設施蔬菜水肥一體化技術

管志坤

進入新世紀以來，國家提出了構建現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展理念?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)就是將可持續(xù)發(fā)展理念充分應用其中，保證各項資源科學配置，科學利用，提高資源利用效率，避免對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成危害。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式之下，化學肥料使用量越來越多，農(nóng)藥使用頻率越來越高，土地耕作性能越來越差，生產(chǎn)能力不高，很多農(nóng)作物在生長中后期出現(xiàn)倒伏減產(chǎn)的現(xiàn)象，這對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了較大的威脅。大量不合理的使用化肥農(nóng)藥，不僅會增加農(nóng)業(yè)種植成本，而且還會威脅到農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。水肥一體化技術是相對于傳統(tǒng)灌溉施肥技術的一種創(chuàng)新，將該項技術應用到設施蔬菜生產(chǎn)當中，能夠有效解決肥料利用效率不低，大水漫灌導致大棚內(nèi)濕度較大，病蟲害高發(fā)的問題，有利于提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)。本文主要分析了設施蔬菜水肥一體化技術，現(xiàn)將具體內(nèi)容介紹如下：

一、設備配置

設施蔬菜生產(chǎn)過程中所涉及到的水肥一體化技術設備主要包括了水源、首部樞紐、輸水管網(wǎng)施肥器械。水源可以來自于江河湖海，也可以選擇地表水或者井水。具體應該結合當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際。另外還應該結合當?shù)氐乃|(zhì)條件，事先對水進行過濾處理，將泥沙和雜質(zhì)去除，確保用于蔬菜灌溉的用水達到農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準和微灌工程技術規(guī)范。首部樞紐主要是由水泵，動力機械設備，過濾機械設備，肥料注入裝置，測量控制儀器等多設備組成。在水肥一體化技術體系當中，水泵種類的可選擇性較多，可以選擇使用潛水泵、深水泵、離心泵、管道泵，具體情況具體選擇，有條件的種植戶可以配置兩個水泵。過濾裝置主要是為了過濾水源當中的各種泥沙和雜質(zhì)，安裝在水源附近。進水口通常和水泵的出水口相連。施肥裝置主要包括了液肥配置和施肥裝置設備。在各種施肥裝置選擇過程中，應該確保其耐腐蝕，或者在裝置內(nèi)部涂刷防腐層。常用的施肥裝置包括了重力自壓式施肥裝置、壓差式施肥裝置、文丘里施肥裝置、比例式注肥泵，其中后兩種施肥裝置應用最為常見?？刂圃O備主要包括了各種儀表和調(diào)節(jié)閥、流量控制調(diào)節(jié)器、壓力表、止水閥、止逆閥和排氣閥等，主要結合整個系統(tǒng)的實際運行情況，科學選擇安裝。根據(jù)設施蔬菜種類不同，選擇不同的灌溉系統(tǒng)，也可以在大棚內(nèi)部配置多種灌溉系統(tǒng)。通常情況下，水肥一體化灌溉系統(tǒng)是由干管、支管、灌水系統(tǒng)設備組成。干管的鋪設裝置控制在120m以內(nèi)，毛滴管在蔬菜作物播種完噴灑除草劑之后鋪設，主要設置在蔬菜作物的兩個壟中間。結合蔬菜的蓄水情況，灌水器主要包括了滴灌灌水器、噴灌灌水器和微灌灌水器。

