微灌工程中所用的设备一般包括灌水器、各级输配水管道和管件、各种控制和量测设备、过滤器、施用(药)装置和水泵电机等。我们将介绍微灌设备的类型、结构、工作原理及其使用和维护，以及微灌系统白规划、设计、施工、安装及操作。
 

 微灌是一种根据作物的需水要求，对灌溉水进行处理后，通过低压管道系统与安装在末级管道上的特殊灌水器，将水和作物生长所需的养分以较小的流均匀准确地输送到作物根部附近的土壤表面或土层中去的新型灌水方法。其特点是:灌水流量小，水的利用率高;工作压力低，节省能源;灌水均匀度高;对土壤利地形的适应能力较强;可结合灌水施肥、施药;增产效果明显。微灌系统是由水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器等四部分组成，按水的出流方式的不同，微灌系统可以分为滴灌、微喷灌、脉冲式微灌、小管出清灌溉和渗灌等五种形式。

喷水式:压力水流经过喷水式灌水器的流道以喷洒的方式向土壤灌水。根据喷洒方式的不同又可分为扩射式和射流旋转式两种，其中折射式有: WP2–30-100型全圆雾化喷头、WP1单向喷头、WP2型双向喷头等，射流旋转式喷头有: WPX6-150型旋转微喷头。

 内镶式:滴头经注塑成型后，生产微管的同时就把它镶嵌在毛管内，使滴头与毛管成为一个整体，用特殊工艺打孔形成出水流口。内镶式滴灌管就是这种类型。

据统计，我国每年农业灌溉总用水量在3600亿立方米左右，化肥施用总量在5700万吨。长期以来，缺水与肥料的不合理使用是制约我国农业持续健康发展的重要因素。

目前，国际上先进的节水农业技术，每立方米水生产粮食已超过2公斤，而我国平均不足1公斤。我国化肥用量虽然居世界首位，但化肥利用率平均仅为30%，远低于发达国家水平。水肥一体化技术已经被许多发达国家广泛应用在农业生产中，在以色列，90%以上的农业实现了水肥一体化，但是我国的水肥一体化还在初级阶段。

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水浇少了，化肥上少了，影响粮食产量？

很多种植户担心，水浇少了，化肥上少了，会不会影响粮食产量？西北农林科技大学校长吴普特表示：“实现数据和理论研究都证明，节水减肥与增产是能够同步实现的。”他说，要实现这一目标，需要在农业生产中推广很多技术，其中水肥一体化是关键的技术。通过节水减肥，提高水分和养分的利用率，使有限的水、有限的化肥能更好地促进作物生长。

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水肥一体化可让作物刚好“吃饱”

水肥一体化技术具有节水、省工、高效等特点，可轻松进行配方施肥，有效提高农产品的产量和品质。在实际操作中，将水溶肥溶解在灌溉水中，借助压力系统由管道输送到田间每株作物根区，灌溉与施肥可同步进行。

对比传统施肥，水肥一体化的突出优势在于可控管道系统。用户按作物的所需配好肥液，可随时、随量给作物供水供肥，方便高效。使用时，建议农户采用“少量多次”的施肥方式，让作物一直处于刚好“饱”的状态。作物‘饿’当然会因缺乏营养而生长受制，但一直‘过饱’也不一定好，造成浪费不说，土壤养分富集会导致周边杂草疯长。杂草挨着作物不能用除草剂，人工除草那成本可想而知。

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水肥一体化为什么势在必行？

水肥一体化是一次农业生产方式的革命，由土壤施肥向作物施肥转变。

据国内水肥一体化研究的权威学者、华南农业大学资源环境学院作物营养与施肥研究室张承林教授研究，灌溉施肥体系比常规施肥节省肥料50%~70%；同时，大大降低了设施蔬菜和果园中因过量施肥而造成的水体污染问题。水肥一体化能提高养分利用率，减少肥料施在较干的表土层易引起的挥发损失，既节约肥料又有利于环境保护。所以水肥一体化技术使肥料的利用率大幅度提高。由于水肥一体化技术通过人为定量调控，满足作物在不同生长期的养分需求，减轻缺素症状，因而在生产上可达到作物的产量和品质均良好的目标，在实施过程中达到了水肥均衡、省工省时、减轻病害、控温调湿和节水省肥的效果。

为促进我国农业的可持续，我国提出严格控制农业用水总量，大力发展节水农业；减少化肥和农药使用量，实施化肥、农药零增长行动；实现畜禽粪便、农作物秸秆、农膜基本资源化利用的发展战略，并提出到2020年我国实现化肥农药施用量零增长，因此水肥一体化是现代化农业发展的必经之路。

很多做大棚种植的都很明白，大棚种植是一个细活，大棚种植者需要关注大棚内的温度、大棚墒情、以及根据农作物的生长状况判断是不是需要施肥等！　　这些任何一项没有做好，那么就会直接影响农作物的生长，造成的后果就是产量锐减。辛辛苦苦一个季节下来，最后一算，白忙了！能顾上人力成本都是好的！　　如果种植的农作物本身对生长环境很敏感的，严重的会影响农作物的生长的品质！　　辛辛苦苦种出来的农作物没有卖相、卖不动、遇到这种情况，很多种植者都不得不把自己辛苦种植农作物，低价赔本出售！但是也依然是无人问津！　　当看到自己辛苦种植的农作物烂在地里的时候，相信很多种植者心里都不是滋味！

