水肥一体化在世界是如何发展的?

公元前400年前,在雅典人们用城市下水道的污水对菜园和柑桔园进行灌溉施肥,是灌溉施肥的最初形式。现在我们看到的水肥一体化技术起源于无土栽培(营养液栽培),并伴随高效灌溉技术的发展得以发展。18世纪末,英国人John Woodward 将植物种植在土壤的提取液中,这是最早的水肥一体化栽培。此后法国的科学家确定了许多营养液配方。

美国1913年建成了第一个滴灌工程;德国于1920年在水出流方面实现了一次突破,使水从孔眼流入土壤;1934年美国开展滴灌管的试验;此后,苏联、英国、荷兰的一些科学家用该技术灌溉温室中的花卉和蔬菜。到了20世纪50年代后期,以色列研制成功长流管式滴头解决了长期以来的滴头问题。在70年代,由于便宜的塑料管道大量生产,极大地促进了细流灌溉的发展,推动了细流灌或微灌系统包括滴灌、微喷雾灌以及微喷灌等技术的进步,在过去的40多年里,水肥一体化工程技术在全世界迅猛发展

美国目前是世界上微灌面积最大的国家,在灌溉农业中60%的马铃薯、25%的玉米、33%的果树均采用水肥一体化技术。现在加利福利亚州已建立了完善的水肥一体化设施及服务体系,果树生产均采用了滴灌、渗灌等水肥一体化技术,成为世界高价值农产品现代农业生产体系的典型。德国20世纪50年代塑料工业兴起后,高效灌溉技术得到了迅速发展,而且灌水与施肥很快结合进行,发展成为一种高精度控制土壤水分、养分的农业新技术。

荷兰从20世纪50年代初以来,温室数量大幅增加,通过灌溉系统施用的液体肥料数量也大幅增加,水泵和用于实现养分精确供应的肥料混合罐也得到研制和开发。澳大利亚近年来水肥一体化技术发展迅速,2006~2007年设立总额100亿澳元的国家水安全计划,用于发展灌溉设施和水肥一体化技术,并建立了系统的墒情监测体系,用于指导灌溉施肥。

自20世纪60年代初起,以色列开始普及灌溉施肥技术,1964年建成了用于灌溉施肥的全国输水系统,全国耕地中大约有一半以上应用加压灌溉施肥系统,包括果树、花卉、温室作物、大田蔬菜和大田作物。20世纪80年代初,以色列的灌溉施肥技术应用到了自动推进机械灌溉系统,施肥系统也由过去单一的肥料罐,发展为肥料罐、文丘里真空泵和水压驱动肥料注射器等多种模式并存,并且引入电脑控制技术及设备,养分分布的均匀度显著提高。

此外,水肥一体化发展较快的还有西班牙、意大利、法国、印度、日本、南非等国家。水肥一体化技术是节水、节肥的一项重要技术,欧洲很多地区并不缺水,但仍采用此项技术,考虑的是该项技术的其他优点,特别是对环境的保护效果。


北京水肥一体化技术迈入“3.0时代”

来源:农民日报

北京房山石楼镇骧驸马村弘科农场的蔬菜大棚里瓜果飘香。自去年开始,这里就应用了由北京市农业技术推广站引进和自主研发的两款水肥一体化智能控制设备,只需技术人员在设备系统里设定好施肥时间和施肥量,就可以实现智能、精准灌溉施肥,不仅提高了作物产量和品质,而且还实现了节水、节费、省工。据了解,智能化是水肥一体化技术的“3.0”版本,是该领域的最高技术水准。如今,全市超过半数的规模化农业园区实现了智能化、精准化水肥灌溉,北京已迈入水肥一体化技术的“3.0时代”。

据北京市农业技术推广站节水作物科高级农艺师孟范玉介绍,从2000年开始,国内水肥一体化技术大致经历了三个发展阶段:第一阶段是从2000年—2008年,将肥料配成肥液随水施肥,实现了水肥一体化;第二阶段是从2009年—2014年左右,灌溉施肥产品有了较大改进,如全水溶滴灌专用肥等,开展了固定茬口设施蔬菜的灌溉施肥制度研究;第三阶段是从2015年至今,水肥一体化技术朝着智能化、信息化方向发展,目前,北京市在这方面处于国内领先水平。

据介绍,水肥一体化智能灌溉施肥技术最关键最核心的装置是灌溉施肥控制设备。对此,北京市农业技术推广站节水农业科引进荷兰PRIVA施肥机,并自主研发了轻简式智能施肥机,在全市规模化农业园区示范推广,促进了农业减本增效,实现了农业数字化、智能化、自动化、现代化。

