水肥一体化技术在农业生产中的运用

2019-02-21王海亭

乡村科技 2019年29期

王海亭

（平阴县孝直镇农业综合服务中心，山东济南 250402）

在农业生产中，水资源和肥料是最关键的因素，直接关系到农作物的质量与产量。整体上看，现阶段我国农业生产中还存在着水资源以及肥料利用率较低的问题。为了提升水肥利用率，要在实践中加强对水肥使用技术的研究分析，将其作为关键的课题深入研究，才可以合理利用水肥一体化技术，达到提升农业产量、推动农业发展的目的。

1 水肥一体化技术概述

1.1 水肥一体化技术特点

水肥一体化是利用系统压力作用，根据土壤实际肥料状况和作物生长需求合理配置肥料融合，通过田间网络系统实现定时、定量以及均匀的水肥供给，以保障作物根系周边的土壤水分和肥料合理灌溉的方式。此种方式属于一种节约型灌溉施肥技术手段，合理应用可以提升水分以及肥料的利用效率与质量，具有节约成本、提升经济效益的作用。

我国农业生产中，水资源和肥料利用效率较低是一个共性问题［1］，直接制约着我国农业现代化发展，不利于农业生产和经济发展。通过水肥一体化技术手段，可以有效解决传统农业生产中的问题。它作为一种节本增效的技术手段，可以解决传统农业生产问题，对于节约型农业以及现代化农业发展具有重要作用。

水肥一体化技术在农业生产中应用可以有效提升资源利用效率，应用范围也在不断扩大，在设备、理论以及技术等方面均在不断完善和提升。

1.2 水肥一体化技术分类

1.2.1 滴灌技术。在农业生产中，水资源以及肥料利用效率低是较为普遍的共性问题，制约了我国的农业生产。提升水肥利用效率，是现代农业生产最关键的内容。水肥一体化技术作为一种节本增效的技术手段，在农业生产中应用可以有效解决传统的生产问题，是现代化节能农业构建的关键，在农业生产中具有重要的价值。

水肥一体化技术将施肥与灌溉有效融合，根据作物的生长需求合理进行肥料溶液的处理，将其精准推送到农作物的土壤根系中，可以在保障作物生长的基础上，达到提升水分以及肥料利用率的目的。现阶段，滴灌是一种较为常见的水肥一体化技术手段。滴灌技术在压力系统的作用与影响下，将配置好的肥料融合通过滴头的方式进行灌溉，可以实现定时、定量的均匀灌溉，进而为作物的生长提供充足的养分。

滴灌技术主要应用于蔬菜、中药材、花卉等相关经济作物。在一些水资源紧缺以及土壤保水性不足的区域，合理应用滴灌技术具有较为显著的效果。在应用此种技术的时候，要根据不同农作物对肥料的需求，选择溶解性良好的肥料，通过配套设置进行滴灌处理，保障各个部分正常运行。

1.2.2 简易水肥一体化技术。简易水肥一体化技术主要是通过施肥枪进行注射施肥处理，相对于滴灌技术，其对硬件设备的要求相对较低，便于大范围推广应用。简易水肥一体化技术可以通过施肥枪将配置好的肥料直接注入作物根系周边的土壤，无需通过沟渠以及坑进行灌溉。

通过施肥枪注射施肥可以提升土壤的有效养分含量，提升肥料的利用效率。

施工中通过改造果园喷药装置，将喷枪替换为施肥枪即可应用。现阶段主要是在果园的水肥一体化灌溉中应用。

2 水肥一体化技术在农业生产中的运用价值与作用

2.1 水肥一体化技术影响植株的生长形态

植株生长初期，普通种植方式与水肥一体化技术的形态指标并没有显著的差异性。中后期，通过水肥一体化技术的株高、叶面积指标更显著。整体上，水肥一体化技术对于植株生长具有积极作用，灌溉效果更佳。

2.2 影响植物生长结果

对比分析普通种植和应用水肥一体化技术种植的农作物，分析单果质量、单位面积产量等指标可以发现，水肥一体化技术虽然无法改变单株果数，但是可以增加单果质量，提高单位面积的产量，具有显著的增产、节水效果。

2.3 生物量分析

对普通种植和应用水肥一体化技术种植的农作物的根茎进行分析可以发现，水肥一体化技术可以提升植株鲜物质和干物质的积累。

2.4 果实品质分析

应用水肥一体化技术灌溉的植株，果实维生素C、可溶性糖以及可溶性蛋白质含量显著增加［2］，证明水肥一体化技术可以有效提升果实的营养品质，同时含水量降低有利于果实的保鲜和运输管理。

