节水灌溉技术——水肥一体化
水肥一体化滴灌技术自横空出世以来为什么会备受关注呢?因为这项技术从传统的“浇土壤“改为“浇作物”,是一项集成的高效节水、节肥技术,不仅节约水资源,而且提高肥料。那么,水肥一体化是什么呢?
水肥一体化概念
水肥一体化技术,指灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统(或地形自然落差),将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过可控管道系统供水、供肥,使水肥相融后,通过管道和滴头形成滴灌,均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域,使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量;同时根据不同的作物的需肥特点,土壤环境和养分含量状况,作物不同生长期需水,需肥规律情况进行不同生育期的需求设计,把水分、养分定时定量,按比例直接提供给作物。
水肥一体化滴灌技术的组成
水肥一体化滴灌技术由首部枢纽(水泵、动力机、过滤设备、施肥系统、控制阀等)、输配水管网(包括干管、支管、毛管三级管道)、灌水器(分为滴头、滴灌管等)以及流量、压力控制部件和测量仪等组成。施肥系统有文丘里施肥器、注肥泵、施肥罐、智能施肥系统等。常用的过滤系统有网式过滤器、叠片式过滤器,含沙多的水源需加装离心过滤器、含苔藓或杂物多的水源需加装介质过滤器。
水肥一体化滴灌技术的优点
1、灌溉用水效率高。滴灌将水一滴一滴地滴进土壤,灌水时地面不出现径流,从浇地转向浇作物,减少了作物的棵间蒸发。滴灌水的利用率可达95%。一般比地面浇灌省水30%~50%,比喷灌省水10%~20%。
2、可方便、灵活,准确地控制施肥数量和时间。根据作物需求营养规律进行针对性施肥,做到缺什么补什么,缺多少补多少,实现精准施肥。
3、提高肥料利用率,有利于保护环境。水、肥被直接输送到作物根系最发达部位,可充分保证养分的作用和根系的快速吸收。
4、节省施肥用工。特别对保护地内栽培的作物尤为明显,利用水肥一体化技术,实现水、肥同步管理,可节省大量劳动力。
5、有利于应用微量元素。金属微量元素通常应用螯和态,价格较贵,而通过滴灌系统可以做到精准供应,提高肥料利用率,降低施工成本。
6、灌溉均匀。灌溉系统能够做到有效地控制每个灌水器的出水流量,因而灌溉均匀度高,一般可达80%~90%。
7、增加产量,提高经济效益。灌溉可以给作物提供更佳的生存和生长环境,使作物产量大幅度提高,一般增产幅度达30%~80%。
8、减轻病害。灌溉可以降低室内的空气湿度,减少蔬菜农药残留量,提高了蔬菜品质。
水肥一体化需要注意的四个方面
1、建立一套滴灌系统。在设计方面,要根据地形、田块、单元、土壤质地、作物种植方式、水源特点等基本情况,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、喷灌、微喷灌、泵加压滴灌、重力滴灌、渗灌、小管出流等。特别忌用大水漫灌,这容易造成氮素损失,同时也降低水分利用率。
2、设计施肥系统。在田间要设计为定量施肥,包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器阀门、水泵肥泵等。
3、选择适宜肥料种类。可选液态或固态肥料,如氨水、尿素、硫铵、硝铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、硝酸钙、硫酸镁等肥料;固态以粉状或小块状为首选,要求水溶性强,含杂质少,一般不应该用颗粒状复合肥(包括中外产品);如果用沼液或腐殖酸液肥,必须经过过漏,以免堵塞管道。
4、灌溉施肥的操作。
①肥料溶解与混匀:施用液态肥料时不需要搅动或混合,一般固态肥料需要与水混合搅拌成液肥,必要时分离,避免出现沉淀等问题。
②施肥量控制:施肥时要掌握剂量,注入肥液的适宜浓度大约为灌溉流量的0.1%。例如灌溉流量为50m3/亩,注入肥液大约为50升/亩;过量食用可能会使作物致死以及环境污染。
③灌溉施肥的程序分3个阶段:第一阶段,选用不含肥的水湿润;第二阶段,施用肥料溶液灌溉;第三阶段,用不含肥的水清洗灌溉系统。
总结
水肥一体化技术是一项先进的节本增效的实用技术,在有条件的农区只要前期的投资解决,又有技术力量支持,推广应用起来将成为助农增收的一项有效措施。