水肥一体化的优势及技术模式

水肥一体化用于设施生产

□北方蔬菜报综合

五大优势

一是节约肥水。水肥一体化将水肥同步输送到根系发达的部位,易被作物吸收,使肥料供应集中在根系发达区域内,防止肥料深层淋失和地表挥发而造成浪费,提高了利用率,平均可省肥20%,有的达40%以上,比常规地面灌溉省水40%至50%。此外,水肥一体化按作物不同生长期需求,按需补充水分和营养,既满足了作物生长需要、减少了浪费,又能避免作物生长期内常规方法施肥造成的根、茎、叶的损伤。

二是节省人力和时间。人工灌溉劳动强度大、灌溉不均匀、水分利用效率低。水肥一体化技术通过闸阀控制灌溉,使每人管理定额成倍提高,如设施配套的水肥一体化人均管理可达300亩至500亩。同时,水肥一体化只湿润作物种植行,显著降低除草剂用量和除草人工成本。

三是减少对土壤的踩踏和碾压。水肥一体化施肥时人不进入田间操作,避免人工施肥或机具活动压实土壤。

四是解决封垄后追肥困难的难题。作物生长后期是养分吸收的高峰期,如玉米孕穗及灌浆期,应用水肥一体化技术能及时补充水肥,保障生长需要。

五是增强作物的抗灾能力。遇到高温、干旱、涝害、霜冻等不良天气时,水肥一体化能完成科学灌水、施肥、用药,增强作物抵抗能力,保持良好生长状态,可以增产10%至20%以上。

技术模式

循环式技术模式。该技术模式由控制系统、浇灌系统、栽植系统3部分组成。

栽植系统由PVC管道和固定架等构成,管道卧式固定在固定架上,管道上方钻好等距离圆孔,用于栽植蔬菜和草莓等作物;浇灌系统由营养液存储装置、循环装置等部分组成,存储罐内存放的营养液是根据作物生长发育不同阶段所需营养元素及比例专门配制而成的,可以完全满足作物不同生长发育期对各种养分的需要。

作物栽植后,控制系统按设定时间,启动、关闭浇灌系统。浇灌系统启动后,在一定的时间段内营养液在循环装置控制下,不间断从PVC管前端流向末端,再流回存储装置内。作物也在营养液循环过程中,吸收到了水分和养分。

滴灌式技术模式。滴灌技术对水的净度要求较高,达不到要求就会造成滴水头堵塞,因此滴灌式水肥一体化所用肥料必须是专用型全溶性肥料,否则即使对肥料溶解液进行多次过滤,也很难达到要求,溶解在水中的营养成分还会在出水控制元件附近凝结,对出水流畅性产生影响,造成元件损坏。

基质式技术模式。该模式的灌溉和施肥方式与循环式水肥一体化栽培技术模式基本相同,草莓和蔬菜等作物所消耗的水分和养分基本相当,但草莓和蔬菜等作物吸收后剩余的水和养分不是循环利用,而是通过回收装置回收后,再通过输送装置输送给别的作物继续利用。

该模式适合于经济效益较高的作物,如草莓等。

重力式技术模式。该模式又称微型式水肥一体化栽培技术模式,以安装在距地面1.5米至2米高处水罐内的肥料溶液自身重力为动力的一种模式,在温室合适位置安装1个容积约2立方米的水罐,以后再结合对灌溉方式的不同需求(如滴灌、微喷、膜下沟灌、膜上沟灌等节水技术)安装相应的设备。

该模式对水源、水压要求宽泛,不需要通过变频调速满足管路系统对水压和水量的要求,因此适合不便于安装常规地灌设施、规模较小的地方生产需要。

喷施式技术模式。该模式将作物所需养分喷施到作物叶片表面,通过叶片气孔予以吸收,补充作物所需的营养元素,起到调节作物生长、补充所缺元素、防早衰和增加产量的作用。

叶面施肥技术模式。该模式直接实现为作物供给养分,避免养分被土壤吸附固定,提高了肥料利用率,是补充和调节作物营养的有效措施,特别是在逆境条件下,若作物生长后期不便进行根部施肥,导致根系活力衰退、吸肥能力降低。在土壤环境对作物生长不利的条件下,若水分过多、干旱、土壤过酸、过碱,作物根系吸收养分受阻,而作物又需要迅速恢复生长,采用叶面施肥则能迅速补充营养,满足作物生长发育的需要。

微量元素是作物生长发育过程中必不可少的营养物质,但施用量少,如钼肥每亩施用量仅几十克,如果根施很难或不可能很均匀,叶面喷施则能达到均匀效果。

叶面施肥还有减轻土壤污染等好处。从理论上讲,叶面施肥技术可以在各种作物上应用,但受喷施工具、机械和地形、地貌等限制及种植效益影响,目前多应用于草莓、蔬菜、果树及便于机械作业且效益较高的作物上。但叶面施肥只能提供少量养分,无法完全满足作物的需求,也无法代替根部施肥,只是一种辅助施肥技术措施。