浅谈水肥一体化技术在井冈蜜柚园中的应用

旷允慧，赵晓东*，陈 赣，刘路琳，黄 鹃

（1江西省吉安市井冈山农业科技园管理委员会 343016；2吉安市农作物良种场；3吉安市园艺场）

吉安市甜柚种质资源丰富，有着上千年的栽培历史。井冈蜜柚是以“井冈”作为品牌、适合吉安地区栽种的优质蜜柚品种的总称，是全市六大特色富民产业之一。其主栽品种为金沙柚、金兰柚和桃溪蜜柚，辅以引进选育蜜柚良种，不断更新主推品种。井冈蜜柚是吉安市果业主导产业，也是全省果业重点布局产业，在赣中地区具备得天独厚的气候、土壤等自然条件，区位优势明显，种植效益高，蜜柚市场前景看好。

近几年来，在国家、省市相关部门的大力支持下，在全市上下共同努力下，井冈蜜柚产业得到了较快的发展，已成为带动农业增效、农民增收的优势产业和龙头产业，品牌知名度和影响力不断提升。但是，在农业供给侧改革背景下，农产品价格很难大幅提升。如何节本增效就成为井冈蜜柚种植管理人员需要思考的问题，今后应在节水、节肥、节药等方面加快技术革新，大力推行应用节本、省工、增效栽培管理技术。

1 蜜柚生长特性和养分需求

井冈蜜柚是常绿果树，生理活动整年不息，每年抽梢次数多，果实生长期较长，冬季也进行花芽分化，因此对养分的需求量比较大。同时，井冈蜜柚是深根植物，在同一土壤范围内种植周期长达十几年甚至几十年，根系不断从土壤中选择性地吸收某些营养元素，时间长了，就容易造成某些元素的缺乏。当养分不平衡时，易导致产量和品质下降，出现缺元素、大小年等问题[1]。

要想实现井冈蜜柚高产、稳产、优质，肥水管理尤为重要[2]。据研究，井冈蜜柚对所需养分的吸收，随物候期的变化而不同，一般从春季4月开始，到秋季10月，是蜜柚一年中需肥最多的时期。新梢对养分的吸收，由春季开始迅速增长，夏季达到高峰，入秋后开始呈下降趋势，进入冬季后基本停止。蜜柚果实对N和K的吸收从6月份开始增加，8～9月达到最高峰。对P的吸收，从6月份逐渐增加，至7～9月达到高峰，之后趋于平衡。

植物需肥期与其生长节奏密切相关，井冈蜜柚也不例外。目前大部分果农人为确定施肥时期，不遵循蜜柚生长期需肥规律，往往达不到施肥促长目的，还很可能会带来生产上的损失。而且长期过量施用化肥，极易造成土壤板结和养分失衡，土壤中的有机质的含量和微生物活性明显下降，土质越来越差，肥料的使用效果也大幅降低。

2 水肥一体化技术及其优势

灌溉和施肥是农业生产活动中非常重要的两项工作，对于种植业而言，只有做到科学的肥水管理，才能保证农业丰产稳产。水肥一体化技术，是一套融合了灌溉与施肥的农业新技术，即肥水同施。它不受果园生长季节的影响，可以根据果树的生长习性、施肥规律，通过灌溉，随时进行肥料补充，科学合理施肥，可以避免将肥料施在干燥土层所造成的挥发损失，肥效见效快，养分利用率高，既能提高作物产量，也能提升品质。

水肥一体化技术可通过压力系统或地形自然落差，根据作物生长需肥规律和土壤养分含量，把可溶性液肥与灌溉水一起，利用可控管道系统供肥、供水，再通过运输管道和滴头形成滴灌，定时、定量、均匀地输送到作物根部区域，同时根据不同作物的需肥特点、土壤环境和养分含量状况进行设计，将水分、养分定时定量、按比例提供给作物。

水肥一体化技术广泛应用在因地域水资源分布不均或供水不足的果园，可有力改善传统农业大肥大水造成的资源浪费和面源污染，能有效解决干旱季节农忙双抢造成的民工荒、抗旱劳力不足等问题。

3 蜜柚园水肥一体化设计及应用

经过调查研究发现，在井冈蜜柚果园推广采用水肥一体化技术，能够很好地减轻柚农劳动强度，尤其是坡度大于10°的山地丘陵果园，其节水、节肥、省工等优势显现得更加突出。井冈蜜柚园水肥一体化技术是通过管道灌溉系统施肥，把溶有肥料的灌溉水，通过灌水器（喷头、微喷头和滴头等）滴入蜜柚树根区附近的土壤中，井冈蜜柚在吸收水分的同时吸收养分，实现水肥同步管理和高效利用。

