棉花種植水肥一體化技術(shù)

吾買爾江·庫(kù)爾班

棉花種植水肥一體化技術(shù)

吾買爾江·庫(kù)爾班

（新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院庫(kù)車陸地棉試驗(yàn)站新疆阿克蘇842000）

傳統(tǒng)的棉花種植技術(shù)中，灌溉和施肥通常是分開進(jìn)行的，在自動(dòng)化設(shè)備未普及時(shí)，人工灌溉和施肥是非常耗時(shí)耗力的工作，灌溉和施肥不能同時(shí)進(jìn)行更是給廣大棉農(nóng)增加了負(fù)擔(dān)。隨著農(nóng)業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，水肥一體化技術(shù)逐漸在棉花種植中得到了應(yīng)用，不僅提高了種植效率，還節(jié)約了大量的人工成本，給農(nóng)戶創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

棉花種植；水肥一體化；應(yīng)用

水肥一體化技術(shù)是近年來廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一種技術(shù)，它借助自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn)灌溉和施肥的同步進(jìn)行，大大提高了農(nóng)戶棉花種植的管理效率。它是將肥料融入灌溉水，通過增壓設(shè)備將水肥混合物灌溉到田間，將肥料以特定的速度，均勻地輸送到棉花根部或者根部附近的土壤中。水肥一體化技術(shù)在棉花種植領(lǐng)域發(fā)揮了非常好的效果，隨著這一技術(shù)的普及程度越來越高，廣大棉花種植農(nóng)戶有必要對(duì)其進(jìn)行了解和學(xué)習(xí)，以便應(yīng)用這種技術(shù)來提高棉花產(chǎn)量。

1 水肥一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1 節(jié)約灌溉水

當(dāng)前，我國(guó)棉花農(nóng)田灌溉采用的一般是畦灌或大水漫灌方式，這種方式使得水在運(yùn)輸?shù)倪^程中造成了巨大的浪費(fèi)。水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用就很好地解決了這一問題。由于它預(yù)先將水和肥料相融合，通過可控制流量的滴狀管路進(jìn)行澆灌，直接將水和肥料灌溉到棉花的根部，這樣大大提高了水的利用率，相應(yīng)地，農(nóng)戶也就不再需要大水漫灌的方式，大大節(jié)約了水資源。

1.2 提升肥料利用率

水肥一體化技術(shù)相較于過去的人工施肥方法，具有高度自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)。它可以嚴(yán)格控制肥料的施加量，還可以根據(jù)棉花生長(zhǎng)的不同時(shí)期，施加不同種類、不同量的肥料，這大大降低了肥料的流失，讓肥料都能最快抵達(dá)棉花植株的目標(biāo)位置，大大提高了肥料的利用率。同時(shí)，由于水肥一體化技術(shù)能夠?qū)⒎柿陷斔偷酵寥酪韵拢@樣還能讓肥料的揮發(fā)浪費(fèi)量大大降低，進(jìn)一步提高了肥料的使用效果，讓單位面積內(nèi)的棉花農(nóng)田所需的肥料量大幅減少，為農(nóng)戶節(jié)約了成本。

1.3 降低農(nóng)藥使用量

棉花種植應(yīng)用水肥一體化技術(shù)，還可以降低農(nóng)藥的使用量。如上文所述，水肥一體化技術(shù)能夠?qū)⑺示_地輸送到根部，這樣，棉花植株會(huì)更加充分地吸收養(yǎng)分，更加健康、茁壯地生長(zhǎng)，棉花病蟲害的發(fā)生概率會(huì)相應(yīng)降低，這也在一定程度上降低了農(nóng)戶農(nóng)藥施加的量。另外，在越冬之前，農(nóng)戶還可以利用這一技術(shù)將農(nóng)藥直接輸送到田間土壤內(nèi)部，殺死病蟲害幼蟲，避免其次年集中爆發(fā)，給棉花帶來嚴(yán)重危害，降低棉花產(chǎn)量。不僅如此，對(duì)于在大棚內(nèi)種植的棉花來說，水肥一體化技術(shù)的使用還會(huì)讓棚內(nèi)溫濕度控制的效果有所提升，溫度降低有助于抑制病蟲害的擴(kuò)散，對(duì)于降低農(nóng)藥使用量來說也能起到很大的作用。

1.4 提升棉花的產(chǎn)量

水肥一體化技術(shù)通過自動(dòng)化控制，可以根據(jù)棉花不同生長(zhǎng)階段所需的肥料和水進(jìn)行科學(xué)的比例控制，讓棉花得到充足的養(yǎng)分，讓棉花花鈴更加成熟，能發(fā)揮一定的增產(chǎn)作用。另外，由于該技術(shù)能讓棉花遭受病蟲害侵襲的風(fēng)險(xiǎn)有所降低，產(chǎn)量的提升也有很大幫助。

