生姜微噴灌水肥一體化技術規程

付麗軍，王永存，閆紅波，段慧敏，張璐，周禹

（1.唐山市農業科學研究院，河北 唐山 063001；2.唐山市食品藥品綜合檢驗檢測中心，河北 唐山 063000）

生姜是冀東地區特色蔬菜農產品，2020 年該地區生姜種植面積約5 500 hm2，占河北省生姜種植總面積的80%以上。生姜生育期長，水肥需求量大。傳統生姜栽培方式肥水利用率低，且過量施肥加重了土壤鹽漬化和連作障礙，生姜的產量和品質難以保障。生姜微噴灌水肥一體化技術在河北省唐山、秦皇島等地區得到了推廣應用，該技術能夠實現水分與養分的統一調控管理，提高水肥利用率，改變因漫灌造成的土壤板結、水肥流失等，具有省工、省力、增產、增收的良好效果。唐山市農業科學院基于多年試驗示范數據，制定了《生姜微噴灌水肥一體化技術規程》 （DB 1302/T 508—2020），以期為生姜標準化生產提供技術支撐。

1 范圍

《生姜微噴灌水肥一體化技術規程》規定了生姜微噴灌水肥一體化技術的術語與定義、系統構成及要求、技術操作與維護、水肥管理制度，適用于中小拱棚生姜水肥一體化生產。

2 規范性引用文件

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3 術語與定義

3.1 水肥一體化

借助微灌系統將灌水和施肥結合，以微灌系統中的水為載體，在灌溉的同時進行施肥，實現水和肥料一體化利用和管理，使水和肥料在土壤中以最優組合供應給作物吸收利用。

3.2 微噴灌

利用微噴頭或微噴帶等設備，將水均勻地噴灑到作物葉面或根系周圍土壤的一種灌溉方法。

4 水肥一體化系統構成及要求

4.1 系統構成

由水源、首部樞紐、輸配水管網、灌水器4 大部分組成。

4.2 系統要求

4.2.1 水源 以地下水為主要水源，水質應符合GB 5084[1]。

4.2.2 首部樞紐

4.2.2.1 水泵。宜選用潛水泵或自吸泵。根據水源狀況及灌溉面積選用適宜的水泵種類和合適的功率。

4.2.2.2 施肥裝置。施肥裝置用于有壓給水管路，規格型號應與所在管段管道的規格型號相配套，放在水源與過濾器之間。宜選用壓差式施肥罐、注肥泵等。

4.2.2.3 過濾器。一級過濾選用砂石過濾器或離心式過濾器，二級過濾選用80～100 目篩網式或疊片式過濾器。

4.2.2.4 控制閥和儀表。包括閥門、水表或流量計、壓力表、安全閥、進排氣閥、逆止閥等。

4.2.3 輸配水管網 由主管、支管和毛管組成，產品質量應符合GB/T 13663[2]。根據灌溉面積和管道承受壓力選擇網管規格。主管一般采用PVC 涂塑水帶，管徑為80 或100 mm；支管和毛管采用聚乙烯管（PE），支管內徑21 mm、外徑25 mm；毛管內徑4 mm、外徑7 mm。支管以上各級管道的首端宜設控制閥。

4.2.4 灌水器 灌水器采用地插式微噴頭，產品質量應符合GB/T 19795.1[3]。生長前期選用高度45 cm 左右的地插桿，撤棚后換成高度為150 cm 左右的地插桿。噴頭類型宜選用G 型旋轉式微噴頭，壓力為0.15～0.25 Mpa，流量為40～70 L/h，噴灑半徑為1.5～2.5 m。

4.3 設計安裝

系統的設計、安裝應符合GB/T 50363[4]、GB/T 50485[5]。

4.4 管帶田間布設

4.4.1 整地施肥 整地前撒施充分腐熟農家肥60 000～75 000 kg/hm2、過磷酸鈣 450～600 kg/hm2。機械化翻耕土壤，深度35 cm 以上。開溝起壟間距為68～70 cm。第一次開溝深度15 cm 左右，順溝撒施三元復合肥（N、P2O5、K2O 的含量均為17%） 300 kg/hm2，生物有機肥1 800 kg/hm2；播種前進行第二次開溝，溝深28～30 cm、溝寬12～15 cm。施用肥料應符合NY/T 496[6]。

4.4.2 管帶鋪設 將主管道與水泵、施肥過濾器、控制閥門、壓力表、水表、泄壓閥連接好。主管經三通轉換頭與支管連接。支管順行鋪設，中拱棚栽培每4 行鋪設1 條支管，小拱棚栽培每2 行鋪設1 條支管，支管上按1.5 m 間距打孔，連接毛管和地插式微噴頭。

5 水肥一體化技術操作與維護

5.1 技術操作

5.1.1 試運行 設備連接完畢后開閘試水，保持10 min，確保系統處于正常工作壓力范圍內，管道無堵漏、爆裂、脫落等情況發生。系統運行應符合GB/T 50485[5]。

