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常規(guī)灌溉、施肥方式破壞土壤結(jié)構(gòu),也造成水肥資源浪費(fèi)嚴(yán)重。水肥一體化指的是將水肥混合液定時(shí)、定量地輸送到植物根部,保證植物在吸收水分的同時(shí)也吸收養(yǎng)分。研究表明,果園應(yīng)用水肥一體化技術(shù)可節(jié)約水肥資源、改善土壤結(jié)構(gòu),從而增加果品產(chǎn)量、提高果品品質(zhì)。鑒于此筆者對(duì)水肥一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、主要模式、應(yīng)用效果、存在問(wèn)題與建議等方面進(jìn)行綜述。
果園水肥一體化技術(shù)的主要模式
水肥一體化技術(shù)又稱(chēng)為“水肥耦合”,是一種利用一體化系統(tǒng)的壓力將適宜土壤墑情、作物需求、養(yǎng)分含量適中的水肥混合液定時(shí)、定量地輸送到植物根部,保證植物在吸收水分的同時(shí)也吸收養(yǎng)分,可以實(shí)現(xiàn)水分和養(yǎng)分在時(shí)間上同步、空間上耦合,從而改善果樹(shù)生產(chǎn)中水肥供應(yīng)不協(xié)調(diào)和耦合效應(yīng)差的弊端,大大提高了水和肥的利用效率。
01 噴灌施肥
噴灌施肥就是將一定量的可溶性肥料溶于水中形成水肥混合液,利用水泵等設(shè)備加壓,將其送到需要灌溉的區(qū)域,再利用噴頭等設(shè)備將其噴射到空中形成水霧或小水滴,均勻噴灑在作物和土壤上以供給作物生長(zhǎng)所需要水分和養(yǎng)分的灌溉施肥方式。李慧卿等研究表明,應(yīng)用水肥一體化技術(shù)與普通灌溉方式相比節(jié)肥率為25%,曲靖肥液流量器,節(jié)水率高達(dá)50%,并能節(jié)省一半的勞動(dòng)時(shí)間。水肥一體化技術(shù)對(duì)于地形要求不高,適用于山地果園等復(fù)雜地形,省時(shí)省力,成本較低。但容易受風(fēng)力的影響,研究表明,當(dāng)風(fēng)速超過(guò)3.5米/秒時(shí)會(huì)導(dǎo)致噴灌不均,水分蒸發(fā),灌溉效果減弱。
滴灌是通過(guò)塑料管道將水運(yùn)送到植物根部進(jìn)行局部灌溉,在干旱地區(qū)是一種有效的灌溉方式,水的利用率高達(dá)95%。鄧蘭生等在滴灌對(duì)香蕉生長(zhǎng)水肥利用影響的研究中發(fā)現(xiàn),滴灌施肥較常規(guī)灌溉節(jié)水28.7%,灌溉效率提高了87.36%。嚴(yán)程明等研究表明,菠蘿應(yīng)用滴灌施肥較普通施肥方式節(jié)省氮肥42.84%,水費(fèi)一體肥液流量器設(shè)備,增產(chǎn)39.04%。

微噴灌是利用旋轉(zhuǎn)或輻射式的微型噴頭將水肥混合液均勻噴灑在作物根部土壤,大棚肥液流量器設(shè)備價(jià)格,供給作物吸收的灌溉形式,目前廣泛應(yīng)用于蔬菜、花卉、果樹(shù)、藥材種植管理中。與大水漫灌相比,微噴灌可節(jié)水80%以上,增產(chǎn)40%。馬文濤等研究了不同灌溉方式對(duì)臍橙幼樹(shù)生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響,與傳統(tǒng)灌溉施肥方式相比,應(yīng)用微噴灌的果樹(shù)(圖2)單果質(zhì)量增加了38.83%,產(chǎn)量增加了36.4%。

水肥一體化技術(shù)的理論基礎(chǔ)是?
植物有兩張“嘴巴”,根系是它的大嘴巴,葉片是小嘴巴。大量的營(yíng)養(yǎng)元素是通過(guò)根系吸收的。葉面噴肥只能起補(bǔ)充作用。我們施到土壤的肥料怎樣才能到達(dá)植物的嘴邊呢?通常有兩個(gè)過(guò)程。一個(gè)叫擴(kuò)散過(guò)程。肥料溶解后進(jìn)入土壤溶液,靠近根表的養(yǎng)分被吸收,濃度降低,遠(yuǎn)離根表的土壤溶液濃度相對(duì)較高,結(jié)果產(chǎn)生擴(kuò)散,養(yǎng)分向低濃度的根表移動(dòng),被吸收。另一個(gè)過(guò)程叫質(zhì)流。植物在有陽(yáng)光的情況下葉片氣孔張開(kāi),進(jìn)行蒸騰作用(這是植物的生理現(xiàn)象),自動(dòng)肥液流量器智能灌溉系統(tǒng),導(dǎo)致水分損失。根系必須源源不斷地吸收水分供葉片蒸騰耗水??拷档乃直晃樟?,遠(yuǎn)處的水就會(huì)流向根表,溶解于水中的養(yǎng)分也跟著到達(dá)根表,從而被根系吸收。因此,肥料一定要溶解才能被吸收,不溶解的肥料植物“吃不到”,是無(wú)效的。在實(shí)踐中就要求灌溉和施肥同時(shí)進(jìn)行(或叫水肥一體化管理),這樣施入土壤的肥料被充分吸收,肥料利用率大幅度提高。
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