1.5 節(jié)省棉花田間管理成本

棉花在播種之后，還要進(jìn)行長(zhǎng)期的田間管理，不光要查看棉花植株有沒有發(fā)生病蟲害，還要在適當(dāng)時(shí)期進(jìn)行追肥。更重要的是，農(nóng)戶還要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)ν恋剡M(jìn)行翻墾，以便讓棉花植株根部接觸到充足的養(yǎng)分，不僅如此，田間的雜草處理也是一項(xiàng)耗時(shí)耗力的工作。而有了水肥一體化技術(shù)之后，這些工作的效率會(huì)大大提升，有些工作甚至直接省去了人力，大大節(jié)約了農(nóng)戶的人工成本和時(shí)間成本，讓田間管理工作效率得到大幅度提升。

1.6 改善土壤環(huán)境，為次年種植打下基礎(chǔ)

水肥一體化技術(shù)的合理使用能夠降低土壤的溶度，還能增加土壤中各種微生物和活性，讓土壤環(huán)境更加富有彈性，還能通過微生物的調(diào)節(jié)保留土壤的肥力，為次年種植創(chuàng)造有利條件。另外，水肥一體化還能降低土壤鹽漬化的進(jìn)度，避免土壤中的污染物殃及地下水，大幅提高土地的環(huán)境適宜程度，對(duì)棉花產(chǎn)量的提升發(fā)揮了積極的作用。

2 水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用

我國(guó)新疆維吾爾自治區(qū)地處內(nèi)陸，遠(yuǎn)離海洋，全年降水較少，是內(nèi)部氣候中典型的干旱氣候地區(qū)。而且，新疆地區(qū)晝夜溫差較大，全年空氣濕度較低，僅有的降雨大都發(fā)生在新疆北部，而且全年降雨量還不足200 mm，新疆南部更是不足100 mm，這種惡劣的環(huán)境中，農(nóng)作物的生長(zhǎng)面臨巨大挑戰(zhàn)。水肥一體技術(shù)的前身是滴灌技術(shù)，20世紀(jì)80年代由新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)引進(jìn)，但僅在小面積內(nèi)使用。直到1996年，滴灌技術(shù)和其他農(nóng)業(yè)種植技術(shù)的結(jié)合使用，才取得了更加令人滿意的成果，也逐漸緩解了新疆地區(qū)水資源緊張和農(nóng)作物種植效果不理想的局面。

3 棉花種植的應(yīng)用方法

3.1 選地整地

應(yīng)用水肥一體化技術(shù)時(shí)，農(nóng)戶首先要注意選地整地。通常來說，農(nóng)戶應(yīng)該選擇那些肥力處于中等以上水平的地塊，綜合考察地塊的特點(diǎn)，需要保證地塊排灌方面，適合搭建水肥一體化灌溉系統(tǒng)。在選定地塊之后，農(nóng)戶需要對(duì)該地塊上前茬作物進(jìn)行滅茬，再然后，需要使用設(shè)備等對(duì)田地進(jìn)行地頭整齊、平整地表、疏松土層等作業(yè)，同時(shí)，農(nóng)戶還需要將地表的碎土進(jìn)行碾碎，防止土地板結(jié)。在這些作業(yè)都完成之后，農(nóng)戶應(yīng)該對(duì)田間的雜質(zhì)進(jìn)行清理，確保田間整潔。然后根據(jù)需要搭建水肥一體化系統(tǒng)。

3.2 棉田造墑

棉花種植一般在冬季和春季進(jìn)行兩次澆灌，冬季澆灌需要在土壤封凍之前進(jìn)行，要盡可能在晝夜凍融交替時(shí)完成澆灌，灌水量一般應(yīng)控制在900 ~1 500 m3/hm2。冬季澆灌要注意均勻、透徹，讓水能夠充分深入土壤，這樣次年春季農(nóng)戶在進(jìn)行翻墾之后便可以進(jìn)行種植。在進(jìn)行春季澆灌時(shí)，灌水量應(yīng)略微提高，將灌水量控制在1 200 ~1 500 m3/hm2。

3.3 施加底肥

對(duì)于棉花來說，不同生長(zhǎng)時(shí)期的需要施加的肥量有所不同。一般情況下，在秋冬進(jìn)行深耕時(shí)，需要施加農(nóng)家肥45~60 t/hm2，并在施肥的過程中施加磷酸二銨300~450 kg/h㎡和尿素75~150 kg /hm2，以及硫酸鉀75~150 kg /hm2。在棉花生長(zhǎng)到一定階段之后，農(nóng)戶需要對(duì)棉花進(jìn)行追肥。需要注意的是，利用水肥一體化系統(tǒng)進(jìn)行追肥之前，要先確保管路內(nèi)沒有殘留上次施加的肥料，以免多種肥料混合在一起，對(duì)棉花產(chǎn)生不良影響。

3.4 覆膜播種

棉花種植可以采用覆膜、鋪管、播種和施肥一體化作業(yè)的形式。不過需要注意的是，地膜的厚度需要得到準(zhǔn)確地控制。通常，農(nóng)戶應(yīng)選擇0.01 mm以上厚度的地膜，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟シN需要選擇播種機(jī)，完成播種。

