滴灌水肥一体化技术在果树上的应用探究

2021-12-18赵璐璐

农村科学实验 2021年31期

赵璐璐

（滕州市现代农业发展中心，山东滕州 277500）

1.灌溉和施肥

传统上，灌溉和施肥都是分开进行的，但从科学角度来讲，灌溉和施肥同时进行是最好的措施。其理论根据是养分到达根系表面被吸收，主要通过质流和扩散两个过程，这两个过程都要有水的参与才能进行。通俗讲，就是肥料必须溶解于水才能被根系吸收。不被溶解的肥料或根系接触不到肥料对作物是没有用的。如果把肥料先溶解于水然后通过浇灌、淋灌或滴灌等管道施用，这样果树根系一边吸水，一边吸肥，就会大大提高肥料的利用率，使果树生长壮旺。

2.肥水一体化技术原理

肥水一体化技术一般是借助地形的落差或者是加压泵等压力系统，将包含有果树生长所必备的一些关键元素、液体肥料等，根据果树所需要的设施条件以及水肥规律等因素，通过供肥、供水等可控管道系统配兑出数量合理，比例科学的肥液，之后再通过比较优质的软管将肥液均匀地注入果树的树盘中，将养分以及水分按照比例直接供给果树，从而实现肥料的有效利用，促进果树的健康生长，收获更高质量以及产量的果实。

3.肥水一体化技术优势

3.1 有效地节省劳动力

在以往传统的果树栽培过程中，在每次施肥或者是沟灌之前都需要开挖洞穴，在施肥和灌水之后才能进行填补，这一过程是十分耗费时间和人力的，相比较而言，肥水一体化技术就能有效地节省步骤，只需要打开阀门、合上电闸这两个步骤就能实现水罐施肥，可以有效地节省大量劳动力。

3.2 有效地节省肥料和水

在以往传统的果树栽培过程中，一般都是直接进行灌水，施肥时一般是作用在了土地的表层，这样会导致果树对水肥吸收非常缓慢的现象，并会造成进一步的损失。然而，在水肥一体化技术的条件下，肥液可以直接输送到果树的根部，这样是非常有利于养分的快速吸收，还能进一步地减少水肥的挥发量，能在一定程度上提高水肥的利用效率。根据相关统计，在水肥一体化技术的条件之下，肥料的用量可以有效地减少大约50%，用水量也减少到70%左右。

3.3 有效地保护环境

在以往传统的施肥过程中，一般是通过大量灌水、施肥于果树的表土层的方式，这样不仅会造成水肥的损失，还会造成尿素态氮肥对空气和水体的污染。使用水肥一体化技术可以有效地降低土壤的容重，增加土壤之间的空隙，保证土壤中微生物的活性，还能避免由于施肥量过度造成的铵态和尿素态氮肥在土壤中的过量堆积，既能节约氮肥，又能保护土壤和空气。

3.4 有效地均衡水肥

在以往传统的果树栽培过程中，技术人员一般都是在果树出现了严重缺水的状态下才进行施肥和浇水，并且每次浇水以及施肥都是大水漫灌的形式，这就造成了旱涝不均的情况。然而，在水肥一体化技术下，技术人员就可以结合实际情况根据果树的需肥以及需水量来人为地控制，从而实现有效供给，这样可以避免水肥不均情况的出现，让果树生长更加的顺利。

3.5 有效的降低成本

对于果树种植来说，包括管路、施肥池、动力设备等在内的水肥一体化技术所需要的资金大约在1000元/667m2左右，这样的一套设施可以使用大约6年左右，每年能节省水肥投资700元，这样在一定程度上节约了生产的成本。与此同时，水肥一体化技术所采用的灌溉方式，可以有效地避免果树由于流水传播造成的土壤病害问题，这样能改善果树的生长状况，提高产量，创造更多的经济效益。

4.滴灌水肥一体化技术应用存在的问题

4.1 作物结构发展不平衡，技术推广应用较为缓慢

最近几年，山东地区的滴灌水肥一体化技术在农业灌溉中的应用范围不断扩大，但从总体的发展情况来看，应用范围相对较为狭窄，技术推广应用较为缓慢。但这种问题主要是因为现阶段的粮食和果蔬生产仍然以一家一户的中小规模生产为主，新型经营主体所占据的比例很小，不利于水肥一体化技术的推广应用和高效管理。另外，水肥一体化技术在推广应用过程中，受到田间基础设施的投入成本较高、分散经营等因素影响，农民群众对该项技术应用的积极性不高，特别是在粮食型作物推广方面并没有取得明显的增产增效成果，难以在广大种植户群体当中大范围的推广，并且由于技术体系处于初级阶段，还没有形成完善的技术模式，发展相对较为缓慢。

4.2 技术不完善

在各个地区的低灌水肥一体化技术推广应用过程中，还存在着技术模式不统一的现象，主要以简易型的技术体系为主，再加上各项滴灌设施的建设，质量良莠不齐，各项设备不是很完善，管道很容易出现堵塞腐蚀。另外在水肥一体化技术推广应用过程中，肥料的选择不大，很多肥料的溶解性普遍较差，在后续使用过程中很容易出现堵塞的现象。另外各项技术服务力量比较薄弱，对节水灌溉技术、设施安装维护、施工技术指标缺乏认知，不能够及时准确地掌握相应的技术，对技术的推广普及产生了极为不利的影响。