据了解,引进的荷兰PRIVA施肥机,是目前在国内应用比较多的机型,该机型设计紧凑,体积小巧,安装和拆除都比较方便。该施肥机适用于规模化园区,能一次性控制8个日光温室,每年可实现亩均节水145立方米,节肥35公斤,省工2个。

由于引进的智能设备技术门槛较高,操作复杂,同时成本也相对较高,不适用于家庭小农户使用。为此,该站自主研发了一款轻简式智能施肥机,低成本、易操作,受到农户欢迎。该施肥机采用“傻瓜式”设计,操作简单,容易上手,目前该设备已获得国家实用新型专利2项,并在昌平、顺义和房山等区进行了推广使用,建立西甜瓜、草莓和番茄示范田20余亩,实现了增产提质的效果。(责编:董兆瑞、高星 )

农业用水肥一体机可以省多少钱

是生物生存之源,是农业生产发展的必要条件,肥料是农业增产高产的重要保障。据统计,我国每年农业灌溉用水总量在3600亿立方米左右,化肥施用总量达5700万吨。怎样才能提高水资源和肥料资源的利用率呢?近年来,各级农业部门示范推广了一项新技术,通过灌溉与施肥有机结合,实现了水肥同步管理,成为高效农业的一个突出亮点。

传统农业用水发生改变,水肥一体化促进种植业降本提质

阳春三月,北京通州漷县镇的这个种植园里,一片绿意盎然。

北京通州漷县镇一家种植园的主人李少华正在自家的蔬菜大棚里忙活着

李少华曾经是金融行业的资深人士。李少华用眼下时髦的“跨界”、“转型”来形容自己从金融业投身到农业的举动。

辞去公职,要下田种地,这让李少华的家人很是反对,但她还是坚持着。刚刚涉足农业,李少华就有了一个大手笔,承包了150亩农田,原本以为做农业肯定比作金融自在舒心,可李少华没有想到,一路走来却并不轻松。阳光满园种植园负责人李少华:我最困惑的就是水和肥,所有的蔬菜,水和肥都是离不开的。

150亩农田绝不是小数目,一年下来,李少华感觉到,各种费用完全超出她的预想。高昂的人工成本、浇水、施肥几乎让她接应不暇。

李少华告诉《经济半小时》记者,她特别喜欢用时下流行的“新农人”这个称谓来定义自己。而作为一个“新农人”,她总是希望能运用新的技术、新的管理方式来打理自己的种植园。为了破解困扰自己的用水、用肥的问题,她开始到到处寻找解决的办法,2013年,在山东考察时,看到了当地的菜农使用了微喷设备,李少华马上就动心了,当场订购给自己的15个棚都安装上了。

短,而北京的大棚都比较长,再加上管线布局和控制不合理,大棚里的菜这头旱了,那头却涝了,当年的收成并不理想。李少华告诉《经济半小时》记者,当时花了几万块钱,用了一年就拆了。李少华:交学费了,我们特别想把人工降下来,如果真的解决了这个问题,我认为是值得的。

接连探索尝试了好几种方式,要么是因为硬件和自己的大棚不配套,要么是使用不当,总之,几次水肥一体机的尝试都基本以失败告终。

李少华:这头三年,我想破了脑袋想,也想不通。

2015年,北京通州区漷县镇开始率先在京郊打造农业高效节水示范镇,北京市农业技术推广站的技术人员,来到了李少华的种植园,因地制宜的帮她的大棚安装上了水肥一体化设备。

北京市农业技术推广站的技术人员帮李少华在种植园里安装了水肥一体化设备

水肥一体化是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。这项技术的优点是灌溉施肥的肥效快,养分利用率提高。可以避免肥料施在较干的表土层易引起的挥发损失、溶解慢,最终肥效发挥慢的问题。安装上水肥一体化设备后,每个礼拜,推广站的技术人员都会来李少华的大棚追踪水肥一体化设备的使用情况,解决他们使用过程中遇到的问题,同时还要监测大棚里作物的生长情况。

北京市农业技术推广站的技术人员在李少华的大棚里追踪水肥一体化设备的使用情况

北京市农业技术推广站节水农业科科长程明:株高77,叶片18,最大叶长42,叶宽39,径粗1.78。

在使用了水肥一体化设备的大棚测量完后,程明又来到了隔壁的另一大棚,这个大棚同样种植的是西红柿,但并没有安装水肥一体化设备,而是采用了传统的沟灌的方式,究竟两个大棚的西红柿会有什么差别呢?

