鄭州市丘陵山區(qū)水肥一體化技術(shù)研究

摘 要：水肥一體化技術(shù)是將肥料溶解在水中，將肥料通過(guò)管道輸送至作物根部的一種高效施肥方式。水肥一體化技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要方向之一，可以同時(shí)達(dá)到“兩減一提”的目標(biāo)，即減少肥料用量、減輕土壤污染、提高作物產(chǎn)量，在干旱瘠薄的丘陵山區(qū)可以廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水肥一體化;丘陵山區(qū);鄭州;水肥管理

鄭州市地處豫西丘陵山區(qū)向黃淮平原的過(guò)渡地帶，多山地丘陵，境內(nèi)山區(qū)、丘陵、平原各占1/3。全市土地總面積約為7446.2km2，其中山地面積2377km2，占全市總面積的31.9%;丘陵面積2255km2，占全市總面積的30.3%。隨著當(dāng)?shù)厝丝谥饾u增多，人地矛盾日益突出，導(dǎo)致丘陵和山地成為農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)的主要區(qū)域。在丘陵山地種植農(nóng)作物，不但操作難度比較大，而且生產(chǎn)成本非常高，此外，粗放式的水肥管理模式也會(huì)導(dǎo)致當(dāng)?shù)赝寥栏鳁l件惡化。因此，在鄭州市丘陵山區(qū)優(yōu)化水肥管理措施，推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)，可以促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增產(chǎn)增收，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

一、水肥一體化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的水肥一體化技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了40多年發(fā)展，其應(yīng)用范圍和推廣面積仍在不斷擴(kuò)大。盡管取得了比較好的效果，但是我國(guó)水肥一體化技術(shù)的發(fā)展仍然緩慢。據(jù)報(bào)道，在一些地下水匱乏的丘陵地區(qū)，水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用率可以達(dá)到80%以上。而在我國(guó)，目前水肥一體化技術(shù)的應(yīng)用率只有8%，急需在節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推廣這一技術(shù)。

二、水肥一體化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

水肥一體化技術(shù)體系與傳統(tǒng)的灌溉系統(tǒng)相比，可以起到更好地節(jié)水節(jié)肥效果，并減少人工成本。系統(tǒng)在水源處提取水后，肥料從施肥罐中注入，通過(guò)管道運(yùn)輸?shù)姆绞浇档瓦\(yùn)輸環(huán)節(jié)中對(duì)水肥的消耗，而且通過(guò)控制滴頭的位置能夠有效防止水肥流失到臨近地區(qū)的土壤，使水肥的應(yīng)用效率大為提升。此外，在整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)中，通過(guò)結(jié)合管道和農(nóng)用機(jī)械等方式，最大限度減少了人工干預(yù)，施肥澆水的精確性大幅提高。

三、鄭州市丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)存在的問(wèn)題

農(nóng)作物需要源源不斷的水分和養(yǎng)料供給才能茁壯成長(zhǎng)，確保農(nóng)戶(hù)獲得良好的經(jīng)濟(jì)收益。在鄭州市丘陵和山區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水土流失問(wèn)題較為嚴(yán)重，導(dǎo)致土壤肥力普遍不足。當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)季節(jié)性干旱時(shí)，往往不能正常灌溉，農(nóng)作物得不到充分的水分和營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，導(dǎo)致生長(zhǎng)遲緩，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)降低，產(chǎn)量下降甚至絕收。受到復(fù)雜地形影響，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作難度較大，需要耗費(fèi)大量勞動(dòng)力，人工成本提升。此外，由于缺乏科學(xué)的施肥方式和先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備，灌溉和施肥只能分開(kāi)進(jìn)行，造成大量肥料不能被充分利用，根系得不到足夠養(yǎng)分。

