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    日光温室水肥一体化技术
    此文章被浏览:481 次  发布时间:2016年03月14日

            水肥一体化技术是将节水灌溉与配方施肥融为一体的农业革命性新技术。即在一定压力下,借助压力系统和可控管道系统,将可溶性固体或液体肥料,按照土壤中水分、养分含量状况和蔬菜需水肥规律的特点,配兑成肥液与灌溉水一起以点滴的形式,均匀、定量施入土壤中的一种施肥方式。使土壤中水份和养分满足蔬菜生长发育的需求,达到高产、优质目的。

     一、日光温室水肥一体化技术的主要供水方式
     1、蓄水池+水泵+喷灌或滴灌系统
     在日光温室内建15 m3左右蓄水池一个,配套潜水泵一台,温室内配套文丘里式施肥器、过滤器、主管道、喷灌或滴灌管建成喷灌或滴灌施肥系统。
     2、高位蓄水池+引水主管道+喷灌或滴灌系统
     有条件的地方,利用自然地形落差,在地势较高(相对高差10m以上)处,建一座大中型蓄水池(容量根据灌溉面积确定),通过输水主管道把有压力的水送到温室,在温室内安装控制阀、水表、文丘里式施肥器、过滤器、主管道、喷灌管、喷头、滴灌管、滴头等建成喷灌或滴灌施肥系统。
     3、水塔(或无塔供水器)+引水主管道+喷灌或滴灌系统
     通过水塔或无塔上水器把水送到温室,温室内安装控制阀、水表、文丘里式施肥器、过滤器、主管道、喷灌管、喷头、滴灌管、滴头等建成喷灌或滴灌施肥系统。
     二、日光温室水肥一体化技术种类及设备组成
     目前,日光温室内主要采用两大类先进的灌溉施肥技术,即喷灌、滴灌技术,通常将喷灌技术和滴灌技术合称微喷灌技术。
     1、喷灌技术
          喷灌是将有压力的水流通过喷头喷射到空中,呈雨滴状散落到温室的灌溉方法。其优点是根据作物需求控制灌水量,节约用地,地形适应性强,可适用丘陵地和难以采用沟畦灌溉的地区,同时有利于实现灌溉作业机械化。缺点是投资和运行费用大,在大田使用受风速影响大,气候特别干旱时,蒸发量加大,降低喷灌效果。设施内使用,湿度偏大,只能种植绿叶菜,茄果类蔬菜则不理想。喷灌施肥系统由水源、首部枢纽、输水管道、喷水器四部分组成。
     (1)、在我县水源主要是机井水。其水质洁净,无色无味,悬浮杂质少,水温变化幅度小,不受环境污染,但其矿化度、硬度都较高。基本符合国家农业部颁布的《农田灌溉水质标准》。
     (2)、首部枢纽主要包括电机、水泵、过滤器、施肥器、泄压阀、逆止阀、压力表及控制设备等,作用是从水源取水并加压、水质处理、肥料注入和系统控制。
     (3)、输水管道包括主、干、支、毛管道及管道控制阀门;将它们连接成完整的水肥供应系统,把水肥均匀地输送到灌水器,
     (4)、灌水器包括喷头、喷灌带,其作用是把水泵及管道送来的压力水肥按要求喷到作物上,喷头一般采用正三角形布置,避免出现喷洒盲区。
     2、滴灌技术
     滴灌施肥系统由水源、首部枢纽、输配水管道、灌水器四部分组成。
     (1)、在我县水源主要是机井水,其水质洁净,无色无味,悬浮杂质少,水温变化幅度小,不受环境污染,但其矿化度、硬度都较高。基本符合国家农业部颁布的《农田灌溉水质标准》。
     (2)、首部枢纽包括电机、水泵、过滤器、施肥器、控制和量测仪表、保护装置等。其作用是抽水、施肥、过滤,以一定压力将一定数量的水压入输水管道。
     (3)、输水管道包括主、干、支、毛管道及管道调节设备(如压力表、闸阀、流量调节器等),其作用是将加压水肥均匀地送到灌水器。
     (4)、灌水器包括滴头、滴灌带。依靠自压或水泵,控制流量,保证每株蔬菜根部有1个滴孔或滴头,其大小和间距按照种植作物种类和密度确定。例如叶菜类蔬菜以小孔径为宜,茄果类蔬菜以中孔径为宜。滴头一般放于土壤表面,亦可浅埋保护。
     3、日光温室内喷灌系统毛管和喷头的布置
     将毛管和喷头均匀悬挂在日光温室的拱架上,喷头的布置主要根据作物根系生长发育的要求进行,一般要求70﹪的根系能接受到灌溉水,同时喷头要有一定高度,能湿润栽培作物茎叶为宜,且呈三角形排列。毛管沿栽培作物行方向布置,一条毛管可控制一行或多行作物,取决于喷头的喷洒直径和栽培作物种类。毛管长度与温室长度一致。
     4、日光温室水肥一体化膜下滴灌设备安装及调试
     (1)、管道布设 
     沿种植行方向按单行或双行形式布设滴灌带,温室管网由干、支二级形成,主管道东西布置,选用PE管材,支管道选用温室滴灌带,滴灌带孔距一般为35-40cm一个孔,孔径大小视种植蔬菜品种确定,一般蕃茄、黄瓜、茄子等以中型孔径为宜;室外与室内管网连接用PVC管,室内管网入口处与滴灌带之间用32mmPE管联接, PE管与滴灌带之间由滴灌带旁通联接。
     (2)、配套设施
     温室内管网入口处安装控制阀、过滤器与文丘里式施肥器。