等测量完,程明告诉《经济半小时》记者,虽然两个大棚的定植(种的时间)只差一天,但是第二个大棚比应用了水肥一体化的滴灌施肥的大棚内的西红柿相差10厘米株高、一穗果和两到三片叶,长势差别较为明显。

开开阀门,开开施肥器,整个的浇水施肥的过程就可以开始了

栽苗时间仅仅只差一天,两个大棚的西红柿长势差别这么大,李少华也觉得太不可思议了,连忙追问究竟是什么原因呢?

程明:操作很简单,我可以频繁地去进行这个操作,这样就使我们的作物就像人吃饭一样,少量多餐。它需要的养分和水分,长时间维持到一个比较好的状态,这样作物的生长和后期的坐果都比较好。

那么使用了水肥一体化设备的西红柿高出10厘米,多那么两、三片叶子,和一穗花,对于李少华的收成来说,意味着什么呢?

李少华对《经济半小时》记者说道,西红柿能比一般的上市早上十天左右,:而价格在十天之内的价格可能是天壤之别,比如说十天前两块,十天之后可能就变成一块。

想着棚里的西红柿将来能抢先上市,卖个好价钱,李少华心里就甜丝丝的

同时,程明告诉她,水肥一体化还会无形之中,帮他降下来另外一项成本,同时还能提升蔬菜的品质。

程明:能够非常有效降低土壤表面往空气当中蒸发的水,只要降低了湿度,咱们就会减少发生病害的几率,降低打药或者植保的一些成本。

又能减少成本、又能提高品质增加收入,配套了适当的设备,又有了正确的技术指导,李少华今年终于尝到了水肥一体化带来的甜头。采访结束时,李少华告诉《经济半小时》记者,她给自己的种植园起名“阳光满园种植园”,就是希望它充满阳光和希望,不断掌握和使用新的技术和新的管理模式,她对种植园的未来充满了信心。

李少华:我看到这个蔬菜的时候,就感觉它是我的孩子。每次我发现在我的精心呵护下,它那么健康的成长,而且它结的果实,让所有的消费者非常满意,吃到小时候的味道,这就是我现在为什么做农业,是我们真实的、最终的一个努力方向。

我们常常看到这样的情景,农田灌溉的时候,在沟渠旁边,挖一个豁口,然后开闸放水,用漫灌的方式浇地。这样不仅会造成水资源的浪费,同时,农田用水不均匀,靠近豁口的地方,水多,庄稼容易被淹死,远离豁口的地方又保证不了水的灌溉。除了农业用水,还要施肥。两个工作,农民都要重复进行。如今水肥一体化技术将两样工作合在一起,一次性完成,大大减少了用工和成本,尤其是对种植大户来说,更是一个好消息。

资金支持、技术培训,水肥一体化技术提高水肥利用率

在北京市昌平区的果园里,许正国正带领着工人进行开春以来的第一次追肥和浇水。

这边工人一撒完肥料,许正国就赶紧张罗让工人用旋耕机把肥料旋进地里

绿源秋实种植园负责人许正国:注意安全啊,你也没弄过,你慢点。得旋两遍,一遍不行吧。

许正国老家是山东的,他告诉《经济半小时》记者,家里祖祖辈辈都是庄稼汉,年轻时,他心心念念的就是想跳出农门,于是走南闯北从打零工开始,搞过装修,也开过餐馆,没想到兜兜转转还是当回了农民。

《经济半小时》记者:为什么想到说要做一个果园呢?

许正国:我原来就经过考察,烟台苹果卖的挺好的,挺火的。

2008年,许正国还在北京昌平的郊区开餐厅,看到山东的苹果在北京很畅销、价格也不低,他盘算着自己也干回老本行,包块地搞一个果园,不过,许正国这个果园,没有建在山东老家,而是选在了北京。

许正国:昌平苹果出名,温差大,苹果甜,从烟台运到北京还需要运费呢。

考量了市场、价格、品质等等因素之后,许正国在昌平包了100亩地,开始种起了苹果。

100亩地中大都是一米之间看不着荒地,光平地开荒就进行了半年之久

从开荒平整土地、栽果苗开始,许正国建起了这个果园。接下来的几年,果园一直处于投入期,许正国几乎投入了所有的积蓄。

许正国告诉《经济半小时》记者,算上人工费、水费、电费,一亩地每年得一万块钱。

许正国发现,搞个果园并不想当初设想的那么简单,前五年时间都是持续往里投入,看不到任何回报,最让他头疼的就是人工。

《经济半小时》记者:我看您这的工人也都是有些年龄的。

许正国:对,基本上60吧,人也不好找。

许正国算过一笔账,一年下来,从浇水、施肥、授粉、疏花疏果、到剪枝、拉条、套袋、采摘,各个工序下来,一年需要的工费就在40万元左右。特别是每年开春时浇水、追肥,用工量特别大。