四、鄭州市丘陵山區(qū)推廣應(yīng)用水肥一體化模式的思路

在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展的今天，結(jié)合水肥一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)灌溉施肥綜合管理，已經(jīng)呈現(xiàn)出明顯的技術(shù)和成本優(yōu)勢(shì)。針對(duì)目前鄭州市丘陵山區(qū)存在的水肥管理難題，本文建議采取以下技術(shù)措施。

（一）自壓微重力滴管施肥系統(tǒng)

鄭州市丘陵和山地面積較大，因此，當(dāng)?shù)卦谵r(nóng)作物種植中應(yīng)該本著因地制宜的原則，結(jié)合地勢(shì)高差，產(chǎn)生重力落差，通過(guò)管道輸送方式，確保水分可以運(yùn)輸?shù)睫r(nóng)作物根部，最大程度發(fā)揮節(jié)能灌溉效果。在蓄水池頂部或者高于水池液面部位，可以建立混肥池，在池底可以安裝管道，方便肥料流出。在出口處可以設(shè)計(jì)球閥，確保管道和蓄水池連接在一起。通過(guò)壓力補(bǔ)償方式，使自壓微重力滴管系統(tǒng)的兩端結(jié)合控制閥和過(guò)濾器，從而確保支管和毛管呈90度，毛管的設(shè)計(jì)應(yīng)該結(jié)合農(nóng)作物的種植方向，滴頭的設(shè)計(jì)應(yīng)該結(jié)合肥料濃度。

（二）泵吸肥法

泵吸肥法主要是結(jié)合泵的加壓操作形成，是一類(lèi)比較簡(jiǎn)單的操作技術(shù)，這種施肥方式非常耐用，通過(guò)離心泵吸水管的方式，將肥料吸入到系統(tǒng)中。水泵一邊吸收水分，一邊吸收肥料。為了有效防止肥料倒流出現(xiàn)水源污染問(wèn)題，在肥料吸入環(huán)節(jié)，應(yīng)該設(shè)計(jì)好逆止閥。在施肥環(huán)節(jié)，通過(guò)調(diào)節(jié)逆止閥，控制好施肥速度。如果一些丘陵地區(qū)沒(méi)有電力設(shè)施，可以結(jié)合灌溉施肥機(jī)。采用柴油或者汽油的方式，借助柴油機(jī)水泵和過(guò)濾器等，形成一個(gè)灌溉系統(tǒng)。在支架上安裝上輪子，方便運(yùn)行。這種方法在使用中，應(yīng)該確保系統(tǒng)與各個(gè)灌溉區(qū)域的水管接口連接，從而確保每個(gè)區(qū)域都能得到灌溉。

（三）水肥一體化技術(shù)條件下肥料的選擇

在水肥一體化技術(shù)實(shí)施環(huán)節(jié)，肥料應(yīng)該具有比較好的可溶性，或者直接采用液體肥料。液體肥料是現(xiàn)代化肥料的發(fā)展趨勢(shì)，其利用效率非常高，可以節(jié)約很多成本。液體肥料的溶解度高，而且相容性可以得到保障。肥料在常溫下就能與水溶在一起，而且不會(huì)發(fā)生沉淀問(wèn)題。肥料中的養(yǎng)分含量要合理控制，適量的養(yǎng)分才能確保農(nóng)作物正常生長(zhǎng)。

五、結(jié)束語(yǔ)

鄭州市的丘陵和山地較多，在作物栽培中常常存在灌溉難和施肥難的問(wèn)題。采用水肥一體化措施，可以充分利用水分和肥料，提高經(jīng)濟(jì)效益，減少環(huán)境污染，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。應(yīng)在惠農(nóng)政策引導(dǎo)下，逐步加大對(duì)水肥一體化技術(shù)的投入力度，因地制宜、穩(wěn)步有序推廣水肥一體化技術(shù)體系。

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作者簡(jiǎn)介：張婧（1987-11-14）女，籍貫：河南夏邑，民族：漢族，學(xué)歷：大學(xué)本科，目前職稱(chēng)：助理農(nóng)藝師，研究方向：丘陵山區(qū)旱作與節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)。