那么对于大棚种植，有没有什么办法可以实现自动化的控制室温、自动化的控制灌溉和施肥呢？　　为了解决传统大棚种植者对大棚种植的痛，托莱斯科技的技术研究团队早在三年前就已经开始研究！　　目的就是要建立一套智能化自动化的大棚控制管理系统。从线上的平台搭建，到线下每个传感器反复的测试！　　经过反复的实验和研究，终于研发了通过线下监测，线上控制结合，来实现智能化的控制灌溉、施肥、室温！　　通过室温传感器，可以实时的监测到大棚内的温度，这个温度数据可以通过无线网实时的传送至后台电脑端，在线上实现自动控制功能，设定好一个室温的标准值以后，当传感器监测的温度低于了设定标准值，系统就会自动发出室温控制命令，打开大棚的温控系统！当室温达到标准值以后，系统又可以自动关闭温控系统。

通过这样自动化的控制，可让大棚的温度一直保持的一个标准的范围，系统全自动控制，不需要人力一直关注！　　大棚室内温度控制是通过传感器来实现，对于灌溉和施肥的控制也同样是这样，通过土壤湿度传感器可以实时监测到土壤中的水分数据，土壤氮磷钾传感器可以监测土壤中的养分数据，当监测到土壤中的水分、养分低于标准值，系统就能自动打开灌溉、施肥系统，当监测到土壤中的水分、养分达到了标准值，系统又能自动关闭灌溉施肥系统，通过这样有数据可以依靠的控制灌溉和施肥，及时有效的改善了农作物的生长环境。

相信通过上面的介绍，对于智能水肥一体化系统的使用原理方面，你这边都有了一定的了解，目前托莱斯的智能水肥一体化系统已经可以实现手机端的对接。　　水肥一体化系统手机端对接以后，可以在手机上就能实时观测到大棚内的环境状况，包括大棚温度、土壤湿度、氮磷钾等数据都能在手机上直观的看到，让使用者可以随时随地都可以了解自己大棚的环境情况，也能随时自手机上控制大棚的灌溉、施肥、遮阳等！大大提高种植的效率，让一个人可以轻松管理几十亩的大棚种植！

中国是一个历史悠久的文明古国，中国古代史上辉煌灿烂的农耕文明，令世界瞩目。几千年过去了，虽然现在农民朋友摆脱了靠天吃饭，但农业种植模式依然非常落后。比如什么时候灌溉、什么时候施肥，还都是靠经验去把控。

经验虽然管用，但经验也不是万能的。尤其拿种植来说，水浇多了，会滋生更多害虫；水浇少了，会严重影响农作物的生长；肥施多了，会把农作物烧死；肥施少了，会降低农作物的产量。如果凭经验种植，就很容易出现上面这几种情况，所以就需要一种更加精细化的技术来为农民朋友的种植提供数据支持。

非常庆幸的是，这种技术已经诞生了，这种技术就是水肥一体化技术。

水肥一体化技术，被誉为现代农业的“一号技术”。它创新的将灌溉与施肥融为一体，实现了在灌溉的同时给作物进行施肥。它首先借助压力系统将可溶性肥料结合土壤环境养分含量、作物的需肥规律、作物不同生长期的肥料所需等因素，配对成适宜的肥液。然后利用可控系统使水肥相融后通过管道和滴头滴灌浸润作物根系，均匀、定时、定量施用，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量。

这就是精细化农业，灌溉和施肥不再靠经验，而是靠数据。水肥一体化技术实时监测土壤的水分和养分含量，用户可以根据这些数据来指导施肥灌溉，这是过去几千年的传统农业不曾有过也不曾出现的。所以，水肥一体化技术真正意义上颠覆了中国的农业，彻底改变了中国农业，让农业从此与科技接轨，变的高大上起来，这些都是历史第一次。

除此之外，水肥一体化技术还有诸多好处：它有效提高水资源利用率，节约了农业用水；它有效改善的土壤环境，提高了作物品质；它有效减少了病虫害的发生，提高了作物的产量……在这里就不一一介绍了。

据了解，水肥一体化技术在美国、以色列、加拿大等发达国家一直广受重视，美国是世界上运用水肥一体化技术最广泛的国家，以色列整个国家水肥一体化技术占比90%以上。而在我国，水肥一体化技术却刚刚起步。

水肥一体化技术作为控水减肥的关键途径，是保障国家粮食安全，发展现代节水型农业，转变农业发展方式，促进农业可持续发展的必由之路。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。

一、 滴灌水肥一体化的概念

水肥一体化技术在干旱缺水以及经济发达国家的农业中已得到广泛应用，在国外有一特定词描述，叫“Fer-tigation”，即“Fertilization(施肥）”、“Irrigation(灌溉）”两个词组合而成，意为灌溉和施肥结合的一种技术。国内根据英文字意翻译成“灌溉施肥”、“加肥灌溉”、“水肥耦合”、“水肥一体化”、“随水施肥”、“肥水灌溉”、“管道施肥”等多种叫法。概念：水肥一体化是利用管道灌溉系统，将肥料溶解在水中，同时进行灌溉与施肥，适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效利用的节水农业技术。