2013年,北京市农技推广站和昌平区农技推广中心组织了技术培训和交流,许正国第一次见识到了水肥一体化技术。

北京市昌平区农业技术推广中心节水室主任刘保文:跟他们当朋友一块沟通交流,首先你要倾听他对你有什么顾虑,有什么想法,然后你跟他沟通交流,能理解你,能信任你,信赖你这个技术确实是为他真心实在地着想。

许正国《经济半小时》记者,刚开始他在听到水肥一体化技术时抱有顾虑,即挖沟、接管子等需要自己出人工费。

看到其他农户使用水肥一体化技术得到了实惠,许正国慢慢地打消了顾虑,经过培训和实地考察,许正国发现,水肥一体化的确能省时、省工,果园浇一次水但一次性改造,每亩地3500到4000元的投入,又让他打起了退堂鼓。

了解到许正国的真实想法和实际困难,昌平区农技推广中心的工作人员开始帮他想办法

刘保文:通过申报节水项目,在这个基础上,让他自己再出工出劳,也就是配套出一部分资金。

《经济半小时》记者:他那个能出几成呢?

刘保文:他应该出到20%到25%。

拿到了政策补贴,许正国一下子放下了包袱,开始了仔细地研究和学习。。

刘保文:他有这种意愿,可以让他去,自己配套出一副,这样他既保障了会用,还能用好,还能用长久。因为原来政策性的配套,就是我全给你配上,而且不考虑实用者,是不是他真心喜欢去用,或者是接受,就是强行的把资金配套上面,这样就往往造成投资者和使用者脱节,效率利用不高。

在许正国家的果园,每个果树下面都有几圈管子,这些滴灌设备是2013年装起来的

3年的时间,许正国实实在在感受到这套设备带来的实惠。

许正国:现在是一个星期就浇完了,以前也得一个来月。

刘保文:这种灌溉方式比大水罐灌水量节省50%,另外一个还有一点把有限的水,都用在需要的地去了,这都到这个果树吸收的根须去了。

2013年农业部办公厅印发《水肥一体化技术指导意见》,要通过灌溉与施肥有机结合,实现了水肥同步管理和高效利用予以了肯定,同时设定了目标任务。如今,水肥一体化技术已开始应用。这项技术除了用在经济作物,同时在农田庄稼地里也是大显身手。

农田庄稼实行滴灌、微喷,实践、实验共破推广难题

在北京顺义万亩示范园,小麦也到了灌返青水的时机。这些年,陈领已经陆续流转了上万亩土地,合作社也已经公司化运作。在别人眼中他可以当甩手掌柜了,但每到这个时节,他还是不放心,亲自到地里看看心里才踏实。

2012年北京市实施了都市型万亩示范方以后,北京兴农鼎立种植专业合作社流转了农民一万多亩土地进行规模经营

陈领是做农机具起家的,做了几十年农机具的销售和维修,他渐渐发现,只有实现了土地的成方连片,才能使现代化的农机具、和管理方式派上用场。

春灌时节,陈领的农业合作社运用着滴灌、微喷、圆形喷灌机、半固定时喷灌等各种不同的水肥一体化设备

北京兴农鼎立种植专业合作社理事长陈领:原来一亩地小麦要用180方左右的水,通过实施微喷、滴灌和水肥一体化技术以后,每亩地使用在120方左右。

陈领的万亩示范方主要种植小麦和玉米,收益远没有蔬菜、水果高。当时上水肥一体化设备时,每亩地将近2000元的一次性投入,让他着实犹豫了。但精明的他算了一笔账,最终决定放手搏一把。