3.5 人工采收種植

人工采收種植需要采用1.45 m寬的地膜，每隔4行或5行進(jìn)行種植，而且，農(nóng)戶還要注意滴灌帶的配置，一般棉花種植田地中單位寬度地膜和澆灌管的比例為1∶2，在無特殊澆灌需求的情況下，這種比例的滴灌帶效果最佳。另外，農(nóng)戶還需要注意保持滴灌帶的平均行距，將行距維持在30 cm左右，讓棉花的株距維持在10 ~13 cm之間。

3.6 機(jī)械化采收種植

如果是采用機(jī)械化采收的模式，滴灌帶的配比應(yīng)為1膜2管或者1膜3管，由于機(jī)械設(shè)備的占地空間較大，需要預(yù)留的操作空間也應(yīng)有所增加。所以，機(jī)械化采收種植模式中，播種的大、小行距應(yīng)分別為66 cm和10 cm。

4 棉花種植水肥一體化澆灌和病蟲害管理

4.1 澆灌管理

在棉花的苗期一般不進(jìn)行灌水，這樣做是為了讓棉花的根系更快地向下生長(zhǎng)，不過，苗期過去之后，農(nóng)戶可使用磷酸二氫鉀來進(jìn)行水肥一體化澆灌。另外，農(nóng)戶需要注意在棉花的蕾期進(jìn)行灌水，利用水肥一體化澆灌系統(tǒng)，每隔7 d進(jìn)行一次澆灌，在溫度較高時(shí)可以改為每7 d進(jìn)行2次澆灌，并注意隨水澆灌尿素60~70 kg/hm2，同時(shí)合理掌控二次追肥時(shí)間，利用系統(tǒng)進(jìn)行追肥。棉花的花鈴期一般在6—7月到來，農(nóng)戶需要在花鈴期進(jìn)行第三次化學(xué)控制，在7月初進(jìn)行滴灌前的5~7 d內(nèi)，向田間施加98 %的甲哌鎓溶液40 g/hm2。對(duì)于長(zhǎng)勢(shì)旺盛的棉田可以適當(dāng)提高從來那個(gè)，維持在60 g/hm2左右。

另外，需要注意的是，在棉花生長(zhǎng)的不同階段，應(yīng)該根據(jù)長(zhǎng)勢(shì)和土壤的具體情況來進(jìn)行滴灌。通常來說，花鈴期應(yīng)該滴灌8~10 次，每次間隔時(shí)間一周左右。在滴灌時(shí)，農(nóng)戶需要結(jié)合尿素，每次滴灌應(yīng)在水中加入60~75 kg/hm2，不過，在最后1~2次滴灌時(shí)，應(yīng)切忌再加入尿素，以免土壤中的尿素不能及時(shí)稀釋，被棉花植株吸收。在最后1~2次滴灌時(shí)，可以施加磷酸二氫鉀。通常來說，灌水應(yīng)該在每年的9月之前結(jié)束。

4.2 病蟲害管理

水肥一體化技術(shù)在病蟲害防治方面也能發(fā)揮顯著的作用，尤其是在大棚中，這種技術(shù)的應(yīng)用還能起到調(diào)控溫濕度的作用，在一定程度上破壞了病蟲害發(fā)生的環(huán)境，降低病蟲害發(fā)生的概率。另外，有些病蟲害發(fā)生在棉花的根部，利用這種灌溉技術(shù)還能將農(nóng)藥及時(shí)施加在根部，讓農(nóng)藥產(chǎn)生針對(duì)性的作用，充分發(fā)揮藥效。當(dāng)下，很多農(nóng)戶為了抵御環(huán)境不確定因素對(duì)棉花產(chǎn)量造成的影響，都將棉花種植轉(zhuǎn)移到了大棚內(nèi)部。借助現(xiàn)代化的環(huán)境監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)，大棚內(nèi)的溫度和濕度能夠維持在相對(duì)恒定的水平上。先進(jìn)的水肥一體化系統(tǒng)還能讓每一個(gè)棉花植株都能“享受”到單獨(dú)的滴灌服務(wù)，盡可能切斷那些隨著水流進(jìn)行傳播的病蟲害，降低大棚內(nèi)棉花病蟲害大面積爆發(fā)的可能。

5 小結(jié)

棉花是我國(guó)非常重要的一種經(jīng)濟(jì)作物，不僅為許多種類商品提供原材料，還給農(nóng)戶帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化水平的提高，棉花種植也逐漸引進(jìn)了水肥一體化技術(shù)，大大提高了棉花種植和管理效率。水肥一體化系統(tǒng)能夠定量、精確地進(jìn)行滴灌，將水和肥料的用量進(jìn)行嚴(yán)格控制，并根據(jù)棉花的生長(zhǎng)情況科學(xué)增減用量，同時(shí)還能在棉花的不同生長(zhǎng)階段使用不同的肥料，進(jìn)一步確保棉花的健康生長(zhǎng)。水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于抑制病蟲害的爆發(fā)也能起到非常重要的作用，它能最大限度隔絕隨水流傳播的病蟲害在棉花植株之間的互相影響，降低農(nóng)戶病蟲害整治成本。文章簡(jiǎn)單分析了棉花種植水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用，希望為棉花種植農(nóng)戶提供參考。

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2095-1205(2020)05-45-02

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.05.22