5.1.2 灌溉操作 施肥前灌溉清水10～15 min，然后將預先溶解好的肥料加入施肥裝置，施肥結束后繼續灌溉清水10～15 min，將殘留在管道中的肥液排出。

5.1.3 施肥操作

5.1.3.1 壓差式施肥罐。施肥罐與支管上的調壓閥并聯，施肥罐內的進水管要達罐底。施肥時，將溶解后的肥料液倒入施肥罐，擰緊罐蓋，打開罐的進水閥和出水閥，用調壓閥調節壓差，保持施肥速度正常。施肥結束后打開調壓閥，關閉罐的進水閥和出水閥。

5.1.3.2 注肥泵法。將肥料液倒入肥料罐中，打開注肥管道閥門，開啟注肥泵，用施肥管道閥門調節肥液流量。施肥結束后，關閉注肥泵和注肥管道閥門。

5.1.3.3 文丘里施肥器。文丘里施肥器與主管并聯或串聯，肥料液倒入敞口容器中后，將文丘里施肥器的吸頭放入肥液，調節施肥器閥門，使吸管能夠均勻穩定的吸取肥液。施肥結束后關閉施肥器閥門。

5.2 系統維護

5.2.1 運行前檢查 灌溉前檢查系統主要設備和儀表是否正常，過濾器和施肥器零部件是否損壞，是否需要沖洗。檢查管網系統及連接微管，如有缺損及時修補。

5.2.2 灌溉期維護

5.2.2.1 清洗管道。新安裝或灌溉季節首次使用的管道，應充分放水沖洗各級管道系統。充水前開啟排污閥或泄水閥，關閉所有控制閥門，在水泵運行正常后開啟控制閥門，從上游至下游逐條沖洗管道，將管道內聚集雜質沖洗干凈。

5.2.2.2 清洗過濾器。系統運行中，觀察過濾器前后的壓力表讀數，當壓力差超過60 kPa 時，說明過濾器堵塞嚴重，應停機清洗。

5.2.2.3 清洗施肥和蓄水裝置。灌溉前檢查肥料罐內是否有積存污物，發現污物及時清理。對敞口蓄水池沉積的泥沙定期排除刷洗，并投放綠礬，防止藻類滋生。

5.2.3 灌溉結束后維護 灌溉季節結束時，應對管道系統進行充分的高壓清洗，將管道內積攢的污物排出。高壓清洗結束后，排除管道中的存水，封堵閥門和水井，將管帶收回室內存放。

6 水肥管理制度

6.1 選用水溶肥

選用含腐殖酸水溶肥料應符合 NY 1106[7]，選用含氨基酸水溶肥料應符合 NY 1429[9]，選用大量元素水溶肥料應符合 NY 1107[8]。根據作物生育期選擇不同配方的水溶性肥料，肥料配比根據實際可適當選擇配比接近的水溶性肥料。

6.2 灌溉施肥

6.2.1 播種～出苗期 播種后噴1 次透水，用量675～720 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2和枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2。隨后噴水，用量為300～315 m3/hm2，隨水噴施腐殖酸生根液30 kg/hm2，9～10 d 噴施1 次，噴施3 次。

6.2.2 幼苗期 苗出齊后噴水，用量為300～315m3/hm2，隨水噴施海藻有機水溶肥75 kg/hm2，7～8 d 噴施1 次。苗高35 cm 以上且2～3 個分枝時，隨水噴施三元素水溶肥（N、P2O5、K2O 含量均為20%）60 kg/hm2。苗期宜噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2，15 d 噴施1 次，連續噴施2 次。

6.2.3 發棵期 結合小培土，溝施三元復合肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、5%和25%）600 kg/hm2、生物有機肥1 800 kg/hm2后噴水，用量為450～600 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2。以后噴水量為360～375 m3/hm2，隨水噴施三元水溶肥（N、P2O5、K2O 含量分別為16%、8%和26%） 75 kg/hm2，6～7 d 噴施 1 次，連續噴施 3～4 次。

6.2.4 根莖膨大期 結合大培土，溝施三元素復合肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、5%和 25%）1 200 kg/hm2、生物有機肥1 800 kg/hm2后噴水，用量為450～600 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5kg/hm2。以后噴水量為435～465 m3/hm2，隨水噴施三元素水溶肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、10%和 38%） 120 kg/hm2，5～6 d 噴施 1 次，連續噴施9～10 次。若遇高溫干旱天氣，1～2 d 噴1 次清水，用量為 150～180 m3/hm2。

6.2.5 采收期 收獲前20 d 停止施肥，隔15 d 噴1次清水，用量為225～300 m3/hm2。收獲前2～3 d 再噴1次清水，用量為120～150 m3/hm2。