陳江
摘要:該文介紹了西甜瓜水肥一體化技術(shù),即根據(jù)西甜瓜生長(zhǎng)需求及吸收特性,定時(shí)定量把溶解于灌溉水中的肥料通過管道系統(tǒng)輸送給植株根部土壤,實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)肥、增產(chǎn)節(jié)本,有效控制病害的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:西甜瓜;水肥一體化;技術(shù)
近年來(lái),隨著連江縣縣域不斷擴(kuò)容,耕地面積逐步縮小,發(fā)展現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè),建設(shè)設(shè)施大棚尤為緊迫,目前連江縣先后建成設(shè)施大棚560 hm2,其中常年種植西甜瓜186 hm2,主栽品種:黑美人、黑武士、天王、銀輝、香玉、金滿地等。由于設(shè)施種植年限較短,瓜農(nóng)經(jīng)驗(yàn)不足,水肥管理不科學(xué),效果不一,導(dǎo)致產(chǎn)量較低、經(jīng)濟(jì)效益不高。示范推廣水肥一體化技術(shù),應(yīng)用管道、儲(chǔ)肥、控制等設(shè)備,以膜下滴灌措施將水溶的營(yíng)養(yǎng)元素直接準(zhǔn)確輸送到植株根部土層,可實(shí)現(xiàn)節(jié)水30%-40%、節(jié)肥30%-50%,不僅解決棚內(nèi)土壤板結(jié)、降低施肥帶來(lái)的土壤殘留和面源污染等問題,符合連江縣創(chuàng)建生態(tài)縣的思路,而且大幅減少土表水分蒸發(fā),大棚內(nèi)濕度低,有效控制瓜類病害發(fā)生,一次投入,多年受益,達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì),節(jié)本增效。
一、水肥一體化構(gòu)成與造價(jià)
水肥一體化系統(tǒng)設(shè)備主要由蓄水池、儲(chǔ)肥罐、管道、壓力泵、過濾器、控制儀、滴灌帶、閥門(電磁閥)等構(gòu)成。利用智能控制儀可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理,亦可手工操作,水泵可接電機(jī)驅(qū)動(dòng)。大棚灌溉用水以機(jī)井水為佳,也可利用水庫(kù)、池塘、河水等建蓄水池。在連江縣大棚配套簡(jiǎn)易型水肥一體化設(shè)施成本1.2萬(wàn)元/ hm2、國(guó)產(chǎn)智能型水肥一體化設(shè)施成本3萬(wàn)元/ hm2,該技術(shù)成本包括設(shè)備投入和水電消耗。
二、水肥一體化操作方法
1、設(shè)施大棚與水源要求
設(shè)施大棚建造宜選擇地勢(shì)開闊平坦,背風(fēng)向陽(yáng),無(wú)洪澇,排水條件好,土層深厚、土壤肥沃,離潔凈水源近的地方,水源有污物時(shí),建議打機(jī)井利用地下水。水泵取水口必須高于地面35 cm以上,同時(shí),設(shè)置層層過濾,先粗濾后精濾。
2、設(shè)施安裝與使用
(1)管網(wǎng)鋪設(shè)
輸水管網(wǎng)采用PVC-U管材及配件相連接成灌溉施肥管。鋪設(shè)前整地起壟做畦,施足基肥,一般施有機(jī)肥1000-1500 kg/畝、磷酸二銨30-50 kg/畝、硫酸鉀30-50 kg/畝。管道設(shè)置按機(jī)耕路、大棚分布及流量進(jìn)行布局,目前常用:主管道(Φ75-100 mm)、支管道(Φ50-75 mm)、滴灌帶的三級(jí)管網(wǎng)。棚內(nèi)主管橫貫于棚頭或中間位置,滴灌帶縱貫大棚鋪設(shè)于種植行。主管帶與滴灌帶之間通過旁通閥連接,單側(cè)滴灌帶長(zhǎng)度控制在50-55 m。管帶鋪好后用黑色地膜覆蓋畦面。灌溉壓力50-150 kPa,每小時(shí)水帶孔出水量2.5-3.0 L。
(2)水泵、肥料貯液罐的選擇
按每次灌溉總水量確定水泵型號(hào)及配置動(dòng)力。泵后連接疊片式過濾器,過濾器前后壓力差小于80 kPa,過濾器常用200目的疊片。每次灌溉2 hm2水量為150 m3/h左右。要求管道過濾后水壓在150-200 kPa之間。選用1.0-1.5 m3塑料貯存罐2-3只。肥料貯液罐出口處安裝100目的濾網(wǎng),過濾肥料中大顆粒的雜質(zhì)流入管道。當(dāng)施用多種肥料混合后生成沉淀時(shí),應(yīng)把肥料分開溶解于貯存罐后施用。
(3)水肥混合裝置
主要有注入泵肥料混合裝置、肥料泵吸混合裝置等兩種水肥混合系統(tǒng)。目前應(yīng)用較廣泛的是肥料泵吸混合,將肥料母液按比例混入管道,通過調(diào)節(jié)閥門和肥料加入時(shí)間來(lái)精確控制單位面積施肥量,肥料母液罐放置高于水池水面0.8 m。
(4)設(shè)備操作使用
