程載恒 李王成
摘要 結合文獻資料,探討滴灌水肥一體化對果蔬綜合效益的影響。結果表明,與傳統灌溉方式相比,采用滴灌水肥一體化技術能有效提高蔬菜、果樹的綜合效益。蔬菜方面,最高增產19%,有效節肥13%~50%,節水最多可達70%,增收19 605~173 970元/hm2;果樹方面,最高能節肥73.3%,增產67.0%,最高增收206 302.5元/hm2。由此表明,水肥一體化技術能有效節水節肥,提高農戶收入,改善農戶的生活水平。
關鍵詞 滴灌;水肥一體化;蔬菜;果樹;綜合效益;影響
中圖分類號 S275.6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)16-0092-02
目前,我國農業生產水資源消耗巨大,每年農業灌溉用水約3.6×1011 m3,占總用水量的60%左右,每年水資源缺口達3×1010 m3以上。用肥方面,我國是世界上使用化肥較多的國家之一,從1980年的1 269.4萬t上漲到2010年的5 561.74萬t,增長3倍多;單位面積的化肥使用量約等于世界平均水平的3倍,施用量大,利用率卻比較低[1]。相比傳統的灌溉施肥方式而言,滴灌水肥一體化技術有諸多的優點,如能有效地提高水肥利用率、節省勞動力、提高土地利用率、提供均勻的水肥、減少農藥的使用、改善土壤硬化、減少地下水的污染等、有效保護生態環境[2]。目前,水肥一體化技術應用主要涵蓋了設施栽培、果樹栽培、無土栽培,以及苗木、花卉、蔬菜、大田經濟作物等多種栽培模式和作物[3]。本文結合利用水肥一體化進行的試驗案例,對其在果蔬上應用的綜合效益進行探討。
1 滴灌水肥一體化對蔬菜綜合效益的影響
滴灌水肥一體化技術將廣泛應用于蔬菜產業。根據中國農業年鑒2009—2013年統計數據,蔬菜播種面積在2009—2013年增幅達13.85%,蔬菜總產量增幅19.65%,蔬菜播種面積和蔬菜總產量均呈現增長趨勢。部分研究表明,采用水肥一體化技術可有效提高蔬菜產量,具體見表1。在馬鈴薯[4]、辣椒[5]、黃瓜[6]、番茄[7]和反季節苦瓜[8]的研究結果中可以看出,采用水肥一體化處理之后,相對于各自的對照組,各項指標都有所提高,其中產量最高的是黃瓜,最高能達到 156 480 kg/hm2,馬鈴薯增產和節水效果最明顯,分別為19%和70%;辣椒能有效節肥50%,相比漫灌,采用滴灌技術的番茄凈產值提高173 970元/hm2。另外,南方節水效果相較北方更明顯,南方節水可達40%~70%。蔬菜采用滴灌水肥一體化技術,較對照(CK)能增產9%~19%,節肥13%~50%,產量可達 41 250~156 480 kg/hm2,節水20%~70%,增收19 605~173 970元/hm2。
2 滴灌水肥一體化對果樹綜合效益的影響
滴灌水肥一體化對果樹的綜合效益產生較好影響,具體如表2所示。在對廣東金柚[9]、寧夏葡萄[10]、青海枸杞[11]、廣西香蕉[12]、廣西沙糖桔[13]的文獻查閱中發現,增產最明顯的是寧夏葡萄,為67.0%;節肥最顯著的是青海枸杞,為 73.3%;節水最多的是廣西香蕉,能節水78.5%~89.1%,給農戶帶來最大收益的是廣西沙糖桔。用水肥一體化處理之后,相比各自的對照組,果樹的各項指標都有一定的提高,其中在節水方面最為突出,節水能達到40.0%~89.1%;節肥方面,北方節肥比較明顯,可達50.0%~73.3%。果樹采用滴灌水肥一體化技術,能節肥25.0%~73.3%,增產3.1%~67.0%,產量可達1 240.5~48 895.5 kg/hm2,節水40.0%~89.1%,增收11 598.0~206 305.5元/hm2。
3 結語
采用滴灌水肥一體化后,南方的蔬菜節水較為顯著,能達到40%~70%;果樹方面,北方節肥比較明顯,可達50.0%~73.3%。水肥一體化就是要水和肥能發揮最大的效益,需要灌溉技術提供方和制肥方能有效配合,滿足市場上的需求。但是,目前市場上灌溉方面的企業和肥料企業沒有有效地結合起來,導致不能為農戶提供好的服務[14]。如果建立技術流動站或者給農戶提供相應的技術培訓,且不定期為農戶解決設備使用及肥料使用方面所遇到的問題,調動農戶對水肥一體化技術使用的積極性。此外,灌溉企業與制肥企業建立合作機制之后,還需要對農戶進行技術培訓和做好售后農戶的評估,讓這些過程成為一個行之有效的系統,為農戶提供更優質的服務。
隨著物聯網的迅猛發展,將會掀起繼計算機和互聯網之后信息產業的第 3次浪潮[15],將是打開一個萬億級市場和推動世界高速發展的重要生產力。從物聯網的提出、發展到現在已有20多年歷史,目前農業物聯網已經在種植業、農產品加工、水產養殖與畜牧業、食品安全溯源系統等方面進行了廣泛應用[16-17]。通過水肥一體化的優點可知,如果能與農業物聯網技術完美對接,在節省勞動力、減少農藥使用等方面將會有一個飛躍性的突破,對傳統農業也會帶來一場重大的變革。北京市在設施農業中已經搭建了物聯網應用模式架構,相信在不久的將來會給相關工作者提供重要參考[18]。
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