闵行区设施蔬菜水肥一体化应用初报

张 峻 陆 奕 张建华

（上海市闵行区农业技术服务中心，上海 闵行 201199）

20世纪90年代初，上海市闵行区率先在全市建设规模化蔬菜园艺场和进行保护地蔬菜生产。目前闵行区蔬菜种植面积708.47 hm2，拥有蔬菜园艺场（合作社）50家（土地流转面积692.47 hm2，其中用于蔬菜种植436.53 hm2），规模化程度和设施化比例均较高。但在保护地蔬菜生产过程中，大水漫灌、不合理施肥等导致设施内土壤连作障碍日趋严重，叶霉病、灰霉病、霜霉病等病害发生严重，降低了蔬菜产量和品质，制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为此，2014年起我们在蔬菜园艺场（合作社）的保护地设施蔬菜生产中推广应用水肥一体化技术，截至2017年底，全区17家蔬菜园艺场（合作社）示范应用了水肥一体化技术，累计应用面积45.33 hm2。水肥一体化技术对改善土壤性质、降低土壤盐渍化程度、提高蔬菜品质发挥了重要作用。

1 水肥一体化技术的应用特点

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术，其技术原理是根据土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，利用可控管道系统和滴头组成的灌溉施肥系统，将可溶性固体或液体肥料配制成的肥液借助压力系统，把水分和养分定时、定量按比例直接提供给作物。通过水肥一体化技术提供的水分和养分能均匀浸润作物根系发育生长区域，使主要根系的土壤始终保持疏松和适宜的含水量，满足作物不同生长期对水、肥的需求，从而达到提高作物品质、增产增收的效果。水肥一体化技术适用于设施农业栽培，应用水肥一体化技术要求有井、蓄水池等固定水源，且水源水质要符合微灌要求。

2 水肥一体化技术的基本设备配置

（1）首部：配置2台泵，通过变频控制柜交替开启。水在进入滴灌系统前一定要过滤，一般常使用砂石过滤器和碟片式过滤器来过滤水，最好设计成反冲洗式的。碟片式过滤器每周拆卸清洗1次，滴灌管尾端每月打开清洗1次。（2）微灌系统：根据地形、土壤质地、作物种植方式、水源特点等，设计管道系统的埋设深度、长度、灌区面积等。水肥一体化的灌水方式可采用管道灌溉、微喷灌、滴灌等。（3）施肥器：包括配肥池、文丘里、比例式注肥泵、全自动施肥机等。

3 闵行区设施蔬菜水肥一体化技术应用的主要模式

闵行区规模化蔬菜生产基地面积多为6.67～20 hm2，蔬菜种类繁多且连片种植。茄果瓜类等生长周期较长的蔬菜作物采用“比例式注肥泵+滴灌”的水肥一体化生产模式，绿叶蔬菜生产采用“比例式注肥泵+喷灌”的水肥一体化模式。

3.1 “比例式注肥泵+滴灌”水肥一体化模式

生产基地根据水压情况、注肥泵流量大小以及蔬菜种植面积等安装固定的比例式注肥泵或移动施肥车，一般每3～15座大棚配置1台比例式注肥泵。将配制好的肥液通过比例式注肥泵直接施入田中，如果水压、流量足够，可多棚同时定时定量施肥。比例式注肥泵不受水压限制，可根据水压大小自行调节吸肥比例。

3.2 “比例式注肥泵+喷灌”水肥一体化模式

根据基地生产面积、种植蔬菜种类等安装固定的比例式注肥泵或移动施肥车。以5～20座大棚为1组，每组预留1个灌溉接口，施肥时，将施肥车运至管道接口处，进水口与出水口分别与灌溉管道上水口和下水口相连，按作物种类、品种以及肥料种类在田间完成肥液配置，接通水路即可将肥液按比例施入田中。

4 闵行区水肥一体化技术应用效果

（1）降低了用水成本：据统计，设施蔬菜生产基地使用水肥一体化技术后，采用滴灌方式灌水可节水70%左右，降低了用水成本。（2）提高了肥料利用率：水肥一体化技术将肥料施在植株根部，较常规施肥节省肥料40%左右，显著提高了肥料利用率。同时，通过氮、磷、钾及微量元素的配方施用，不仅提高了肥料利用率，而且土壤和农产品中的硝酸盐含量下降了15%～30%，减少了土壤的化学污染，提高了土壤的疏松度，减轻了土壤盐渍化程度。（3）减轻病害发生：实行膜下滴灌方式补充肥水，温室内相对湿度可降低18%～20%，减少了霜霉病等病害的发生，农药用量可降低35%左右，既节约了生产成本，又降低了棚内土壤和空气的污染，提高了农产品品质。（4）提高劳动效率：采用以比例式注肥泵为载体的水肥一体化生产模式，大大减少了浇水、施肥、喷药等工作劳动量。由于植株间水分供应不足，杂草不易生长，也减少了除草用工。应用水肥一体化技术后，一般6.67～20 hm2蔬菜生产基地只需1～2个劳动力即可完成灌溉施肥，可节约人工50%～70%，节本增效效果显著。

5 应用水肥一体化技术需注意的问题

（1）选择适宜的肥料种类：应选用全水溶性肥料，如大量元素水溶肥、有机水溶肥、含氨基酸腐殖酸水溶肥等，冬季温室蔬菜生产一定要选择低温条件下易溶解的肥料；使用固态肥料时应充分与水混合搅拌，避免出现沉淀等问题；应按作物养分吸收比例确定施肥种类和施肥量，生产中要根据植株长势调节施肥量。（2）控制好肥料浓度：很多肥料为无机盐，如果浓度太高会烧伤植株根系，通常水溶性肥稀释400～1 000倍，或每m3水中加入l～3 kg水溶性复合肥。（3）掌握好施肥步骤：灌溉施肥分3个步骤，选用不含肥的清水滴灌5～10 min、施用肥料溶液灌溉、肥液滴灌完成后用清水灌溉10～15 min（用以清洗灌溉系统，否则滴头易堵塞）。（4）把控好灌溉时间：应用水肥一体化技术时应及时用小铲挖开作物根层，查看土壤湿润深度，避免灌溉时间过长将水溶复合肥料中的尿素、硝态氮淋洗到植株根层以下。

总之，水肥一体化技术是一项节本增效的实用技术，可节水省肥，提高设施蔬菜的产量和品质，保护生态环境，提高水肥利用率，减轻土壤盐渍化。