先打開要灌溉大棚管道閥門和肥料母液罐加水閥門,關(guān)閉肥料母液罐出水閥門;啟動(dòng)水泵排空管道空氣預(yù)灌水10 min,同時(shí)給母液罐加水至滿關(guān)閉閥門,肥料攪拌溶解后,打開肥料母液罐出水閥門,可調(diào)節(jié)控制肥料母液流量,灌溉施肥時(shí)間10 min;最后關(guān)閉肥料母液罐出水閥門送水10 min。全程灌溉時(shí)間30 min,施肥結(jié)束后再滴灌清水20 min,沖洗管道和滴頭。
(5)科學(xué)選用肥料品種
可根據(jù)土壤化驗(yàn)數(shù)據(jù)、西甜瓜品種、生育階段等調(diào)配肥料種類及營(yíng)養(yǎng)配方,適當(dāng)添加腐植酸類、氨基酸類肥料有利調(diào)節(jié)西甜瓜生長(zhǎng),使用全溶性化肥產(chǎn)品,以免沉淀和分層。目前市場(chǎng)上有許多水溶性復(fù)合肥,但肥料成本高,推薦施用單元素速溶肥料,常用速溶氮肥:尿素、碳酸氫銨、硝酸銨等,可溶性二元復(fù)合肥:磷酸二氫鉀、硝酸鉀、磷酸銨等,速溶鉀肥:硫酸鉀、氯化鉀等,速溶中微肥:硝酸鈣、硼酸、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸鎂、螯合鐵、硫酸亞鐵、鉬酸銨、硫酸銅等。補(bǔ)充微量元素肥料,一般不與磷素追肥同時(shí)使用,以免形成不溶性磷酸鹽沉淀,堵塞滴頭。
(6)水肥施用量
定植后澆一次透水,一般每畝滴灌量應(yīng)在20-25 m3。苗期每7-8天滴灌1次,每次5-8 m3/畝。伸蔓期每7-8天滴灌1次,每次8-10 m3/畝。瓜蔓長(zhǎng)30-40 cm時(shí)結(jié)合滴灌水追施速效氮磷鉀三元肥料,施氮1.5-2.5 kg/畝、五氧化二磷0.6-0.9 kg/畝、氧化鉀2-3 kg/畝。在果實(shí)雞蛋大小以后,當(dāng)土壤表面早晨潮濕、中午發(fā)干時(shí)開始滴水。果實(shí)膨大期每6-8天滴灌1次,每次8-10 m3/畝。結(jié)合滴水,隨水施肥2-3次,累計(jì)氮3.2-5.6 kg/畝、五氧化二磷1-2 kg/畝、氧化鉀3.6-6.3 kg/畝。
三、水肥一體化注意事項(xiàng)
1、制定灌溉施肥次數(shù)
決定灌溉施肥次數(shù)應(yīng)考慮土壤肥力、生育期、瓜類生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)狀況、天氣等綜合因素。以薄肥勤施為原則,視天氣情況,觀察土壤含水量,一般7-12天灌水追肥1次。
2、系統(tǒng)的維護(hù)
每次加肥時(shí)須控制好肥液濃度,一般在1 m3水中加入1 kg肥料,肥料用量不宜過大,防止浪費(fèi)肥料和系統(tǒng)堵塞;每次施肥結(jié)束后再灌溉20-30 min清水,以沖洗管道。系統(tǒng)運(yùn)行后,要做到每次灌溉結(jié)束后及時(shí)清洗過濾器,以備下次灌溉時(shí)使用,肥料貯液罐底部的殘?jiān)?jīng)常清理。在灌溉季節(jié),定時(shí)將每條滴灌管的尾部敞開,相應(yīng)的加大管道內(nèi)的壓力,將滴灌管內(nèi)的污物沖出。
3、制定營(yíng)養(yǎng)元素比例與濃度
施用氮素考慮調(diào)配氨態(tài)氮和硝態(tài)氮的比例?;什豢扇我饣旌?,防止混后沉淀引起養(yǎng)分損失或堵塞管道。肥料母液濃度要小于其飽和濃度。水肥混合后濃度以檢測(cè)電導(dǎo)率(EC)為準(zhǔn),一般EC值調(diào)配1.5-2.5 ms/cm之間,不宜超過3.0 ms/cm。
連江縣近年來(lái)設(shè)施西甜瓜水肥一體化技術(shù)的示范推廣面積已累計(jì)550 hm2,不僅減輕了瓜農(nóng)勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了病蟲害的發(fā)生,減少了農(nóng)藥使用量和肥料隨水流失,而且增強(qiáng)了西甜瓜質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。水肥一體化是當(dāng)今農(nóng)業(yè)節(jié)水節(jié)肥,提高水資源利用率的有效方法,也是利用現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù),提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力,促進(jìn)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展、農(nóng)民持續(xù)增收的重要手段。
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農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·綜合版2016年8期