二、設施蔬菜水分一體化技術要點

1、肥料選擇

設施蔬菜種植過程中，應用水肥一體化技術，對肥料的溶解度有著更高的要求，通常情況下，應該確保所選擇的肥料具有更高的溶解度，養(yǎng)分含量較高，種類肥料在水中具有很好的溶解性，對整個灌溉系統(tǒng)腐蝕性較小。固體肥料主要包括了大量元素、中量元素和微量元素肥料，常用的普通大量元素固體肥主要包括了尿素、硝酸鉀、硝酸銨、硫酸銨、硝酸鈣、磷酸二氫鉀、磷酸二氫銨、氯化鉀等。中量元素肥料主要包括了硫酸鎂。此外在水肥一體化技術應用過程中，還會使用到液體肥料，這類肥料的溶解度更高，對整個排灌系統(tǒng)造成的腐蝕較小。經(jīng)常使用的液體肥料包括了氨基酸水溶肥、含腐植酸的水溶肥、有機水溶肥和大量元素水溶肥、中量元素水溶肥、微量元素水溶肥等。在蔬菜種植過程中，根據(jù)蔬菜作物不同生長發(fā)育階段的養(yǎng)分需求綜合選擇上述肥料。一方面要考慮所選擇的肥料和灌溉水之間各種元素的相互作用。也就是要綜合考慮灌溉用水的溫度、PH值、水溶液某些金屬陽離子的含量。對于某些鈣離子鎂離子含量較高的灌溉用水，最好選擇使用酸性肥料。如果選擇堿性肥料，很容易造成酸堿中和造成沉淀，使得整個管網(wǎng)被水垢堵塞。早晨低溫季節(jié)蔬菜灌溉過程中盡量少使用尿素，多使用銨態(tài)類的氮肥或者硝態(tài)類的氮肥，這樣能夠有效防止鹽析出現(xiàn)。另外還應該考慮所選擇的肥料對整個灌溉系統(tǒng)造成的腐蝕。對于硫酸銨、硝酸銨、磷酸和硝酸鈣等肥料，避免和鍍鋅鍍鐵的設備一塊使用，而磷酸二銨和硫酸銨盡量避免和青銅類或者黃銅類的設備一塊使用。同時在肥料選擇過程中還應該考慮蔬菜作物對各種金屬陽離子和陰離子的耐性，避免引起土壤鹽堿化。最后一個方面要綜合考慮多種肥料之間的溶解度，避免肥料混合之后產(chǎn)生化學反應，造成沉淀，影響到肥效。

2、制定科學合理的管理機制

首先，水分管理。水肥一體化種植技術相對于傳統(tǒng)灌溉技術能夠節(jié)水30%～40%，因此在灌溉過程中應該嚴格控制灌溉量，通常每次灌溉量控制在常規(guī)灌溉量的60%～70%。根據(jù)種植蔬菜作物的蓄水規(guī)律和土壤的理化性質(zhì)、大棚內(nèi)的墑情、蔬菜根系的具體分布情況以及整個設施條件等綜合因素確定合理的灌溉制度。明確蔬菜整個生長發(fā)育階段的灌溉次數(shù)，灌溉時間，灌溉量;其次，施肥制度。結合蔬菜不同生長發(fā)育階段的養(yǎng)分需求情況，構建合理的施肥機制。首先應該確定設施大棚內(nèi)的目標產(chǎn)量，通常根據(jù)連續(xù)三年內(nèi)大棚的平均產(chǎn)量基礎上增加5%～10%，然后進一步計算達到目標產(chǎn)量的養(yǎng)分理論需求，最后根據(jù)土壤的養(yǎng)分情況，對養(yǎng)分理論需求做出適當?shù)恼{(diào)整，最終能夠得到相應的肥料施入量;再次，水肥耦合。按照施肥灌溉總量科學控制、分段施入、隨水施肥、少量多次的原則，合理分配蔬菜作物在不同生長發(fā)育階段的總灌溉量和施肥量。并要結合天氣情況，土壤條件，蔬菜的生長情況，對施肥量和灌溉量做出適當調(diào)整;最后，施肥濃度的控制。不同種類的蔬菜對水中化肥的濃度耐受性存在很大差異性，因此一定要根據(jù)蔬菜的種類，植株的大小，生長發(fā)育階段栽培方式科學控制化肥的濃度，避免引起肥害或者肥料投入不足，影響到蔬菜的正常生長發(fā)育。在具體應用過程中，一定要認真仔細的閱讀肥料使用說明書，并按照包裝說明書的要求科學配置肥料溶液。在整個水肥一體化系統(tǒng)運行過程中，一般按照清水、肥水、清水的模式開展灌溉，這樣能夠有效減少肥料沉積對管網(wǎng)造成的腐蝕。

（作者單位：054200河北省邢臺市內(nèi)丘縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局）