陈领:每年人工的成本降低150块钱左右,一次投入每亩地两千块钱,可以连续使五年的时间。

使用了水肥一体化,这个万亩示范方一年的工费就会节省150万。而且,现在上水肥一体化时,政府还给了一大部分的补贴。

陈领告诉《经济半小时》记者,让他惊喜的是,节水节肥之后,产量不仅没有减少反而增加了,小麦亩产从2014年的800斤增长到2015年的950斤。

王俊英,北京市农业技术推广站副站长,也是北京市粮经作物创新团队的首席专家。

这些日子农户们忙着春耕、春灌,王俊英也总是带着推广的技术人员在田间地头忙活

王俊英告诉《经济半小时》记者,京津冀地区是我国缺水较为严重的地区,如何在农业生产过程中,最大限度的节约用水,已经成为他们农技推广工作的一个重点。

王俊英坦言,之所以目前水肥一体化的推广面积还有限,一个重要的瓶颈在于传统农业一家一户的经营模式。

北京市农业技术推广站副站长王俊英:目前的节水灌溉方式大部分是适合规模经营的这种管理方式,一家一户,一家一两亩地的很难推广。目前只适合在合作社、种粮大户、规模经营的农场推广。

除了经营模式,水肥一体化设备和配套肥料的成本,也成为制约它推广的一个门槛。

王俊英:圆形喷灌,一套机组能管大概少的二三百亩地,多的五六百亩地,投资应该是在四五十万,不光说是一家一户,即使一个合作社自己承担起来确实还是有点吃力。

作为技术推广专家,王俊英在实际工作中发现了推广水肥一体化面临的难题。究竟这些难题如何破解呢?

在中国农业大学的实验室里,李光永教授正带领着同学们寻求解决方案

李光永:低成本的滴灌带一米不到两毛钱,它的寿命只能用一个季节,这样农民用起来比较麻烦。所以现在正在解决把滴灌带埋到地下去,搞地下滴灌。李光永教授,从上世纪80年初就致力于节水灌溉和水肥一体化技术的研究,90年代末,还曾到全球节水农业技术最领先的以色列考察学习过一年时间,亲眼目睹了以色列水肥一体化技术。

李光永:以色列国土面积非常小,水又非常稀缺,基本上没有大田作物,所以他们研究的重点就是温室大棚里面高经济价值的作物。我们国家大面积的还是粮食作物,我们必须要来解决粮食作物怎么样来降低农民的投入,并且获得高产,并且少用肥料,让它获得比较好的品质,这就比较得要研究出我们国家的水肥一体化。

李教授告诉《经济半小时》记者,他的主要研究方向就是研发出适合中国国情的水肥一体化设备。70年代开始,他们就开始研究这项技术,如今将成本每亩一两千的水肥技术降低到了500块到700块钱。2014年,他主导研发“滴灌水肥一体化专用肥料及配套技术研发与应用”成果荣获2014年度国家科技进步奖。

李教授说,不仅是要做出价廉质优的硬件设备,要是农民把水肥一体化技术用好,还需要有完善的技术指导。

连续几年,李教授带着学生做实验,总结出灌溉施肥技术规程,相当于是一个使用水肥一体化设备的说明表

李光永告诉《经济半小时》记者,该技术规程主要适用于农民,具有非常强的操作性。通过它,农名可以知道实行水肥一体化时,应该灌几次水等具体操作问题。

李光永:在“互联网+”时代,智能灌溉和智能施肥,是未来农业的发展趋势。

除了解决现实的技术难题和推广瓶颈,在实验室里,李教授还做了许多前瞻性的研究

李光永:这叫灌溉水肥一体化,智能化系统。农民只要坐到家里头,就能知道是不是缺水,什么时候播种,什么时候施肥;在办公室或者手机上就可以把阀门打开,让它自动灌溉水合肥料。

半小时观察:农业“突围”新路径

水是生命之源,是农业生产发展的必要条件,肥料是农业增产高产的重要保障。长期以来,缺水加上肥料的不合理使用,一直制约着我国农业持续高效发展。而今天我们看到的水肥一体化技术,正在打破这样的局面。它的意义不只是节水节肥、环保高效,更重要的是,它对转变农业发展方式、促进农业现代化建设所起到的引领和推动作用。水肥一体化是“控水减肥”的关键途径,目前水肥一体化推广面积大概在467万多公顷,根据农业部部署,到2020年,将新增水肥一体化推广面积533万多公顷。作为一项系统工程,水肥一体化技术的推广,还需要各地方政府、科研机构、企业以及行业组织等多方合力,共同打好高效农业的普及战。

苗圃水肥一体化多年管理经验大公开

水是生物生存之源,是农林业生产发展的必要条件,肥是作物增产高产的重要保障。在现代化苗圃经营中,滴灌技术已不再是国外才有的先进技术了,国内不少现代化苗圃早已经用上。水肥一体化技术是将…