三、水肥一体化的理论基础

水肥一体化的理论基础简单的归结为一句话就是：作物生长离不开水肥，水肥对于作物生长同等重要，根系是吸收水肥的主要器官，肥料必须溶于水才能被根系吸收，施肥亦提高水分利用，水或肥亏缺均对作物生长不利；将灌溉与施肥两个对立的过程同时进行融合为一体，实现了水肥同步，水肥高效。

三、水肥一体化的优点

1、水肥一体化技术可以很方便地调节灌溉水中营养物质的数量和浓度，使其与植物的需要和气候条件相适应；

2、水肥一体化技术可以大幅度提高化肥利用率，提高养分的有效性；氮肥利用率可高达70%，比传统施肥方法高30-70%；

3、水肥一体化技术促进植物根系对养分的吸收，提高作物的产量和质量；

4、水肥一体化技术减少养分向根系分布区以下土层的淋失；

5、与传统灌溉技术相比，灌水效率可提高40-50%，即可节水40-50%；

6、水肥一体化技术还可以大幅度节省时间、运输、劳动力及燃料等费用，实施精确施肥。

四 、滴灌水肥一体化的系统组成

滴灌水肥一体化系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网、滴灌带等四部分组成。

1、 水源

滴灌系统的水源可以为河流、湖泊、池塘、水库、水窖、机井、泉水、沟渠等，但水质尽量符合灌溉（滴灌）水质的要求，由于部分水源经常不能被滴灌施肥系统直接利用，或流量不能满足滴灌系统的要求，因此，要修建一些配套的引水、蓄水或提水工程，即为水源工程，比如蓄水池、沉砂池。

2、首部枢纽

主要由水泵、施肥装置、过滤设施等及其安全测量控制设备，如控制阀门，进（排）气阀、压力表、流量计等组成，其作用是从水源中取水加压，并注入肥料经过滤后按时、按量输送到输配水管网中去，并通过压力表、流量计等测量设备监测系统情况，承担整个系统的驱动，监测和调控任务，是全系统得控制调配中枢。

（1）滴灌防堵塞用过滤器分那几类，如何选配？

① 砂石过滤器：又叫 砂介质过滤器。由钢罐中装填石英砂组成。通过砂介质过滤杂质。砂石过滤器必须轮流冲洗。最好为自动反冲洗。砂石过滤器过滤河水、湖水中的有机杂质效果最好。常作为一级过滤器安装在滴灌系统首部。如图所示

② 离心过滤器：灌溉水通过此种过滤器时水流呈离心状，将颗粒较大的沙粒分离出来，进入集砂罐中。积累一定时间后，将泥沙人工或自动排掉。离心过滤器最适应于过滤井水。常作井水滴灌过滤站一级过滤器。如图所示：

③ 网式过滤器：通过筛网过滤杂质的过滤器。水质较好时，网式过滤器可单独使用。一般作二级过滤器，与砂石过滤器及离心过滤器联合使用。如图所示：

④ 叠片过滤器：叠片过滤器是将刻有沟槽的塑料叠片重叠装置在一起，通过沟槽形成的通道过水，并拦截杂质，达到过滤目的。如同网式过滤器，水质较好时，可单独使用。一般作二级过滤器，与砂石过滤器及离心过滤器联合使用。见下图示：

⑤ 常见的过滤器组合方案有：

富含有机杂质的河水、湖水：砂石过滤器+网式过滤器或叠片过滤器

富含沙粒的井水：离心过滤器+网式过滤器或叠片过滤器

水质较好时：单独采用网式过滤器或叠片过滤器

（2）滴灌施肥系统由哪些？怎样选择？

① 施肥罐（新疆普遍采用）：施肥罐造价低廉，安装简单，农业上广泛使用。材质有钢罐及塑料罐两种。缺点是：不能控制罐中肥料浓度，各区施肥量不等；必须要有一定压力降才能将肥料加入系统。

② 文丘里施肥器：文丘里施肥器的优点是容易控制肥料浓度。可使各区施肥量均等。缺点是必须要有压降才能将肥料注入系统。

③ 活塞泵：活塞泵的优缺点同文丘里吸肥器。但价格比文丘里贵。温室里常用这种系统。不适合大田大系统。

④ 电动注肥料泵：电动注肥泵（可用打药剂代替）扬程高，直接注入灌溉系统。无需压降，肥料浓度均匀，易控制。缺点是需要额外耗电。大田大灌溉系统适合用电动注肥泵。

3、输配水管网（地下与地表输配水管道）

输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水、肥按照计划要求输送、分配到每个滴水、施肥单元和滴水器（滴灌带、滴头），滴灌施肥系统的输配水管道一般由干管、支管和毛管等三级管道组成，毛管是滴灌系统末级管道，其中安装灌水器（即滴灌带）。