5.水肥一体化技术应用不可忽视的几个问题

5.1 设施设备的选择

要根据果园大小、土壤情况、水源等实际情况，规划设计并建设水肥一体化设备。设备主要包括抽水设备、配肥罐（池）、肥液搅拌器、加压设备、肥液输送主管以及肥液输送支管等其他配件。现有的灌溉设备种类多样，质量参差不齐，一定要选择合适的高质量的灌溉设备、管道、过滤设备等。另外，还需要考虑配件的耐腐蚀性，是否符合后期水肥一体化管理要求，避免配件损坏影响正常工作的开展。

5.2 灌溉形式的选择

需要充分考虑果树自身生长发育规律及水肥（养分）需求量，选择适合的灌溉技术。常用的灌溉方式有喷灌、滴灌、涌泉灌等。这几种不同的灌溉方式都具有节水、节肥、省工特点，但也都存在一定的缺点（表1），具体选择哪种灌溉方式，需要根据实际种植地区的情况及果树种类等确定和调整。

表1 水肥一体化不同灌溉方式优缺点

喷灌利用压力管道输水，经喷头将水喷射到空中，形成细小的水滴，像降雨一样均匀洒落地面，湿润土地，满足作物水分需求节水，节肥，增产，省时省工，利于实现灌水机械化和自动化受风的影响大，灌溉均匀度差微喷灌通过低压管道将水送到植株附近，并用专门小喷头向作物根部土壤或枝叶喷洒细小水滴节水，节肥，增产，省时省工，容易实现自动化对水质要求高，易受杂草、作物秸秆阻挡而影响灌溉质量，灌水均匀度受风的影响较大滴灌利用输水管道把水输送到毛管，通过安装在毛管上的滴头，将水缓慢地点滴式直接引向作物根部节水，节肥，增产，省时省工，容易实现自动化前期投入大，滴头易堵塞涌泉灌（小管出流）在支管和毛管上安装稳流器，在稳流器另一端安装塑料小管，以细流（射流）状，局部湿润作物附近土壤节水，节肥，增产，省时省工，抗堵塞能力强，水质净化简单在节水、灌水均匀度等方面较微喷灌和滴灌差一些

5.3 水溶肥的选择

经过试验、示范和推广实践，在水肥一体化技术应用中，水溶肥的选择应把握以下原则。

5.3.1 溶解度高。质量较高的水溶肥产品，一般都能在常温下完全溶解于水，沉淀极少。若其不能彻底溶解，有明显的絮状物或沉淀物，则表明这个肥料产品质量不高，易堵塞管道和出水口。

5.3.2 肥料相容性要好。相容性不好的水溶肥，在使用过程中就会产生沉淀物，容易造成管道和出水口堵塞，从而影响设备使用年限，增加不必要的经济投入。

5.3.3 腐蚀性要小。水肥一体化技术要通过灌溉设备来施用肥料，而有些肥料与灌溉设备接触易腐蚀设备，应根据灌溉设备材质选择腐蚀较小的肥料。

5.3.4 看资质和含量。首选已备案登记的水溶肥生产厂家，然后要看含量。根据大量元素水溶肥生产规范，氮磷钾各元素的含量都不能低于4%，且总体含量不能低于50%。如果没有达到这个标准，那表明其质量不过关。同时要根据果树生长期所需养分选择对应的配方肥料。

5.4 进行科学的水肥管理

相关的技术人员需要结合种植果树地区的天气情况、土壤土质、水文情况等确定所需要的施肥数量、时间以及次数。需要充分地发挥出水肥一体化技术的最大优势，将追肥和基肥进行合理地调配，要遵循少量多次的原则，适当地增加追肥的次数以及数量，有效提高水肥的利用率；此外，还需要综合考虑果树的树龄、品种等不同的因素来确定果树之间的间距，果树之间的间距一般要保持在0.3～0.8m为宜。

5.5 强化宣传带动

水肥一体化技术是发展绿色农业和现代农业的最佳途径，更是实现化肥零增长的关键举措，也是提高农业灌溉用水效率的关键环节。对此就需要通过广播、电视、微信、网络等多种手段，开展广泛的宣传教育，让广大农业从业人员和农民群众能够认识到该项技术的重要作用和环保特点，并通过典型示范带动，让广大种植户能够切实体会到该项技术的成效，激发农民群众的应用积极性，加快水肥一体化技术的推广普及和应用。

5.6 加强技术培训，提升专业技能

在当前的形势下，应该加强科研单位和相关农业单位的沟通联系，以及加强科研和相关单位的学习和交流，同时组织相关的科研人员和领域专家可以举办关于水肥一体化技术的研讨会，交流工作经验。在基层相关地区，对相关的技术进行培训，同时举办关于技术方面的讲座，在对应用技术过程中所面临的多种问题进行解答，可以针对不同方面问题的工作人员，制定不同的培训方案。进一步有效地对农技服务人员的专业技能进行提升。

由于在水肥一体化推广的过程中会涉及多个方面，所以就会针对政府管理、农技方面的推广、农业灌溉施工设计、肥料销售以及植物种植的各个方面，去制定不同形式的培训方案。在政府管理人员这一方面，应该做到高产高效有效结合，主要体现在推广该技术并做到现代农业建设科技下乡的同时进行生态环境的保护，以及对水肥一体化技术有效推广应用以后，重点强调在经济社会环境下的各项效益。在农技推广人员培训这一方面，应该对灌溉施肥两个方面的水肥一体化技术操作细节做好基础的知识培训。在施工技术人员的培训过程中，不同情况下会出现不同的土壤条件，应该注重对于这些不同土壤条件选择使用和建造以及在施工建造结束以后，后续的再技术服务也需要注意，同时也应该着重加强各种施肥设施。在肥料生产企业和销售人员培训时，在指定施肥配方的培训方面以及加强灌溉施肥的专用肥料方面应尤其重视。