水是生物生存之源,是农林业生产发展的必要条件,肥是作物增产高产的重要保障。在现代化苗圃经营中,滴灌技术已不再是国外才有的先进技术了,国内不少现代化苗圃早已经用上。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术,该技术以其高节水节肥率得到了国家的大力支持,引起了越来越多专家的关注。苗圃水肥一体化设施直接关系到苗木的生长。

水肥一体化,就是通过灌溉系统施肥,作物在吸收水分的同时吸收养分。通常与灌溉同时进行的施肥,是在压力作用下,将肥料溶液注入灌溉输水管道而实现的。溶有肥料的灌溉水,通过灌水器(喷头、微喷头和滴头等),将肥液喷洒到作物上或滴入根区。广义讲,就是把肥料溶解后施用,包含淋施、浇施、喷施、管道施用等。

恺易物联网小课堂:苗圃的水肥一体化管理技术

与传统的灌溉和施肥方式相比,水肥一体化技术能及时满足作物对水分和各种养分的需求,保证作物“吃得舒服,喝得痛快”。水肥一体化滴灌,直接把作物所需的肥料随水分均匀的输送到植物的根部,作物“细酌慢饮”,大幅度提高了肥料的利用率,可减少50 %的肥料用量,水量也只有沟灌的30 % – 40 %。作物很多病毒是土传病毒,随水传播。如辣椒疫病、番茄枯萎病等,采用滴灌可以直接有效地控制土传病害的发生。滴灌能降低棚内的湿度,减少病害的发生。

冬季使用水肥一体化滴灌能控制浇水量,降低湿度,提高地温。传统沟灌会造成土壤板结、通透性差,作物根系处于缺氧状态,造成沤根现象,而使用滴灌则避免了因浇水过大而引起的作物沤根、黄叶等问题。水肥一体化滴灌的工程投资(包括管路、施肥池、动力设备等)约为1000元/亩,可以使用5年左右,每年节省的肥料和农药至少为700元,增产幅度可达30 %以上。

恺易物联网小课堂:苗圃的水肥一体化管理技术

水肥一体化,从贵族技术走向平民应用

提起水肥一体化技术,相信大家都不陌生,像我们经常听说的肥水灌溉、水肥耦合、灌溉施肥等说的都是水肥一体化技术,其具体的灌溉形式又可分为喷灌、滴灌等。它是一种新型灌溉方式,其主要目的是实现合理灌溉和施肥。

我国应结合现代信息技术改变传统农业生产模式,发展现代农业,让农业生产真正走向信息化、自动化和智能化的智慧之路。我国逐渐开始尝试一些新型的灌溉方式,虽然起步较晚,还未得到普及,但也已经取得了一定的成效。水肥一体化便是节水灌溉的其中一种方式。

水肥一体化营养均衡,效果稳定,吸收利用率高,更安全、更绿色、更环保,符合发展趋势,应大力推广与应用。农业部《到2020年化肥使用量零增长行动方案》提出:到2020年,机械施肥将占主要农作物种植面积的40%以上,提高10个百分点;水肥一体化推广面积1.5亿亩,增加8000万亩。

下面时雨塑胶就跟大家介绍一下水肥一体化智能灌溉系统的特点。

传统的浇水和追肥方式,作物饿几天再撑几天,不能均匀地“吃喝”。而采用科学的水肥一体化灌溉方式,可以根据作物需水需肥规律随时供给,保证作物“吃得舒服,喝得痛快”!

传统的沟灌、施肥费工费时,非常麻烦。而使用滴灌,只需打开阀门,合上电闸,几乎不用工。采用水肥一体化滴灌可以直接有效的控制土传病害的发生。滴灌能降低的湿度,减轻病害的发生。

通过水肥一体化技术可以更高效的调控土壤根系的五大障碍:盐渍化、水渍化、PH、根区土壤透气性和土传病害。水肥一体化还能改良土壤。采用水肥一体化技术,可以增强土壤微生物活性,促进作物对养分的吸收;减轻了因大水灌溉造成的土壤板结和团粒破坏程度,土壤容重降低,孔隙度增加,改善了土壤物理性质。

