棉花种植水肥一体化技术

吾买尔江·库尔班

棉花种植水肥一体化技术

吾买尔江·库尔班

（新疆农业科学院库车陆地棉试验站新疆阿克苏842000）

传统的棉花种植技术中，灌溉和施肥通常是分开进行的，在自动化设备未普及时，人工灌溉和施肥是非常耗时耗力的工作，灌溉和施肥不能同时进行更是给广大棉农增加了负担。随着农业自动化技术的发展，水肥一体化技术逐渐在棉花种植中得到了应用，不仅提高了种植效率，还节约了大量的人工成本，给农户创造了一定的经济效益。

棉花种植；水肥一体化；应用

水肥一体化技术是近年来广泛应用在农业领域的一种技术，它借助自动化设备实现灌溉和施肥的同步进行，大大提高了农户棉花种植的管理效率。它是将肥料融入灌溉水，通过增压设备将水肥混合物灌溉到田间，将肥料以特定的速度，均匀地输送到棉花根部或者根部附近的土壤中。水肥一体化技术在棉花种植领域发挥了非常好的效果，随着这一技术的普及程度越来越高，广大棉花种植农户有必要对其进行了解和学习，以便应用这种技术来提高棉花产量。

1 水肥一体化技术的优势

1.1 节约灌溉水

当前，我国棉花农田灌溉采用的一般是畦灌或大水漫灌方式，这种方式使得水在运输的过程中造成了巨大的浪费。水肥一体化技术的应用就很好地解决了这一问题。由于它预先将水和肥料相融合，通过可控制流量的滴状管路进行浇灌，直接将水和肥料灌溉到棉花的根部，这样大大提高了水的利用率，相应地，农户也就不再需要大水漫灌的方式，大大节约了水资源。

1.2 提升肥料利用率

水肥一体化技术相较于过去的人工施肥方法，具有高度自动化的优势。它可以严格控制肥料的施加量，还可以根据棉花生长的不同时期，施加不同种类、不同量的肥料，这大大降低了肥料的流失，让肥料都能最快抵达棉花植株的目标位置，大大提高了肥料的利用率。同时，由于水肥一体化技术能够将肥料输送到土壤以下，这样还能让肥料的挥发浪费量大大降低，进一步提高了肥料的使用效果，让单位面积内的棉花农田所需的肥料量大幅减少，为农户节约了成本。

1.3 降低农药使用量

棉花种植应用水肥一体化技术，还可以降低农药的使用量。如上文所述，水肥一体化技术能够将水肥精确地输送到根部，这样，棉花植株会更加充分地吸收养分，更加健康、茁壮地生长，棉花病虫害的发生概率会相应降低，这也在一定程度上降低了农户农药施加的量。另外，在越冬之前，农户还可以利用这一技术将农药直接输送到田间土壤内部，杀死病虫害幼虫，避免其次年集中爆发，给棉花带来严重危害，降低棉花产量。不仅如此，对于在大棚内种植的棉花来说，水肥一体化技术的使用还会让棚内温湿度控制的效果有所提升，温度降低有助于抑制病虫害的扩散，对于降低农药使用量来说也能起到很大的作用。

1.4 提升棉花的产量

水肥一体化技术通过自动化控制，可以根据棉花不同生长阶段所需的肥料和水进行科学的比例控制，让棉花得到充足的养分，让棉花花铃更加成熟，能发挥一定的增产作用。另外，由于该技术能让棉花遭受病虫害侵袭的风险有所降低，产量的提升也有很大帮助。

1.5 节省棉花田间管理成本

棉花在播种之后，还要进行长期的田间管理，不光要查看棉花植株有没有发生病虫害，还要在适当时期进行追肥。更重要的是，农户还要在适当的时候对土地进行翻垦，以便让棉花植株根部接触到充足的养分，不仅如此，田间的杂草处理也是一项耗时耗力的工作。而有了水肥一体化技术之后，这些工作的效率会大大提升，有些工作甚至直接省去了人力，大大节约了农户的人工成本和时间成本，让田间管理工作效率得到大幅度提升。

1.6 改善土壤环境，为次年种植打下基础

水肥一体化技术的合理使用能够降低土壤的溶度，还能增加土壤中各种微生物和活性，让土壤环境更加富有弹性，还能通过微生物的调节保留土壤的肥力，为次年种植创造有利条件。另外，水肥一体化还能降低土壤盐渍化的进度，避免土壤中的污染物殃及地下水，大幅提高土地的环境适宜程度，对棉花产量的提升发挥了积极的作用。

2 水肥一体化技术的应用

我国新疆维吾尔自治区地处内陆，远离海洋，全年降水较少，是内部气候中典型的干旱气候地区。而且，新疆地区昼夜温差较大，全年空气湿度较低，仅有的降雨大都发生在新疆北部，而且全年降雨量还不足200 mm，新疆南部更是不足100 mm，这种恶劣的环境中，农作物的生长面临巨大挑战。水肥一体技术的前身是滴灌技术，20世纪80年代由新疆生产建设兵团引进，但仅在小面积内使用。直到1996年，滴灌技术和其他农业种植技术的结合使用，才取得了更加令人满意的成果，也逐渐缓解了新疆地区水资源紧张和农作物种植效果不理想的局面。

3 棉花种植的应用方法

3.1 选地整地

应用水肥一体化技术时，农户首先要注意选地整地。通常来说，农户应该选择那些肥力处于中等以上水平的地块，综合考察地块的特点，需要保证地块排灌方面，适合搭建水肥一体化灌溉系统。在选定地块之后，农户需要对该地块上前茬作物进行灭茬，再然后，需要使用设备等对田地进行地头整齐、平整地表、疏松土层等作业，同时，农户还需要将地表的碎土进行碾碎，防止土地板结。在这些作业都完成之后，农户应该对田间的杂质进行清理，确保田间整洁。然后根据需要搭建水肥一体化系统。