4、滴灌带

滴灌带及滴头是通过流道或孔口（孔眼）将滴灌带中的水变成水滴或细流，均匀、稳定的滴入土壤作作物根层，满足作物对水肥的需求，滴头是滴送系统中最重要的设备，其性能、质量的好坏直接影响到滴灌施肥系统的可靠性及滴水、施肥的优劣。根据土壤质地选择滴管带滴头流量：沙壤土应当选择偏大滴头流量，粘土应当选择偏小滴头流量。

五 、滴灌施肥的肥料选择的原则

优质廉价适合大田作物应用的滴灌专用肥是膜下滴灌随水施肥较为理想的肥料品种。适合滴灌施肥的肥料应满足以下要求：

（1） 肥料中养分含量较高，溶解度高，能迅速地溶于灌溉水中。

（2）杂质含量低，其所含调理剂物质含量最小，能与其它肥料匹配混合施用，不产生沉淀。

（3）流动性好，不会阻塞过滤和滴头。

（4）与灌溉水的相互作用很小，不会引起灌溉水pH值的剧烈变化，尤其不能引起pH升高。

（5）对滴灌系统的腐蚀性很小。

水肥一体化技术是借助低压灌溉系统，将肥料溶解在水中，在灌溉的同时进行施肥，适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效利用的节水农业技术。

水肥一体化系统由首部枢纽（水泵、动力机、施肥系统、过滤设备、控制阀等）、输配水管网（包括干管、支管、毛管三级管道）、灌水器（分为滴头、滴灌管或微喷头等）以及流量、压力控制部件和测量仪等组成。施肥系统有文丘里施肥器、注肥泵、施肥罐、智能施肥系统等。常用的过滤系统有网式过滤器、叠片式过滤器，含沙多的水源需加装离心过滤器，含苔藓等杂物多的水源需加装介质过滤器。

目前主要有8种模式：蔬菜有单井单棚滴灌（微喷）施配模式、恒压变频滴灌（微喷）施肥模式、重力滴灌施肥模式和喷水带施肥模式；果树有微灌（滴灌、微喷）施肥模式和轮灌微灌（滴灌、微喷）施肥模式；小麦有喷水带施肥模式和可移动立式喷灌施肥模式。

1、什么是水肥一体化技术？

答：狭义来讲，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。

2、水肥一体化技术的理论基础是什么？

答：植物有两张”嘴巴”，根系是它的大嘴巴，叶片是小嘴巴。大量的营养元素是通过根系吸收的。叶面喷肥只能起补充作用。我们施到土壤的肥料怎样才能到达植物的嘴边呢？通常有两个过程。一个叫扩散过程。肥料溶解后进入土壤溶液，靠近根表的养分被吸收，浓度降低，远离根表的土壤溶液浓度相对较高，结果产生扩散，养分向低浓度的根表移动，最后被吸收。另一个过程叫质流。植物在有阳光的情况下叶片气孔张开，进行蒸腾作用（这是植物的生理现象），导致水分损失。根系必须源源不断地吸收水分供叶片蒸腾耗水。靠近根系的水分被吸收了，远处的水就会流向根表，溶解于水中的养分也跟着到达根表，从而被根系吸收。因此，肥料一定要溶解才能被吸收，不溶解的肥料植物”吃不到”，是无效的。在实践中就要求灌溉和施肥同时进行（或叫水肥一体化管理），这样施入土壤的肥料被充分吸收，肥料利用率大幅度提高。

3、常用的水肥一体化措施有哪些？

答：水肥一体化的前提条件就是把肥料先溶解。然后通过多种方式施用。如叶面喷施、挑担淋施和浇施、拖管淋施、喷灌施用、微喷灌施用（南方最普及水带喷施）、滴灌施用、树干注射施用等。其中滴灌施用由于延长了施肥时间，效果最好，最节省肥料。

4.滴灌施肥有哪些优点？

答：滴灌施肥是一种精确施肥法，只施在根部，显著提高肥料利用率，与常规施肥相比，可节省肥料用量30—50%以上；

大量节省施肥劳力，比传统施肥方法节省90%以上。施肥速度快，千亩面积的施肥可以在1天内完成；

灵活、方便、准确地控制施肥时间和数量；

显著地增加产量和提高品质，增强作物抵御不良天气的能力；

可利用边际土壤种植作物，如沙地、高山陡坡地、轻度盐碱地等；

有利于防止肥料淋溶至地下水而污染水体；

有利于实现标准化栽培；

由于水肥的协调作用，可以显著减少水的用量。加上设施灌溉本身的节水效果，节水达50%以上；

滴灌施肥可以减少病害的传播，特别是随水传播的病害，如枯萎病。因为滴灌是单株灌溉的。滴灌时水分向土壤入渗，地面相对干燥，降低了株行间湿度，发病也会显著减轻。

滴灌施肥只湿润根层，行间没有水肥供应，杂草生长也会显著减少。

滴灌可以滴入农药，对土壤害虫、线虫、根部病害有较好的防治作用。

冬季土温低，可以将水加温，通过滴灌滴到根部，提高土温。在温室大棚有很强的应用性。

对于较粘重土壤，将滴灌管埋于一定土层深度，通过空气压缩机向土壤灌气，解决根部缺氧问题。

由于滴灌容易做到精确的水肥调控，在土层深厚的情况下，可以将根系引入土壤底层，避免夏季土壤表面的高温对根系的伤害。

滴灌施肥可以根据作物的需肥规律施肥。吸收量大的时候多施肥，吸收少时少施肥。很多作物封行时正是需肥高峰期，但人进不了田间，无法追肥（如马铃薯、甘蔗、菠萝等），而滴灌则不受限制，可以随时追肥。

