浅析水肥一体化应用的主要技术及方法

2021-02-19 08:43:44

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浅析水肥一体化应用的主要技术及方法

俗话说：土地是农业之本，水利是农业之基，节水灌溉作为一号技术在农业领域被广泛使用，滴灌水肥一体化技术及设施的应用，有助于缓解水资源紧张、提高肥料利用率，缓解土壤板结等问题。

水是人类赖以生存的基础性资源,是生态平衡的基础,是保证农业持续健康发展的必要条件,肥料是作物增产高产的重要保障。长期以来肥料的不合理施用导致我国大部分土壤结构改变,土壤肥力下降,土壤重金属污染加剧,土壤盐化碱化加重,同时也加剧了地表径流的水质污染,导致了水体富营养化、地下水污染、农产品品质下降等一系列危害。

水肥一体化技术就是根据作物需求,对水分和肥料进行综合调控和一体化管理,以水促肥、以肥调水,实现水肥耦合,使水肥相互协调、相互促进,全面提升水肥利用效率。也就是说根据土壤的养分含量和作物种类的需肥规律和特点,利用灌溉系统将水分和养分提供给作物生长的区域,进行综合调控的一体化管理手段,是现代农业发展的一项重要技术。水肥一体化技术发展逐渐趋于智能化,以自控单元为核心,集传感检测技术、微处理器技术、计算机技术等现代信息化技术等于一体实现均匀、定时和定量供水供肥。

水肥一体化技术的灌溉方式主要有滴灌水肥一体化、微喷灌水肥一体化、膜下滴灌水肥一体化和集雨灌水肥一体化。滴灌水肥一体化是一种准确的施肥法,水肥只施在根部,显著提高肥料利用率,与常规施肥相比,可节省肥料用量30%~50%以上,同时可以大量节省施肥劳力,比传统施肥方法节省90%以上。

水肥一体化技术的核心是按照肥随水走、少量多次、分阶段耦合的原则,将作物总灌水量和施肥量在不同的生育阶段分配,制定灌溉施肥制度,包括基肥与追肥比例、不同生育期的灌溉施肥次数、时间、灌水量、施肥量等,满足作物不同生育期水分和养分的需要。充分发挥水肥一体化优势,适当增加追肥数量和次数,实现少量多次、提高养分利用率。在生产过程中根据天气情况、土壤墒情、作物长势等,及时对灌溉施肥制度进行调整,保证水分、养分主要集中在作物主根区。

水肥一体化，即水肥耦合，是指在作物生长过程中，根据作物需肥需水规律把灌溉水与肥料通过一定的比例进行混合，通过智能水肥一体机打入灌溉主管道，再由铺设在田间的滴灌带、滴头等缓慢均匀的送至作物根部，使作物主要生长发育区域内的土壤始终保持合适的疏松度和适宜的含水量，并根据不同的农作物的需肥特点，土壤环境和养分含量状况等进行不同生育期的需肥配比，把水分、养分定时定量，混合均匀的提供给农作物，省水省肥，提升产品品质、增产增收。

水肥一体化系统一般由水源（蓄水池/水遁/水塔）+水泵+进排气阀+压力表+泄压阀+止回阀+物联网云平台+数据采集终端+塑质离心过滤器/自动反冲洗砂石过滤器+智能水肥一体机+自动反冲洗叠片过滤器+持压阀+电磁阀+灌溉管道+灌溉支管+滴灌带滴灌管滴头滴灌件等部分组成。可根据监测的土壤水分、养分及作物种类的需肥规律，按照用户设定的配方及灌溉过程参数自动控制灌溉量、吸肥量、肥液浓度、酸碱度等水肥过程的重要参数，从而实现对灌溉、施肥的定时、定量控制，充分提高水肥利用率，实现节水、节肥，改善土壤环境，提高作物品质的目的。

总而言之，水肥一体化是实现水肥同步管理、高效利用的一项现代农业新技术，是未来农业发展的一次技术创新。我国农业兼职化、农村空心化、农民老龄化、水资源短缺、环境污染等问题日趋严重，水肥一体化技术因其具有降耗、节本、高效、环保等优点，是扭转我国传统水肥管理模式，保障国家粮食安全，促进农业健康持续发展的必由之路和有效途径，在我国大规模推广势在必行。

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