水肥一体化技术是利用管道系统，将可溶性肥料溶解在水中，根据作物水肥需求特点，同 步进行施肥、灌溉，人工控制恰当地满足作物对 肥水的需求，实现水肥智能管理和高效利用的 现代农业节水新技术。水肥一体化技术是现代农 业中的最为有效的灌溉方式。灌溉更可控、更高 效、更符合作物生长发育的需水规律。通过农业 工程技术，把肥料和灌溉水均匀送入田间，灌溉 和施肥更可控、更高效、更符合作物生长发育的 需求规律。灌溉由“灌土壤”变为“浇作物”； 作物营养条件由“饥一顿饱一顿”变为“按需分 配”。水肥一体化关键技术包括灌溉技术、施肥 技术、管理技术等。甘肃省推广应用水肥一体化 技术近20年，积累了丰富的经验。在河西及沿黄 灌溉农业区重点推进以棉花、马铃薯、加工型番 茄、蔬菜、瓜类、制种玉米、枸杞等特色优势产 业的膜下滴灌水肥一体化集成体系建设；陇东、 陇中旱作农业区重点推进以马铃薯、粮食作物、 瓜类、蔬菜、果园等特色优势产业的移动式滴灌 水肥一体化技术和日光温室膜面集雨水肥一体化 等集雨补灌技术集成建设；陇南山地旱作农业区 重点推进以花椒、茶园、果园等特色山地小水集 流补灌移动式滴灌水肥一体化技术。
结合果菜茶有机肥替代化肥试点项目，水肥一体化渗灌技术是近些年在苹果种植上兴起的 高效新技术，具有防蒸发、灌水精准等优势，现 做简单介绍。
一、技术概述
在苹果绿色生产过程中，推广应用有机肥+水 肥一体化技术，具有显著节水、节肥、省工的效果。在有灌溉条件的果园，利用物联网+自动施肥+渗灌设备，使用水溶性肥料，特别是有机水 溶肥料，在灌溉的同时完成施肥，使肥料的施用 实现少量多次，提高肥料的利用效率，减少化肥 浪费的同时，增加了有机肥的施入。
二、技术效果
“有机肥+水肥一体化（物联网+自动施肥+渗灌）”技术模式通过推广应用水肥一体化技 术，通过滴灌将水肥直接输入到果树根部，结合果树病虫害绿色防控技术，苹果果品品质得到提高， 化肥利用率提高20%，水分利用率提高10%以上， 减少投入和用工成本30%，亩节本增效553.3元。
三、渗灌系统
渗灌系统是将渗灌管布于苹果根际土壤地 表以下15~30cm，并与毛管连接，毛管与支管连 接，支管与主管道连接，主管道与水源和配肥系 统连接，主管道的压力参数一般为0.6～1.6MPa、支 管道的压力参数一般为0.2～0.6MPa，毛管和渗灌管 压力参数一般为0.1～0.2Mpa，管径及流量按照果园 的面积、分区大小和地形来进行合理配置。主管 道、支管道、毛管和渗灌管道在地下的深度距离 地面的距离依次变浅，毛管和渗灌管道在地下的 深度一致。这样，残留的水就会逐级回流到主管 道，然后通过主管道末端设置的排水阀排出。
（一）渗灌管构成
渗灌管压力参数一般为0.1～0.2Mpa，每 20～33cm设置一个滴头，滴水量为2～3L/h，每 个渗灌滴头各套有一个滴口保护套，滴头保护套 与渗灌管道外壁间设有可供水流出的缝隙。
（二）渗灌管布置
渗灌管按每株苹果树冠外围滴水线的位置 绕在苹果根际土壤四周，树冠外围滴水线是苹果 根系的毛细根、吸收根的主要分布区，根据苹 果的密度可选圆形、椭圆形、“井”字形中的一 种，绕树一周，矮化密植果园也可采用树行两侧 沿树冠的平行线的布管方式。
（三）优势特点
单次用水30～45t/hm2 ，滴水量误差小于10%， 水肥通过管道均匀、定时、定量，直接输送到苹 果树根部，能立即被根系吸收，大大减少了水肥 的流失、地表的水分蒸发和土壤对养分的固定， 使用寿命可达10年，省水省肥省工，肥料利用率 高，由于管道在地下，不占用耕地，消除了管道 对地面农事管理带来的不便。
四、操作要点
水肥一体化技术采用压力系统和果树的需肥 要求，将肥料和水进行合理配比，借用导管，将水 分和肥料直接施到果树上。与传统的施肥方式相 比，可以大量的节省人力。水肥一体化将水肥直接 送到果树根系周围，可以很好地防止水分淋溶，提高水肥利用效率，也可以缓解土壤板结的发生。
（一）果园土壤耕作
1.秋季结合施有机肥对果园进行深翻，深翻 深度20～30cm。幼树可采用隔行深翻，逐年扩 大树盘。
