設施番茄不同灌溉施肥技術(shù)模式應用對比試驗分析

高文忠

（天津市西青區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心，天津 300380）

灌溉與施肥是設施蔬菜生產(chǎn)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。設施蔬菜幾乎完全依賴地下水灌溉，設施蔬菜灌溉與施肥方式仍沿用傳統(tǒng)的露地蔬菜“糞大水勤，不用問人”、“大水大肥，水沖肥走”的水肥管理模式，使設施蔬菜生產(chǎn)以水肥高投入和環(huán)境高風險為代價實現(xiàn)比較高的產(chǎn)量水平，灌溉水和肥料的投入量遠遠超過了作物實際需求量的2～3倍以上，導致了一系列嚴重的后果，使土壤板結(jié)、棚室微環(huán)境高濕、病害加劇、肥料深層淋失、蔬菜品質(zhì)下降、環(huán)境污染等問題。然而，天津市水資源的嚴重短缺給設施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)，為節(jié)約水資源，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效，以水資源的可持續(xù)利用帶動農(nóng)業(yè)的循環(huán)發(fā)展，充分體現(xiàn)資源節(jié)約型農(nóng)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟的理念，這就要求設施農(nóng)業(yè)必須采用先進的節(jié)水灌溉技術(shù)。節(jié)水措施要改傳統(tǒng)灌溉的全部濕透為局部濕潤，改粗放的灌溉制度為精量的灌溉制度，改水肥分別施用為水肥一體施用。為此，依托項目，在傳統(tǒng)畦灌沖施肥模式基礎上，選擇膜下溝灌沖施肥和膜下滴灌施肥技術(shù)，灌溉方式不同、投入成本不同，推廣應用前景廣的技術(shù)模式進行應用試驗，分析其節(jié)水、省肥、增產(chǎn)的技術(shù)效果和投入成本、操作便捷程度等實用性效果。

1 材料和方法

試驗于2014年7月份在西青區(qū)王穩(wěn)莊鎮(zhèn)二侯莊村設施蔬菜基地10、13號棚，棚室為土墻干打壘日光溫室，棚室規(guī)格：70.8 m×7 m，每畦6.5 m×1.2 m；供試土壤為重壤質(zhì)氯化物硫酸鹽輕度鹽化潮土。土壤理化性狀見表1。試驗作物為番茄，品種為299。施底肥腐熟雞糞 120 m3·hm-2、牛糞 90 m3·hm-2、二銨 375 kg·hm-2。

表1 耕層土壤養(yǎng)分狀況

試驗方法：設3個處理，每個棚為1個處理。

處理1：畦灌沖施肥。

處理2：膜下溝灌沖施肥。選用起壟栽培，一般壟高10～15 cm，每壟的畦面上種植兩行蔬菜，兩行之間留一個淺溝，把薄膜鋪在畦面上，兩邊壓緊，澆水時在膜下的淺溝內(nèi)走水。灌水量較處理1減少10%。

處理3：膜下滴灌施肥，灌水采用膜下滴灌節(jié)水技術(shù)。膜下滴灌是覆膜種植與滴灌相結(jié)合的一種灌水技術(shù)，也是地膜栽培抗旱技術(shù)的延伸與深化。它根據(jù)作物生長發(fā)育的需要，將水通過滴灌系統(tǒng)一滴一滴地向有限的土壤空間供給，僅在作物根系范圍內(nèi)進行局部灌溉。灌水量較處理1減少30%。見表2。

田間管理：2014年7月4日開始育苗，定植前施底肥腐熟雞糞120 m3·hm-2、牛糞90 m3·hm-2、二銨 375 kg·hm-2，8月 6日定植，澆水900 m3·hm-2；8月15日澆提苗水，11月16日開始采收，2015年2月15日采收結(jié)束。

表2 3種灌溉施肥模式畝施灌溉施肥情況統(tǒng)計表

2 結(jié)果與分析

2.1 作物長勢

經(jīng)觀察，畦灌沖施肥處理植株長勢稍弱，葉片較小，坐果率低，果實較少，病害較重，土壤易板結(jié)；膜下溝灌沖施肥和膜下滴灌施肥處理植株長勢良好，葉片較綠較大，莖稈較粗，病蟲害較少，果實較大。各處理分別隨機選取5株進行生物性狀調(diào)查，具體統(tǒng)計分析見表3。

表3 番茄植株生物性狀統(tǒng)計表

2.2 節(jié)水與省肥效果

節(jié)水方面，膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2節(jié)水166 ，105 m3，節(jié)水率分別為53.5%，33.9%，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理節(jié)水61 m3，節(jié)水率為29.8%。

省肥方面，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥和畦灌沖施肥處理每667 m2節(jié)省純N 4.1 kg、K2O 0.6kg，而P2O5一樣。見表4。

表4 3種灌溉施肥模式節(jié)水省肥統(tǒng)計表

2.3 產(chǎn)量與產(chǎn)值

產(chǎn)量方面：膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增產(chǎn)880.8，643.7kg，增產(chǎn)率17.9%，13.1%，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理增產(chǎn)237.1kg，增產(chǎn)率4.2%。

產(chǎn)值方面：膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增加產(chǎn)值2746.5，1158.7元，膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理增加產(chǎn)值1587.8元。見表5。

2.4 成本分析

畦灌沖施肥處理為對照基礎，膜下滴灌施肥技術(shù)模式每667 m2增加滴灌施肥設備和人工成本1800元，按6年使用壽命，一年兩茬作物，一茬投入設備成本折150元，膜下溝灌沖施肥模式增加地膜、起壟人工成本100元。

表5 3種灌溉施肥模式每667 m2產(chǎn)量與產(chǎn)值統(tǒng)計表

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2節(jié)水166，105 m3，節(jié)省純 N 4.1kg，K2O 0.6kg，增產(chǎn)880.8，643.7kg，增加產(chǎn)值2746.5，1158.7元；膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理每667 m2節(jié)水61 m3，增產(chǎn)237.1 kg。不計水肥投入差異，扣除灌溉施肥設備、地膜投入成本差異，膜下滴灌施肥、膜下溝灌沖施肥處理分別比畦灌沖施肥處理每667 m2增收2596.5，1058.7元；膜下滴灌施肥比膜下溝灌沖施肥處理每667 m2增收1587.8元。可見，膜下滴灌施肥在節(jié)水、省肥、增產(chǎn)和增收方面明顯好于膜下溝灌沖施肥和畦灌沖施肥處理。

3.2 討論

膜下滴灌施肥模式為最佳的水肥供應模式，創(chuàng)造良好的土壤和空氣濕度條件，避免了水分、養(yǎng)分的深層滲漏和地表徑流，提高了肥料利用率，降低了病蟲害的發(fā)生，延長了設施番茄的采收期，不僅增加產(chǎn)量，而且搶得了反季節(jié)蔬菜供應時期，贏得了市場價格，取得了最佳增收效果。

膜下溝灌沖施肥模式相對產(chǎn)量高，產(chǎn)值低。相比膜下滴灌施肥模式，其主要原因可能是由于采收期較短，植株衰老早，沒有得到好的市場價格。采收期短、植株衰老早，可能由于試驗設計以農(nóng)戶習慣為基礎，膜下溝灌沖施肥與畦灌沖施肥處理的施肥措施一致，如果適當增加施肥次數(shù)，降低單次施肥量，采收期應該會得到延長，賣到好的市場價格，獲取較好的增收效果。因此，在實踐生產(chǎn)中， 膜下滴灌施肥模式設備一次性投資壓力大的情況下，進一步優(yōu)化膜下溝灌沖施肥模式，也有很好的推廣前景。