3.2 棉田造墒

棉花种植一般在冬季和春季进行两次浇灌，冬季浇灌需要在土壤封冻之前进行，要尽可能在昼夜冻融交替时完成浇灌，灌水量一般应控制在900 ~1 500 m3/hm2。冬季浇灌要注意均匀、透彻，让水能够充分深入土壤，这样次年春季农户在进行翻垦之后便可以进行种植。在进行春季浇灌时，灌水量应略微提高，将灌水量控制在1 200 ~1 500 m3/hm2。

3.3 施加底肥

对于棉花来说，不同生长时期的需要施加的肥量有所不同。一般情况下，在秋冬进行深耕时，需要施加农家肥45~60 t/hm2，并在施肥的过程中施加磷酸二铵300~450 kg/h㎡和尿素75~150 kg /hm2，以及硫酸钾75~150 kg /hm2。在棉花生长到一定阶段之后，农户需要对棉花进行追肥。需要注意的是，利用水肥一体化系统进行追肥之前，要先确保管路内没有残留上次施加的肥料，以免多种肥料混合在一起，对棉花产生不良影响。

3.4 覆膜播种

棉花种植可以采用覆膜、铺管、播种和施肥一体化作业的形式。不过需要注意的是，地膜的厚度需要得到准确地控制。通常，农户应选择0.01 mm以上厚度的地膜，并根据当地的播种需要选择播种机，完成播种。

3.5 人工采收种植

人工采收种植需要采用1.45 m宽的地膜，每隔4行或5行进行种植，而且，农户还要注意滴灌带的配置，一般棉花种植田地中单位宽度地膜和浇灌管的比例为1∶2，在无特殊浇灌需求的情况下，这种比例的滴灌带效果最佳。另外，农户还需要注意保持滴灌带的平均行距，将行距维持在30 cm左右，让棉花的株距维持在10 ~13 cm之间。

3.6 机械化采收种植

如果是采用机械化采收的模式，滴灌带的配比应为1膜2管或者1膜3管，由于机械设备的占地空间较大，需要预留的操作空间也应有所增加。所以，机械化采收种植模式中，播种的大、小行距应分别为66 cm和10 cm。

4 棉花种植水肥一体化浇灌和病虫害管理

4.1 浇灌管理

在棉花的苗期一般不进行灌水，这样做是为了让棉花的根系更快地向下生长，不过，苗期过去之后，农户可使用磷酸二氢钾来进行水肥一体化浇灌。另外，农户需要注意在棉花的蕾期进行灌水，利用水肥一体化浇灌系统，每隔7 d进行一次浇灌，在温度较高时可以改为每7 d进行2次浇灌，并注意随水浇灌尿素60~70 kg/hm2，同时合理掌控二次追肥时间，利用系统进行追肥。棉花的花铃期一般在6—7月到来，农户需要在花铃期进行第三次化学控制，在7月初进行滴灌前的5~7 d内，向田间施加98 %的甲哌鎓溶液40 g/hm2。对于长势旺盛的棉田可以适当提高从来那个，维持在60 g/hm2左右。

另外，需要注意的是，在棉花生长的不同阶段，应该根据长势和土壤的具体情况来进行滴灌。通常来说，花铃期应该滴灌8~10 次，每次间隔时间一周左右。在滴灌时，农户需要结合尿素，每次滴灌应在水中加入60~75 kg/hm2，不过，在最后1~2次滴灌时，应切忌再加入尿素，以免土壤中的尿素不能及时稀释，被棉花植株吸收。在最后1~2次滴灌时，可以施加磷酸二氢钾。通常来说，灌水应该在每年的9月之前结束。

4.2 病虫害管理

水肥一体化技术在病虫害防治方面也能发挥显著的作用，尤其是在大棚中，这种技术的应用还能起到调控温湿度的作用，在一定程度上破坏了病虫害发生的环境，降低病虫害发生的概率。另外，有些病虫害发生在棉花的根部，利用这种灌溉技术还能将农药及时施加在根部，让农药产生针对性的作用，充分发挥药效。当下，很多农户为了抵御环境不确定因素对棉花产量造成的影响，都将棉花种植转移到了大棚内部。借助现代化的环境监测和控制系统，大棚内的温度和湿度能够维持在相对恒定的水平上。先进的水肥一体化系统还能让每一个棉花植株都能“享受”到单独的滴灌服务，尽可能切断那些随着水流进行传播的病虫害，降低大棚内棉花病虫害大面积爆发的可能。

5 小结

棉花是我国非常重要的一种经济作物，不仅为许多种类商品提供原材料，还给农户带来了巨大的经济效益。随着我国农业生产自动化水平的提高，棉花种植也逐渐引进了水肥一体化技术，大大提高了棉花种植和管理效率。水肥一体化系统能够定量、精确地进行滴灌，将水和肥料的用量进行严格控制，并根据棉花的生长情况科学增减用量，同时还能在棉花的不同生长阶段使用不同的肥料，进一步确保棉花的健康生长。水肥一体化技术的应用对于抑制病虫害的爆发也能起到非常重要的作用，它能最大限度隔绝随水流传播的病虫害在棉花植株之间的互相影响，降低农户病虫害整治成本。文章简单分析了棉花种植水肥一体化技术的应用，希望为棉花种植农户提供参考。

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10.3969/j.issn.2095-1205.2020.05.22