4.16 滴灌施肥由于精确的水肥供应，作物生长速度快，可以提前进入结果期或早采收。

5.为什么滴灌可以省肥30—50%？

答：首先，使用水肥一体化滴灌系统，可以轻松实现少量多次施肥，可以按照作物需肥规律施肥；其次，可以减少因挥发、淋洗而造成的肥料浪费，从而大大地提高肥料利用率。一般来说，土壤肥力水平越低，省肥效果越明显。

6.为什么滴灌可以节省施肥、灌溉劳力的90%？

答：滴灌施肥和浇水不用下地，不用开沟、覆土，速度快，上千亩的面积可以在一两天内完成灌溉施肥任务。滴灌施肥是设施灌溉和施肥，整个系统的操作控制只需一个劳动力就可轻松完成灌溉施肥任务。这对于作物种植集中地区及山地果园，其节省劳力的效果非常明显。

7.滴头一滴一滴的出水，出水量那么小，能满足作物水分需求吗？

答：可以！其实滴头流量有很多种选择，常见的范围在1.0~10.0升/小时。滴头流量的选择主要是由土壤质地决定的，通常质地越粘重，滴头流量越小。滴头每秒的出水量虽然很小，但是灌水时间长。以规格为2.3升/小时的滴头为例，如每棵果树安排两个滴头，灌水时间为2.5小时，每株果树将得到11.5升水，灌溉5小时则出水23升。滴灌可以通过延长灌溉时间和增加滴头数量来增加供水量，可以满足作物在各种炎热气候下的需水量。

8.哪些作物适合安装滴灌？

答：单纯从技术角度上讲，所有的作物都可以安装滴灌。衡量一个作物是否适合安装滴灌主要从经济角度及作物的种植方式上进行评价。成行起垄栽培的作物、盆栽植物、山地的各种作物、经济林、药材等都可以用滴灌。目前推广面积最大的是棉花、马铃薯、玉米、葡萄、柑桔、香蕉、花卉、大棚蔬菜、甜菜等作物。

9.滴灌对水质有什么要求？

答：由于滴头为精密部件，对灌溉水中的杂质粒度有一定的要求，滴灌要求粒度不大于120目，才能保证滴头不堵塞。如果水源过滤措施和设备符合要求，井水、渠水、河水、山塘水等都可以用于滴灌。因此，水源过滤设备是滴灌系统的核心部件，大多数滴灌系统不能正常工作都是因过滤设备不符合要求或疏于清洗过滤器引起的。

10.如何选择过滤器？

答：滴灌的关键是防堵塞。选择合适的过滤器是滴灌成功的先决条件。常用的过滤器有砂石分离器、介质过滤器、网式过滤器和叠片过滤器。前两者做初级过滤用，后两者做二级过滤用。过滤器有很多的规格，选择什么过滤器及其组合主要由水质决定。这是较专业的问题，最好由专业人士设计和选择。

11.能使用的肥料种类有哪些？

答：只要是能溶于水（最好是不溶性杂质含量低于0.5%）的化肥都能够通过滴灌系统来施用。最好选用水溶性复合肥，溶解性好，养分含量高，养分多元，见效快。部分有机肥，如鸡粪、猪粪要经过水沤腐，取其滤清液使用。

12.滴灌可施用有机肥吗？

答：滴灌系统是液体压力输水系统，显然不能直接使用固体有机肥。但我们可以使用有机肥沤制的沼液，经过沉淀、过滤后施用。鸡粪猪粪等沤腐后过滤使用。采用三级过滤系统，先用20目不锈钢网过滤，再用80目不锈钢网过滤，最后用120目叠片过滤器过滤。通过滴灌系统施用液体有机肥，不仅克服了单纯施用化肥可能导致的弊端，而且省工省事，施肥均匀，肥效显著。

13.通过滴灌系统施肥有哪些常用方法？

答：根据滴灌系统布置的不同，可以采用多种施肥方法。常用的有重力自压施肥法、泵吸肥法、泵注肥法、旁通罐施肥法、文丘里施肥法、比例施肥法等。具体采用何种施肥方法要咨询专业人员或参考更详细的资料。

14.滴灌施肥要特别注意哪些问题？

答：一是过量灌溉问题。滴灌施肥最担心的问题是过量灌溉。很多用户总感觉滴灌出水少，心里不踏实，结果延长灌溉时间。延长灌溉时间的一个后果是浪费水，另一后果是把不被土壤吸附的养分淋洗到根层以下，浪费肥料。特别是氮的淋洗。通常水溶复合肥料中含尿素、硝态氮，这两种氮源是最容易被淋洗掉。过量灌溉常常表现出缺氮症状，叶片发黄，植物生长受阻。二是施肥后的洗管问题。一般先滴水，等管道完全充满水后开始施肥，原则上施肥时间越长越好。施肥结束后要继续滴半小时清水，将管道内残留的肥液全部排出。许多用户滴肥后不洗管，最后在滴头处生长藻类及微生物，导致滴头堵塞。准确的滴清水时间可以用电导率仪监控。