蜜柚果园水肥一体化系统，主要由水源工程、首部枢纽、输水管网和微滴管带4部分组成。水源主要来自水库、池塘。首部控制系统主要包括加压泵、过滤器、逆止阀、压力表、施肥器、潜水泵等。输水管道包括主管与支管两级。主管采用PVC管材，地埋方式，埋深一般在0.6～0.8m之间，输水支管采用的是φ63 PE软管，微喷带则用N65斜七孔微喷带，铺设长度50m，间距2.2m，输水支管铺设长度60m。

3.1 主要操作步骤

首先检查微喷带的阀门状态，只开启需要灌溉的地块。然后开启潜水泵，待水充满微喷带并喷起后，开启管道加压泵。根据实际压力状态调整喷灌带开启条数以达到喷水状态，以水雾单侧辐射微喷带间距的1/2为理想状态。施肥方法采用文丘里施肥器的施肥方法。浇水时间根据机井出水量、灌水定额及每个微喷单元控制的面积数来确定，要保证浇水后地表不出现径流。在上一个喷灌单元灌溉临近结束时，提前开启下个轮灌单元的微喷带阀门，然后再关闭正在灌溉单元的微喷带阀门，这样可以避免轮灌时由于压力过大而导致爆带[3]。待全部地块结束灌溉后，依次关闭加压泵、潜水泵。注意最后一个喷灌单元的阀门要保持在开启的状态，以方便在下次灌溉时直接开启系统灌溉运行。

3.2 水肥一体化技术的优点

与传统地面灌溉相比，在井冈蜜柚园应用水肥一体化技术具有以下几方面的优点：

3.2.1 节省劳力。在应用水肥一体化之前，5.33hm2蜜柚园施1次肥，需雇用5～7人，花费1周左右时间。如果通过水肥一体化设施，会大大减轻工作量，5.33hm2的柚园只要2～3人，只需打开阀门，合上电闸，一天就能完成施肥，用工量明显减少，工作效率也高。

3.2.2 节约肥水。滴灌施肥是种精确施肥法，可以按照井冈蜜柚需肥规律，把所需要的肥料随水均匀地输送到植株的根部，保证均衡吸收，可以有效减少因挥发、淋洗而造成的肥料浪费，显著提高肥料利用率[4]，与常规施肥相比，可节省肥料用量30%～50%，水量也只有地面灌溉的30%～40%。

3.2.3 提高产量。在蜜柚园使用水肥一体化技术能够精确地给果树提供养分，达到果树养分吸收利用率最大化，可以提高果树产量，增产幅度30%以上，经济效益明显。由于滴灌施肥只湿润根层，行间没有水肥供应，杂草生长也会显著减少[5]。

3.2.4 改善品质。采用水肥一体化技术，可以根据井冈蜜柚不同生长期，定时定量提供所需养分，有效减轻各种营养元素之间的拮抗作用，减少腐烂果及畸形果的数量[6]，显著地增加产量和提升品质，增强井冈蜜柚树体抵御高温干旱等不良天气的能力，有利于促进井冈蜜柚生产标准化和规模化。

3.2.5 减少病虫害。水肥一体化的应用，可以大大减少病虫害的传播，尤其是脚腐病等通过水流传播的病害。由于滴灌时水分向果树根部土壤渗透，其它地面部分相对干燥，可以有效降低蜜柚株行间湿度，发病率也随之明显下降。同时，在滴灌中滴入杀虫剂农药，对果树根部及土壤中的病害虫有很好的防治效果，可大幅减轻病虫害的发生。

3.2.6 减轻环境污染。采用水肥一体化技术能有效缓解不合理的灌溉和施肥方式对环境的危害，可以最大化地利用氮元素，减少硝态氮的淋失，并且可以大大地减少硝酸盐淋溶至地下水而造成的水体污染，减少因施肥带来的面源污染[7]，减少资源浪费，减轻农药使用对井冈蜜柚园造成的环境污染。

4 结语

近年来，吉安市井冈蜜柚产业发展如火如荼，种植规模不断扩大。截至2019年12月底，全市井冈蜜柚种植总面积已达2.8万余hm2，蜜柚栽培面积居全省第一位。井冈蜜柚产业发展至今，劳动力等各项生产成本越来越高，对于广大柚农而言，追求成本节约和效益增长已是大势所趋。根据井冈蜜柚生长特性，做到科学合理施肥，是实现蜜柚优质高产的关键所在。井冈蜜柚果园应用水肥一体化技术，既能根据果树对养分和水分的需求，合理控制肥水使用频率，又可以有效减少肥水损耗，全面提升肥水利用效率，对提升井冈蜜柚产量、增加果农收入、促进农业提质增效、加快农村脱贫攻坚具有十分重要的意义。