     三、日光温室水肥一体化施肥系统的选择    根据水源、地形、种植面积、作物种类,选择不同的施肥系统。日光温室栽培、露地瓜菜种植、大田经济作物栽培一般选择滴灌施肥系统,施肥装置保护地一般选择文丘里式施肥器、压差式施肥罐或注肥泵。果园一般选择微喷施肥系统,施肥装置一般选择注肥泵,有条件的地方可以选择自动灌溉施肥系统。
     四、日光温室水肥一体化施肥制度确定
     根据栽培作物种类及不同生育的需肥要求、地块的肥力水平、目标产量,确定基肥、追肥的总施入量及氮、磷、钾的比例。一般基肥和过磷酸钙及60%钾肥,在整地前一次性施入,追肥则按照作物种类和生长期的需肥特性以及土壤肥力大小,确定其追肥次数、数量和种类。追肥必须是可溶性肥料,如:尿素、碳铵、硫酸铵、硫酸钾、磷酸二氢钾等肥料,均可用作追肥。
     五、日光温室水肥一体化技术实施方法 
     1、首先是建立一套灌溉系统。在设计方面,要根据地形、日光温室结构、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。 
     2、施肥系统。在日光温室要设计为定量施肥,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,必须经过过滤,以免堵塞管道。
     4、水肥一体化技术操作。 
     (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,必要时不同种类的肥料要分开混合搅拌,避免出现沉淀,堵塞管道、喷头、滴头等。
     (2)施肥量控制:施肥时要掌握用量,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50 m3/亩,注入肥液大约为50升/亩;过量施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。 
     总之,水肥一体化技术是一项先进的节本增效的实用技术,,推广应用后将成为助农增收的一项有效措施。
     六、日光温室水肥一体化技术对灌溉水源的基本要求
     1、灌溉水源所提供的水量,应能充分满足水肥一体化系统用水量的要求。
     2、灌溉水源的水位应为水肥一体化系统,提供足够的水位高程,并应尽可能采用自压式或直接供水方式,否则,就需要设置泵站机组加压,才能满足水肥一体化系统用水压力的要求。
     3、灌溉水源应该尽可能靠近日光温室。
     4、灌溉水源的水质要求洁净,无色无味,悬浮杂质少,符合农田灌溉水质要求,并且不易淤塞输水管网,堵塞喷头及滴头
     七、日光温室水肥一体化技术的优点
     水肥一体化技术实现了科学灌水、施肥以及用药的一体管理,达到节水、节肥、减药、省工、改善微生态环境、提高作物产量和改善品质等综合目标。水肥一体化与传统技术施肥相比技术优势十分突出,主要表现在
     1、节水、节肥、节药
     (1)节水。减少水分的下渗和蒸发,提高水分利用率和生产效率,节水30%至50%;节水效果明显,据调查:采用水肥一体化技术,西红柿共浇水12次,用水182m3/亩;常规灌溉共浇水8次,用水335m3/亩,水肥一体化技术较常规灌溉,亩用水减少153m3,节水幅度45.7%。
     (2)节肥。由于水肥一体化技术是一种精确施肥法,减少了肥料挥发和流失,以及养分过剩造成的损失,提高肥料利用率。
     (3)节药。使用水肥一体化技术,温室内湿度为65-85%,常规灌溉温室内湿度69-88%,温室内湿度降低3-9%;由于空气湿度的降低,明显减轻真菌性病害的发生。减少了喷药次数,就降低栽培作物农药残留量,提高产品品质,节省农药投资。
     2、省地省工
     通过实施水肥一体化技术,温室内由明渠灌水变为滴灌或者喷灌,一栋温室可省耕地约40m2。由于在施肥时不用开沟、覆土,而且水肥一体化是灌溉和施肥同步进行,整个系统的操作控制只需一个劳动力,就可轻松完成灌溉施肥任务。其节省劳力的效果非常明显,减轻温室内浇水施肥的劳动强度。
     3、增产增收,灵活、方便、准确地控制施肥时间和数量,由于精确的水肥供应,作物生长速度快,可以提前进入结果期或早采收。显著地增加产量和提高品质,还能增强作物抵御不良天气的能力。
     5、减少温室内热量散失,冬季提高棚温和地温,棚内温度一般提高2℃至4℃,地温可提高2.7℃,进而增强土壤微生物活性,促进土壤养分转化和作物的养分吸收。改善土壤理化性状,克服浇水后土壤板结的弊病,降低容重,提高土壤孔隙度,避免畦灌施肥造成的超量肥料在土壤中积累、养分比例失调及土壤盐渍化现象发生。
     4、应用水肥一体化有利于实现标准化栽培,可以减少病害的传播,特别是随水传播的病害,如枯萎病等。水肥一体化还可以加入农药,对土壤害虫、线虫、根部病害有较好的防治作用。 
     水肥一体化技术,是农业生产上的一项革命性技术,它使温室内用水方式实现了三个转变:第一实现了大水灌溉向局部灌溉转变,水分利用率高;第二由传统的“浇地”向现代的浇作物转变;第三由过去的单一浇水向现代的水肥同步营养液转变,肥料利用率明显提高。实施该项技术后,节省了大量的劳动力和用水,促进了施肥精量化,减轻了土壤板结,保护了团粒结构,减少了喷药数量和次数,改善了生态环境,经济效益和社会效益可观。