2.5 经济性分析

分析灌溉以及水肥一体化技术，其中水肥一体化技术可以有效降低管理费用、电费以及相关肥料费用，具有较为显著的经济效益。

3 水肥一体化技术在农业生产应用中存在的问题与完善对策

3.1 水肥一体化技术在农业生产应用中存在的问题

应用水肥一体化技术要加强对细节问题的重视。整体上，现阶段存在技术人员数量不足、设备管理经验能力有待提升、技术经验较少等问题，阻碍着水肥一体化技术的合理应用。

3.1.1 滴头堵塞问题。滴灌技术常应用的滴头孔隙直径小于1 mm，易被肥料溶液中的一些不溶盐和氧化物堵塞出现滴头堵塞问题，直接影响灌溉的均匀性，而一些较为严重的堵塞会导致滴管系统无法稳定运行。现阶段，滴头过滤技术可以有效处理悬浮物质导致的堵塞性问题，但是无法有效解决化学堵塞、生物堵塞等污染问题。这些堵塞物质在积累中还会滋生各种微生物，导致溶液受到污染和造成不良影响。

3.1.2 盐分累计问题。水肥一体化技术在应用中出水量相对较少，在一些干旱地区，水分蒸发相对较快，会导致滴灌灌溉时水分无法快速渗透到农作物的根系，而在地表积累大量的盐分，导致地表盐分浓度大幅度提升，对土壤理化环境产生不良影响。这是现阶段滴灌水肥技术必须解决的问题。

3.1.3 投资成本高。水肥一体化技术可以有效节约水资源，提升肥料利用效率，但对硬件设施要求较为严格，如在系统运行中要配置水源、电源等［3］。建设中要投入大量成本，不利于大范围的推广与应用。

3.1.4 对水源和肥料要求高。通过施肥枪注射施肥时，虽然对硬件设备没有严格要求，但是对水源和肥料的要求相对严格。如果应用的肥料溶解性不强，会导致喷头出现堵塞问题。肥料在喷水孔位置沉积，会造成枪头位置出现肥料不均匀等问题。

3.2 完善对策

3.2.1 加强技术研究。强化对水肥一体化技术的研究分析，解决其在实践中存在的各种问题，深入分析此技术对土壤性质变化产生的影响，根据不同地区指定合理的防范方式与手段，可以有效解决干旱地区盐分积累问题，以提升应用效果。因此，实践中要根据不同地区的土地环境和土壤条件制定科学合理的灌溉施肥技术手段。

同时，为了有效解决此种问题，要加强技术投入力度，通过资金支持和各项扶持政策的方式鼓励引导；增加技术示范地点，强化技术人员数量支持，为水肥一体化技术的合理推广与应用奠定基础。

3.2.2 加大对水溶肥的研发力度。水肥一体化技术在应用中对肥料的水溶性要求相对严格。现阶段主要应用的施肥灌注方式主要有注入式和压差式两种［4］。市场上的肥料多以固体粉状水溶肥为主，这些水溶肥料存在较多杂质，易结块。为了避免肥料不溶解、堵塞以及结块等问题，要加强对水溶性肥料的开发与研究，综合水肥耦合原理，分析作物生长的养分及其需要的设备运行维护要求，加强对专用液态肥料的开发与研究。

3.2.3 加强技术推广。水肥一体化技术可以有效节约水资源，是一种提升肥料利用效率的技术手段。在实践中需推广研究，拓展应用范围。通过基层农业技术站强化推广，可以让广大农民深入了解水肥一体化技术手段，进而在农业生产中合理应用。

3.2.4 加强水肥一体化技术培训管理。水肥一体化技术具有一定的专业性特征。在技术推广中要重视培训操作技术和设备运行管理。通过多种方式强化培训分析，通过深入农户的方式让农民了解具体的操作流程和注意事项，可以提升人们对水肥一体化技术的认知程度。

要综合不同地区的气候、土壤以及降水等一些技术条件合理分析，掌握环境参数，因地制宜，达到提升技术全面性和完善性的目的。

此外，水肥一体化技术对于操作人员有着严格要求，实践中要加强对水肥比例的科学调控和精细化管理。操作中要在相关人员的指导下有序应用，才可以充分凸显水肥一体化技术优势，为我国农业发展创造更多的经济效益。