15.在滴灌施肥过程中如何避免过量灌溉？

答：滴灌施肥只灌溉根系和给根系施肥。因此一定要了解所管理的作物根系分布的深度。最简单的办法就是用小铲挖开根层查看湿润的深度，从而可以判断是否存在过量灌溉。或者地里埋设张力计监控灌溉的深度。

16.在雨季土壤不缺水，如何通过滴灌系统施肥？

答：在土壤不缺水的情况下，施肥要照常进行。一般等停雨后或土壤稍微干燥时进行。此时施肥一定要加快速度。一般控制在30分钟左右完成。施肥后不洗管，等天气晴朗后再洗管。如果能用电导率仪监测土壤溶液的电导率，可以精确控制施肥时间，确保肥料不被淋溶。

17.肥料的浓度如何控制？

答：很多肥料本身就是无机盐。当浓度太高时会”烧伤”叶片或根系。通过灌溉系统喷肥或滴肥一定要控制浓度。最准确的办法就是测定喷施的肥液或滴头出口的肥液的电导率。通常范围在1.0~3.0ms/cm就是安全的。或者水溶性肥稀释400~1000倍，或者每方水中加入1~3公斤水溶性复合肥喷施都是安全的。对于滴灌，由于存在土壤的缓冲作用，浓度可以稍高一点也没有坏处。

18.山地果园滴灌必需修建蓄水池吗？

答：不一定。为了节省开支，果园地形高差在15米内的，安装滴灌一般不需要修建蓄水池，只要选择合适扬程和流量的水泵即可。对于地形高差在25米以上的，最好在果园最高处修建一个蓄水池，采用重力滴灌系统，较为省钱。

19.为什么山地果园滴灌要用压力补偿式滴头？

答：滴头分普通滴头和压力补偿滴头。普通滴头的流量是与压力成正比的，通常只能在平地上使用。而压力补偿滴头在一定的压力变化范围内可以保持均匀的恒定流量。山地果园、茶园或林木区往往存在不同程度的高差，用普通滴头会导致出水不均匀，通常表现为高处水少，低处水多。用压力补偿滴头就可以解决这个问题。为了保证管道各处的出水均匀一致，地形起伏高差大于3米时，就应该使用压力补偿式滴头。

20.滴灌系统一般能用多少年？

答：滴灌管有多种规格，壁厚从0.2毫米至1.2毫米。很显然越厚越抗机械损伤。所有滴灌管都加有抗老化材料。在没有机械损伤的情况下，厚壁和薄壁滴灌管的使用寿命是一样的。很多薄壁滴灌带寿命短主要是机械破损，导致漏水。从机械破损的角度，越厚的滴灌管寿命越长。不同作物及栽培方式对使用年限要求不同。一般栽培密度大的作物（如草莓）使用设计年限为1—3年的产品较为经济合理，而栽培密度小的果树使用设计年限为8—10年的产品较为经济合理。当然，使用寿命长，一次性投入的成本也会高一些。

21.为什么滴灌专用PE管可以露在地面？

答：由于聚乙烯（PE）配料本身的理化性质容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，所以普通的PE管并不适合在露地使用。滴灌专用的PE管材由于加入了抗老化剂，露地条件下使用寿命可达10年以上。

22.为什么说PE管不是越厚越好？

答：滴灌专用PE管材长寿的奥秘在于加入了抗老化剂，所以单纯的增加管材的厚度并不能延长使用寿命。选用的PE原料是否是原生料对产品的使用寿命也有影响。由于在物理性质上差异不明显，所以很难从肉眼判断出滴灌PE管的使用寿命。

23.滴灌工程为什么要有专业队伍来设计安装？

答：滴灌系统的设计涉及水力、土壤、气候、作物栽培、植物营养等多方面的专业知识。通常用户自身掌握不了这么多专业知识。最好由专业人员设计安装，能确保正确的使用和发挥其优点。专业设计安装队伍具有多年的设计经验，能够综合考虑各方面的因素，设计的系统具有一定的扩展性，合理的设计可以最大限度地减轻日后系统升级和维护的成本。同时专业公司会提供技术服务。

24.滴灌施肥系统的价格是如何构成的？

答：滴灌施肥系统的造价主要由设计费、设备材料费、安装费等三部分组成。具体价格取决于地形条件、高差、种植密度、土壤条件、水源条件、交通状况、施肥设备类型、系统自动化程度、材料型号规格、系统使用寿命、技术服务等级等因素。因此滴灌系统不存在一个统一的价格。根据国内的实际情况，目前滴灌系统的价格在每亩400~1500元间变化。不管价格如何，其基本功能都是一致的，即均匀出水和均匀施肥。

25.以果树为例，安装滴灌是否划算？

答：高标准建设的滴灌系统造价在1000元/亩左右，设计寿命为10年，折合每年成本为100元/亩。安装滴灌后，一方面可以节省肥料开支，按省肥30%计算，每年可节约开支30—50元/亩；另一方面可以增加产量和品质，从而增加收入，以增收10%计算，每年可增收120—800元/亩，这还没有考虑到节工和保障丰产等隐性的价值。可见，果树安装滴灌是十分划算的，我们不能因为滴灌一次性的投资大，不考虑综合成本与效益而主观认为不经济。