2 .果树生长季节在行间进行深度为5～10cm 浅耕或锄地，以破除板结和杂草，做到雨后必 耕，灌水后必耕，有草必耕。
（二）果园渗灌系统调试
1.按照设计图纸的分区情况逐区安装，为了 防止开沟后对果树根系的影响，每个区渗灌管安 装后立即进行打压试水，通过阀门调节每棵树的 流量达到设计要求并没有漏水情况，立即填埋， 然后进行下一个区的安装。
2.在打压试水之前要安装好首部系统，调试 变频柜和水泵要运转正常，压力和流量要符合灌 溉地块实际需要。
3.物联网系统控制的传感器主要测定土壤湿 度、pH和温度，气象站测定空气温度、湿度和 降雨量，所有数据传输由区域网完成，为了保证 数据的连续性，要保证网络和供电正常。
4.自动施肥机可以通过物联网、手机和手动 控制，与灌溉管道和施肥灌链接，使用之前按照 用量和所施肥面积计算总施肥量，并将一个分区 的肥料加入施肥灌进行溶解，并检查pH罐中酸 液是否能满足要求，然后在自动施肥机触摸屏上 对施肥时间、区组施肥顺序、EC值和肥液pH进 行设定。
5.浇水施肥之前首先开启电频柜和水泵，用 干净清水冲洗管道10min左右，然后开始施肥。 施肥滴灌结束后再用清水冲洗管道20min左右。
（三）果园施肥
1.基肥施用。秋季果实采收后，苹果树落 叶前，沿树冠垂直投影外围行间两侧采用机械 开沟 (开沟深、宽度为35cm)，亩施商品有机肥 550kg, 株施10kg；施入腐熟农家肥3 000 kg； 农家肥按目标产量以不少于斤果斤肥的施肥量 施入。
2.生育期施肥。果施肥整体方案主要分为2 至4月春肥、4至5月为花芽分化、5至6月第一次 膨果，7至9月第二次膨果，9至11月秋冬肥五个关键施肥期，根据苹果的需肥特点，春肥主要 以高氮的大量元素为主，用量75～150kg/hm2 ，花 芽分化以高磷的水溶肥为主，用量75～90kg/hm2 ， 第一次和第二次膨大肥以高钾水溶肥为主，第一 次膨果肥用量75～150kg/hm2 ，第二次膨果用量 150～300kg/hm2 。为了改良土壤，维护根际土壤 的良好状态，以上五个施肥期每次配合大量元素 水溶肥使用5kg液体微生物菌剂和5～10kg有机 水溶肥，在大量元素水溶肥中都添加了锌、硼 和铁等微量元素，秋冬肥主要以高氮和高磷的大 量元素水溶肥为主，用量300~450kg/hm2 ，菌剂 150kg/hm2 ，有机水溶肥300~450kg/hm2 。在苹果 三次新生根生长期，各浇灌75～150kg/hm2 中量元 素钙和镁水溶肥。
（四）灌溉制度
依据当地水源情况、土壤墒情、树龄、挂果情况以及生育时期科学灌溉，一般每次灌水定 额为2.5~5m3 为宜。
1.干旱情况特别严重，增加灌溉次数，遵循 少量多次的原则，防止苹果因过分干旱胁迫而产生抑制生长的情况。
2.新梢和叶片生长期减少灌水量，造成适度 的干旱胁迫，抑制新梢和叶片的生长，有利于减 少营养消耗，将促进顶芽较早地形成及光合产物在顶芽中的积累，能够提高顶芽细胞液浓度，利 于来年形成足量优质的花芽，且新梢较早地停止 生长，可以减少枝叶对光线的遮挡，优化冠层光 照环境条件，增加适宜果实发育的光照空间，为苹果果品质量提升创造了一定条件。
3.花芽生理分化期应增加浇水量，该时期是苹果诱导成花和花芽孕育的关键性时期，对水肥 的需求量比较大，应维持苹果水分的充足和养分 来保证苹果各项生理活动的正常进行；苹果生长 前期维持在根际土壤持水量的60%～70%，后期 维持在根际土壤持水量的70%～80%。
五、适宜区域
该技术模式适宜于灌溉水源便利，电力设施 配套齐全的山地、川地苹果种植基地，树龄要求 在6年以上。该技术模式的顺利实施，灌溉用水、 动力电配套，主控室修建场地的选定是必须满足 的硬件条件。渗灌是将管道布于果树根部，距地 表20~30cm，水肥通过管道均匀、定时、定量，直 接输送到果树根部，大大减少了水肥的流失、地表的水分蒸发和土壤对养分的固定，由于管道在地下，消除了管道对地面管理带来的不便。
作者：崔增团，高 飞 ，郭世乾
来源：甘肃农业
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