滴灌系统的优势滴灌水肥一体化

一、节水、节肥、省工

滴灌属全管道输水和局部微量灌溉,使水分的渗漏和损失降低到最低限度。同时,又由于能做到适时地供应作物根区所需水分,不存在外围水的损失问题,又使水的利用效率大大提高。灌溉可方便地结合施肥,即把化肥溶解后灌注入灌溉系统,由于化肥同灌溉水结合在一起,肥料养分直接均匀地施到作物根系层,真正实现了水肥同步,大大提高了肥料的有效利用率,同时又因是小范围局部控制,微量灌溉,水肥渗漏较少,故可节省化肥施用量。运用灌溉施肥技术,为作物及时补充价格昂贵的微量元素提供了方便,并可避免浪费。滴灌系统仅通过阀门人工或自动控制,又结合了施肥,故又可明显节省劳力投入,降低了生产成本,提高了资源利用率,保证了全覆盖灌溉。

二、控制温度和湿度

传统沟灌的大棚,一次灌水量大,地表长时间保持湿润,不但棚温、地温降低太快,回升较慢,且蒸发量较大,室内湿度太高,易导致蔬菜或花卉病虫害发生。因滴灌属于局部微灌,大部分土壤表面保持干燥,且滴头均匀缓慢地向根系土壤层供水,对地温的保持、回升,减少水分蒸发,降低室内湿度等均具有明显的效果。采用膜下滴灌,即把滴灌管(带)布置在膜下,效果更佳。另外滴灌由于操作方便,可实行高频灌溉,且出流孔很小,流速缓慢,每次灌水时间比较长,土壤水分变化幅度小,故可控制根区内土壤能够长时间保持在接近于最适合蔬菜、花卉等生长的湿度。由于控制了室内空气湿度和土壤湿度,可明显减少病虫害的发生,进而又可减少农药的用量。

水肥一体化在中国为什么难推行

“水肥一体化”是把灌溉和施肥于一体的农业技术,借助压力原理,将可溶性固体或液体肥料,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过管道和滴头形成滴灌、均匀、定时、定量,浸润作物根系发育生长区域,把水分、养分定时定量,按比例直接提供给作物。

水肥一体化的优势明显,毋庸置疑。

1、节水害省力

水肥一体化是采用滴管的技术来实施灌溉自然比大水漫灌的方式节水,通常可节水30%~40%。而且不用人工去灌溉,管好阀门和电源就好了。

2、减少农药使用量,增加化肥的利用率

很多病害是土传病害,随流水传播,采用滴灌可以直接有效的控制土传病害的发生。滴灌能降低棚内的湿度,减轻病害的发生。大幅度地提高了肥料的利用率,精确施肥。

3、提高作物品质,改善土壤

病虫害减少,又精确施肥,自然品质就提升,另外降低土壤容重,增加孔隙度,使土壤微生物的活性增强,这样可以减少养分的流失。

水肥一体化在温室蔬菜生产中的应用

最近这几年以来,在农业生产当中水肥一体化技术得到了比较广泛的实际应用,这项技术指的是综合了节约水能源、节约肥料以及节约农药于一身的一种新兴技术手段,它还随着不断的完善和发展融入了灌溉技术以及施肥技术,实现了集约供给以及连续受益,这也是水肥一体化技术体系的最主要的特征,它很好地解决了施肥和灌水不同步的缺陷,它在日光温室的蔬菜种植以及果树栽培等集约化的设施栽培当中有非常深远的发展前景。可以结合实际情况,实行水肥一体化技术措施,并保证其实现大面积的推广和实际应用。

伴随着如今各级地方政府对于本地蔬菜生产行业的高度重视程度,加上城市地区的“菜篮子”工程的强化建设,蔬菜生产也成为了非常重要的生产行业,而且日光温室设施生产蔬菜也得到了较为全面的发展。但是这种生产模式可能会导致部分地区的生产环境长期处于封闭的情况下,化学肥料得以大量使用,导致土壤遭到了掠夺性的开发,且生态环境也逐渐的恶化。最近这几年来,对于农作物的过量施肥现象和漫灌浇水导致的浪费现象,乃至于因此而形成的土地营养过剩以及盐渍化等不良现象都令水肥一体化的技术措施得到了越来越广泛的认可。

一、“水肥一体化”技术措施的基本原理和创新点分析

1、基本原理

在水源处安装适当型号的抽水机,并且安排配肥器,把要求的已经配备好的肥料尽量溶解于配肥器当中,借助配肥器直接打入到抽水机出水管道当中,随后跟随出水管道直接进入到田地当中,借助微喷设施直接灌溉在植株的根部位置,有助于农作物更加顺利的成长和发育。