26.每年需要多少电费？

答：由于微灌系统对压力的要求较低，能够最大限度的节约能源。以面积100亩的柑橘园滴灌系统为例，每年用电量约1200度，以现行电价计算，费用为732元，每亩能源投入只需7.32元。滴灌是最节能的灌溉及施肥方式。

水肥一体化推广也有很多年了，但效果一直不尽如人意。近年来，随着农业的持续升温，各种资金的流入，家庭农场，中、大型农场的不断增加，这项技术也越来越受到重视。

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，根据土壤墒情、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：

一是吸收快，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，高下立判；

二是在一定程度上避免了肥料的挥发损失；

三是减少了肥料在地里的残留，缓解了水体污染；

四是节约了人力物力，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，而且据华南农业大学张承林教授研究，灌溉施肥体系比常规施肥节省肥料50%~70%；

五是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）也有很好地控制作用。

办法看似简单，预期收效却很诱人，管理得好的能增产30%-80%，但水肥一体化是项综合性的技术，涉及到农田灌溉、作物栽培等多方面，想要运用好还真不容易。

一、底肥到底该不该施用

在我国，大部分采用了水肥一体化技术的地方都还是要施用底肥的。但在国外，已经开始尝试不施用底肥了，效果也还不错。

那么这个底肥究竟该不该施用？

其实这个跟肥料的情况挂钩。

从肥料的作用来说：底肥考虑的作物整个生长周期的营养需求，选择的都是迟效性的肥料，跟水肥一体化技术的迅速补肥存在本质上的差异。

从技术上来说：由于采用喷灌、滴灌，为了避免喷头堵塞，首先对水的质量就有要求，溶在水里的肥料也就必须得是易溶于水的品种（尿素、氯化钾、硫酸钾、硝酸钾、硫酸镁、磷酸二铵、硝酸钙等等），一般不用颗粒状复合肥，腐殖酸液肥都要过滤后才能使用，而底肥一般来说恰恰是有机肥、复合肥。

所以，底肥还是要施用的，老外不用底肥并不是他们的肥料更高端，而是他们每1-2天就补充一次肥料和水分。

二、都在说“少量多餐”，这个量到底是多少

水肥一体化都在说“少量多餐”，但这个量到底该怎么控制还真是件麻烦事儿，一般来说，水肥的浓度一般为灌溉流量的0.1%（即1方水兑1升肥液）。水肥用多了也是会导致土壤盐碱化、板结、墒情变差等情况的。

首先要根据作物生长周期来，因为这种速效的水肥很适合作为追肥，各种作物都有它生长特别旺盛的时候，也就是所谓的“水肥临界期”，这个时候我们一般都会进行追肥，现在只是用水肥来代替而已，以前追肥用多少，现在还用多少，只是分成几次施用即可。

个人认为老外的1-2天就补充水肥的做法不太好，仅适合观花观叶植物的苗圃使用，因为这样做的话，植物生长条件太优越，不会有繁殖后代的想法，光长枝干和叶子了，要想丰产，还是要让植物遭遇点“困境”，有种自己需要尽快繁衍后代，开花结果的紧迫感才行。

其次要根据土壤的墒情来定量，但是土壤墒情检测的仪器太贵，很多时候还是凭经验。

再者就是看到作物出现缺肥的迹象的时候，一定要少量多餐。都能用眼睛看出缺肥迹象了，说明已经挺严重的了，虚弱时进补一定要注意及时，少量，补肥的用量要循序渐进地增加。

水肥一体化技术还可以配合膜下滴灌技术使用，效果更好，但这是后话。

水肥一体化技术说到底，最大的作用是节本增效，只是一种辅助手段。现在各种新技术层出不穷，种庄稼还是要以作物为本，只有熟悉了作物的生长周期和喜好，明白土壤、天气等环境因素与作物的关系，才能更好的运用这些技术，栽培出更好的庄稼。

眼下正是果树追肥的农忙季，阿克苏市依干其乡四大队二小队的果农王四良却一点都不着急。原来，他家果园采用了施肥枪追肥和新型大量元素水溶肥料。王四良介绍说，这种简易水肥一体化施肥方式，是地区农业技术推广中心土肥站示范推广的，仅投入几十元购买一个施肥枪，就让他在第一次追肥时节省不少人工费和肥料，而且苹果的长势也比往年好，现在该第二次追肥了，他依然使用施肥枪追肥，周边好多邻居也开始效仿使用追肥枪给自家果树追肥。

水肥一体化是现代果业生产发展土肥水管理的一项新技术。简易肥水一体化施肥就是利用果园喷药的机械装置，在原有打药设备（配药罐、药泵、三轮车、管子等）的基础上，再一次性投资几十元购买追肥枪，将原喷枪换成追肥枪，追肥时仍由三轮车提供动力，将要施入的肥料溶解于水中，用药泵加压后，用追肥枪追入果树根系集中分布层的一种施肥方法。

