水肥一体化灌溉系统
①、提高肥料利用率。 水肥直接输送到根部土壤,充分保证养分的有效供给和根系的快速吸收。 由于水肥溶液在土壤中分布均匀,养分分布高度均匀,提高了根系的吸收效率。 对于微灌,由于湿润区仅限于根系集中的区域,水肥溶液最大限度地分布均匀,因此施肥效率大大提高。 由于微灌流量小,作物吸收养分的时间相应延长。 在滴灌下,含养分的水滴慢慢渗入土壤,根区土壤被水分饱和,立即停止灌溉,从而减少了养分向深层土壤的渗漏,尤其是硝态氮的淋溶。 传统上,施肥和灌溉是分开进行的。 肥料施入土壤后,由于没有及时灌溉或灌溉不足,使肥料存在于土壤中,根部没有被充分吸收。 灌溉时土壤可以被水饱和,但灌溉时间很短,因此根系吸收养分的时间也很短。 西红柿在大田滴灌施肥系统下种植,氮的利用率可达90%,磷的利用率可达70%,钾的利用率可达95%。 提高肥料利用率意味着施用更少的肥料,节省肥料。
②、节俭施肥省工,尤其是大棚种植的蔬菜和农作物。 在果树栽培中,水肥管理耗费大量劳动力。 例如,在华南的香蕉生产中,一些产区一年施肥的次数多达五次。 每次施肥挖一个洞或开一个浅沟,施肥后浇水。 设施灌溉施肥后水肥同步管理,可节省大量劳动力。 笔者在深圳西丽果园(主要种植荔枝)调研发现,滴灌施肥后,可节省95%以上的人工。 现在劳动力价格越来越高,采用灌溉施肥技术显然可以节省生产成本。
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③。 灵活、方便、准确地控制施肥量和时间。 根据作物营养规律有针对性地施肥,补缺,实现精准施肥。 例如,果树在出芽期主要需要氮素; 在幼果期,需要氮、磷、钾等多种养分; 在果实发育后期,对钾的需求量增加。 根据作物的营养特性,制定各时期的配方,为作物提供完整的营养。 根据灌溉的流量和时间,可以准确计算出每棵树或单位面积的施肥量。
④。 施肥及时,养分吸收快。 对于集约化经营的农场或果园,可以在极短的时间内完成施肥责任,作物生长速度均匀,有利于田间作业的合理部署。 笔者对深圳西丽果园荔枝滴灌施肥时间的调查显示,52公顷荔枝24小时一个人即可完成灌溉施肥,而以往人工操作下,需要32人一周完成。
⑤、有利于微量元素的利用。 金属微量元素通常以螯合状态使用,价格较贵,但可以通过微灌系统精准供给,提高肥料利用率,降低施用成本。
⑥、改善土壤环境。 平均微灌程度可达90%以上,抑制了边灌可能造成的土壤板结。 微灌可以在不破坏原有土壤结构的情况下保持良好的水气条件。 由于土壤蒸发量小,土壤湿度长期保持,土壤微生物生长旺盛,有利于土壤养分的转化。
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7、采用微灌施肥,可使作物在边际土壤条件下正常生长。 例如,由于沙地或沙丘的持水能力较差,水分几乎没有横向扩散,传统浇水容易出现深层渗漏,通常作物难以正常生长。 采用微灌施肥技术可以保证作物在这些条件下正常生长。 国外已有利用先进滴灌施肥技术开发沙漠、种植经济作物的成功经验。 以色列在南部沙漠地区广泛采用微灌施肥技术生产甜椒、西红柿、花卉等,成为欧洲冬季著名的“菜篮子”基地。
8、采用微灌施肥,提高作物抗风险能力。 近年来,华南许多地区长期遭受旱灾。 采用微灌施肥的地块丰收,产量稳定,而人工灌溉的地块出苗率低,产量低。 由于微灌施肥使作物生长良好,使作物抗逆能力相对提高。
⑨。 采用灌溉施肥技术有利于保护环境。 目前,我国单位面积化肥施用量居世界前列,化肥利用率较低。 由于施肥不合理,造成肥料的大量浪费。 大量化肥流失,造成部分地区地下水污染和河湖富营养化。 通过控制灌溉深度,可以避免化肥向深层土壤的淋溶,特别是可以大大减少硝态氮的淋失损失,从而避免或减少对土壤和地下水的污染。
⑩。 水肥在灌溉施肥中相互作用,最大限度地发挥水肥效益,明显减少用水量。
采用灌施施肥技术有利于实现标准化种植,灌施施肥技术是现代农业的重要技术手段。 一些地区将灌溉和施肥作为标准技术推广到农作物标准化种植手册中。
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