2、创新点分析

水肥一体化这种技术手段是一种对常规性的微灌技术进行改革的发展举措,同时也是将灌溉技术同施肥技术联合起来予以完善形成的一种全新的技术手段,它可以从根本上对土壤施肥传统予以改变,把肥料和灌水进行相互的融合,坚持肥料和水共同来去的基本原理,进行微灌的期间把养分充足的水资源直接滴落在植物的根系位置,保证了蔬菜吸收养分,同时还确保土层当中的养分不会超过标准量,降低肥料的使用量,避免土壤对于养分的固定以及吸附作用,提升其利用率,保证水肥同步以及集中供给。通常来说规格为60m×8m×3.5m的温室仅需投入1000元左右的产品就能够使用5~10a之间∶水肥一体化技术的用量比较准确,而且实际操作起来也相对比较简便,可以依照作物的生长需求来予以植物生育期需求的设计工作,保证少量多次给予,随时随地给予,且直接供应,植物的生长和发育所需求的水分以及养分均得以保障。

二、“水肥一体化”技术措施最主要的优势特征分析

1、节约水资源以及肥料

水肥一体化技术整个系统都可以进行预先设置,即时性比较理想,保证能够适时、适量且随时随地地向种植作物的区域的根系土壤当中提供水源,在较大程度上提升水资源的整体利用效率,除此之外,也正是因为水肥一体化技术的应用,肥料多余的流失得以节省,因此在极大程度上提升了肥料的效果。水肥一体化技术进行滴灌施肥,大多集中于栽培植物的根系土壤当中,在较大程度上被农作物所吸收,所以,和常规性的灌溉措施以及施肥措施比较,肥料的利用效率也相对比较高,因此,比起通过大水漫灌的形式来进行冲施肥的技术手段节约肥料的效率能够达到30%~40%。

2、节约农药,改善土壤结构

在设施日光温室当中进行栽培的果树以及蔬菜,接受水肥一体化技术的灌溉,棚内的温度以及湿度均有一定程度上的降低,自然就会在一定程度上起到病害发生的控制情况,通过这样的方式能够很好的降低农药的使用量,成本也会随之降低。

详解水肥一体化的要点-水源

水肥一体化能否落地生根,既取决于农民的意愿和接受程度,同时作为一个集成度较高的技术活,水源至关重要。

水源

灌溉水源是指可以用于灌溉的水体,一般分为地表水和地下水两种,主要包括井水、泉水、水库、渠道、江河、湖泊、池塘等,但水质必须符合灌溉水质的要求。

1、首部建设–遇到“砂水井”怎么办

滴灌首部受水源条件影响最大的是过滤器。过滤器类型主要包括砂介质过滤器、离心过滤器、筛网过滤器和叠片式过滤器等。

地下水源主要包括深水井和浅水井。深水井井深超过20米,水质较好,含砂量较少,一般通过“离心+筛网”或“离心+叠片”二级过滤后即可进入灌溉管道。如含砂量较多一般不选用叠片式过滤器。普遍选用“离心+筛网”二级过滤器组合。浅水井井深在20米以内的,水质受地域影响较大,含砂量相对较多,需安装“离心+筛网”二级过滤器组合。如含砂量较大的“砂水井”一般在水源处修建沉淀池,然后通过水泵加压再进行“离心+筛网”二级过滤器组合,或水源经过“离心+筛网”二级过滤器组合后只过滤掉颗粒较大的粗砂,粒径较小的细砂直接进入毛管,灌水完成后打开毛管堵头对管道进行冲洗。

地表水源与地下水源相比不仅含砂量大,同时有机物等杂质含量也较多,因此需在首部修建沉淀池,首部过滤系统可选用“砂石+筛网”二级过滤组合。

水肥一体化的三大好处

水肥一体化其实简单来说就是农作物的灌溉水和肥料混合,对农作物灌溉的同时施肥,水肥一体化技术以喷灌、滴灌技术为基础,将灌溉和施肥融为一体,根据土壤壤情、作物需肥规律和特点,将适当比例的肥料和灌溉水兑在一起,将肥水均匀、定时、定量地喷洒在作物生长区域。这样做的好处有以下三点。

1、吸收快、肥效好、养分利用率高。传统施肥就好比吃钙片补钙,而肥水一体化则是喝液体钙,一定程度上避免了肥料的挥发损失。

2、减少了肥料在地里的残留,缓解了水体污染,一定程度上节约了人力物力,尤其是肥料和灌溉水的使用量,降低了生产成本。大面积的喷灌、滴灌技术运用能缩减人力成本。

3、对减少病虫害有一定帮助。水肥一体化技术有助于调节田间湿度,减轻病虫害的发生。对土传病害(茄科植物疫病、枯萎病等等,会随流水传播)也有很好的控制作用。