施肥方式：施肥时，将从打药机出来的皮管接在枪把后面的螺栓上，水溶性多元复合肥放在打药池子或大桶里，按稀释倍数加入定量的水搅拌，全部溶解后待用。施肥区域在果树树冠垂直投影外延附近的区域，将枪头插入土中，施肥深度大约在25-30公分，手握开关，肥液即打入土中，一松手即关闭开关，拔出枪头再进行下一次动作，根据果树大小，每棵树打4-16个追肥孔，每个孔施肥10-15秒，注入肥液1-1.5公斤，两个注肥孔之间的距离不小于50厘米，根据栽植密度，每棵树追施肥水5-30公斤。

肥料的选择：肥料选用完全溶于水的多元复合肥料，液体的、固体的都可。在果树开花期至坐果期选择氮肥含量高的水溶肥；膨果期要选磷钾含量高的高磷钾水溶肥，并适量配入硼钙等微量元素。肥料稀释倍数根据肥料使用说明进行配备。

优点：

一是省时省力。变挖坑挑沟、施肥掩埋为施肥枪直插入注射，一个劳力即可操作，每次动作只需十几秒，而且作业师傅无需弯腰，可以减轻农民劳动强度，亩节约用工费用80–100元。

二是保护作物根系的完整性和健全性。肥料溶解后通过枪头注入土壤，避免因开沟挖坑施肥损伤根系的生长和对根际环境的破坏，且降低或避免病菌交叉感染和传染。

三是施肥配方易于调整。可根据果树的长势状况，及时调整施肥配方。

四是提高肥料利用率。根据果树根系的深浅，调节肥料注入土壤深度，使肥料直达作物根部，吸收快，浪费少，实践证明肥料的利用率可提高30%以上。

五是增产效果明显。使用施肥枪可以等量、等深、等距离施肥，水溶肥集中而且位置恰当，果树长势均匀，增产效果非常明显，据试验研究增产幅度可达15%以上。

如今，在国内农业的每个环节都可以控制，对于种子、化肥、农药、收获，每个环节都有很好的技术作支撑，唯独天气没办法控制。人们希望从看天吃饭，到知天而作，知道天气变化，然后制订针对性措施，将天气对农业造成的危害降到最低。通过卫星影像、气象数据可以对农业生产进行数据化的决策支持。此类技术在美国应用较广，在中国则面临着从小农到规模化，再到数据化的过程，加上国内农田比较破碎，对农田级别的农业卫星遥感、卫星数据的处理，还有很多挑战。

农业大数据的需求几多？我们采访了国内少有的遥感卫星大数据公司——北京佳格天地科技有限公司(以下简称“佳格”)的产品副总裁顾竹。

顾竹告诉基因农业网，佳格的合作伙伴主要是企业农场，尤其是千亩规模以上的企业。原因有几点，第一，传统的农户通常依靠经验，而对于农业企业来说，他们对数据的渴求度非常强烈。第二，企业的管理者知道自己需要什么，尤其是在管理一个规模较大的农业公司时，减少成本、提高收益、逐渐走向信息化管理是他们迫切需要的。

目前佳格的业务范围涉及新疆、东北、内蒙、华东和华南地区。主要涉及的粮食作物包含玉米、水稻、小麦、马铃薯、果类，其中水稻、马铃薯比较多。客户也比较关心马铃薯的病害、降雨量、温度，以及水稻、玉米的病害、积温。

顾竹说，市场推广是一件很难的事情，但就目前市场而言，对农业大数据的需求很大，而且是刚需。管理上千亩的农田，就必须实现数据化，信息化。

比如说，有的客户流转过来的地很多，但是具体地在哪里、地块有多大都是问题。如果要具体测量，人力物力花费太大，卫星数据就可以解决这个问题。那么，如果这些信息能够在手机终端可视化展现，将对管理大有裨益。此外，地块的属性、历史种植情况、历史产量、土地等级都可以通过大数据来展示。

佳格的耘境农业管理系统还提供未来几天的温度、湿度、降雨情况，每天都会更新两次。当然，对于这些信息，根据客户的需求和不同作物的特点展示点不同、模式不同、侧重点不同。

除了气象信息，管理者也很关心出苗、作物的生长情况。通过卫星影像、无人机监测技术采集当前农田作物的生长情况，经过数据处理技术让这些信息可视化，可以直接用电脑查看作物的出苗率、长势（生长健康状况，有没有病虫害）等信息，并以此推荐什么时候收获最佳。这个更接近于美国现代的农业生产方式——数字农业，这也是国内农业的发展趋势，对于国内比较成熟的生产集团，有资金、有人力、有物力、有技术，他们是可以做到农业数据化和信息化的。

数字农业的产品价格囊括两部分，一，平台系统初装费，提供和录入数据，包括田块数据、历史数据、气象数据。二，根据功能模块收费，包括灾害天气预警、历史产量、产量预估、农业综合管理等。

上图为无人机的自主航线规划和导航，结合飞机状态根据任务目标、危险区域、复杂地形、油耗等多种因素利用的GIS强大的空间分析功能进行综合分析规划出最佳路径。

该系统主要用于喷洒农药，可根据地表情况喷洒，因为地表凹凸不平。为了防止有些低的地方喷洒不到，最终要以距离地面相对一致的高度进行喷洒。