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浅谈水肥一体化技术实施要点郑波

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第1期作者：郑波

[导读] 摘要：我国是一个传统的农业大国，党和政府一直高度重视农业的发展。

        昆明市呈贡区人民政府雨花街道办事处农业综合服务中心云南昆明 650500
        摘要：我国是一个传统的农业大国，党和政府一直高度重视农业的发展。水肥一体化技术应用在农业生产中，不仅满足现代农业发展的要求，也符合我国基本政策的要求。本文主要从水肥一体化技术应用在农业的重要意义分析出发，介绍水肥一体化系统的组成，进而探讨水肥一体化技术的实施要点。
        关键词：水肥一体化；现代农业；资源利用
        水肥一体化技术在具体应用过程中，需要把握细节，选择合适的灌溉设备、选择合适的肥料以及施肥设备，基于合理的灌溉制度以及施肥制度，提高管理水平，从而保证农业生产的效率和质量。水肥一体化系统的构成较为复杂，主要包含水源工程、首部枢纽、输配水管网和灌水器四大部分。在实际技术应用过程中，任一环节出现问题都会影响水肥一体化技术的应用水平。
        一、水肥一体化技术应用的重要意义
        （一）有利于节约水资源
        从我国目前水资源的现状来看，水资源利用较为紧缺。如果不合理使用现存的水资源，很有可能出现无水可用的危险情况。我国的淡水资源占到全球的6%，但是由于我国人口较多，人均水资源展有量不足世界平均值的四分之一。这些数据充分说明我国水资源的紧缺现状，强调了我国节约水资源，合理使用水资源的必要性。在农业生产中，我国普遍存在灌水利用效率低，水资源的浪费严重，不利于水资源的合理利用。我国当前农业用水的利用率和生产效率远远落后于发达国家，农业生产的现代化水平不足，与发达国家存在较大的差距。从2014年的一组数据来看，我国农业用水总量为3870亿/立方米，主要粮食作物水分生产效率平均仅仅达到1 kg/m3，农田灌溉水有效利用系数为0.530。而对于农业生产水平较高的发达国家来说，其水分生产效率为2 kg/m3，灌溉水利用系数在0.80～0.85较高范围内。大力推广水肥一体化应用技术，可减少灌溉用水，节约水资源。
        (二)有利于提高农业生产中的肥料利用率
        从2014年的一组数据来看，我国化肥使用量在5995.94万吨，主要粮食作物的化肥利用率在35.2%，这与发达国家的化肥利用率50% ～ 70%有着较大的差别。在农业生产中推广使用水肥一体化技术可有效提高我国农业生产中的肥料利用率，从而缩小我国与发达国家农业生产的现代化水平差距。为促进我国农业的现代化发展，中央出台了《关于落实发展新理念加快农业现代化实现全面小康目标的若干意见》等文件，旨在提高我国农业生产的现代化水平。水肥一体化技术的推广使用，可以借助灌溉系统将肥料变成肥液体，从而与灌溉水融合在一起，进而进行灌溉，即为农作物的生长补充了必要的水分，还提供了肥料，从而提高了肥料利用率，减少了人工投入成本。当前主要使用的压力灌溉是喷灌和微灌，其中微灌和施肥的结合应用较为普遍。由于受条件限制，呈贡区多数农民是使用抽水机+塑料大桶兑肥料液体进行水肥一体化施肥。作为一种灌溉和施肥相融合的农业新技术，水肥一体化技术已经得到农企和农民行业的认可，在农业生产中具有重要的应用价值。
        二、水肥一体化系统的构成
        水肥一体化的系统构成主要包括水源工程、首部枢纽、输配水管网以及灌水器，这也是水肥一体化系统的四大构成部分[1]。
        （一）水源工程
        水源工程是水肥一体化系统应用的源头工程，一般来说，河流、湖泊、水库以及井等都可以作为水源。在进行水源选择时，一定要做好水质检测，灌溉用水水质符合农灌水标准，否则会影响整个水肥一体化系统的应用效果[2]。
        （二）首部枢纽
        首部枢纽作为整个水肥一体化系统的控制调度中心，对于整个系统的运行起到关键作用，承担着系统的驱动、检测以及调控的任务。首部枢纽的构成包含多个装置设置，有水泵、控制阀、动力机、压力表、保护装置等。
        （三）输配水管网
        首部枢纽处理过的水需要通过输配水管网来流入每个灌水单元，从而实现分区灌溉的目的。输配水管网包括支管、干管以及毛管三级管道。

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从分布位置来看，为了满足功能性要求，毛管一般铺设在地表，干管和支管一般铺设在地下。
        （四）灌水器
        灌水器的主要作用之一是消减压力，从而将水流变成细流或者水滴，进而施入土壤。从灌输器的流量与压力来看，灌水器可以根据压力变化范围的不同分为普通式和压力补偿式，从而实现恒定流量的目的，保证灌溉的均匀度。灌水器是施肥系统中的核心部件，其作用的发挥对于水肥一体化系统的实际应用效果有着重要意义[3]。
        三、关于水肥一体化技术实施要点探讨
        （一）做好过滤设备的选择
        在水肥一体化技术应用过程中，需要选择合适的过滤设备，从而避免灌水器等设备被水源中的杂质所堵塞。水肥一体化系统中应用的灌水器与一般的灌水器明显不同，需要具有较强的过滤功能，从而实现过不同杂质的过滤。在进行灌溉时，灌水器的灌溉口径都比较小，极易被杂质或者污物所堵塞。通过选择合适的过滤器，从而提高过滤能力，保证过滤效果。过滤器有叠片过滤器、砂石过滤器等，在选择时，需要考虑到所需要的过滤能力，同时注意过滤器的组合和安装，方便以后的清洗及更换，从而发挥出更好的过滤效果[4]。
        （二）做好灌溉制度与施肥制度的制定
        灌溉制度与施肥制度的制定保证了灌溉和施肥的合理性，从而提高水肥一体化技术的应用水平。从灌溉制度来说，需要考虑到土壤保水能力、作物生长发育的需水规律，同时考虑到外部自然环境的变化，制定明确灌溉的次数、时间以及数量，有针对性地进行灌溉工作。从施肥制度的制定来说，需要区别于传统的施肥制度，提高施肥的利用率。根据作物需肥规律、土壤供肥能力来合理确定，确保作物生长对肥料需求，避免出现滥用，导致生态环境遭到破坏。在水肥一体化技术的应用过程中，施肥时先灌部分清水后施肥再次灌小部分清水，有利于肥料吸收利用，提高灌溉施肥制度的完整性和科学性[5]。
        （三）运行管理要点
        在应用水肥一体化技术时，不能忽视后期的管理维护。在进行系统运行前，需要对运行设备进行全面的检查，从而确保水肥一体化系统的功能性。在灌溉过程中，明确灌溉制度和施肥制度的标准，严格按照相关要求进行灌溉施肥。此外，在施肥灌溉结束后，必须做好卫生清洁工作，用清水将管道内的废液冲洗干净，从而做好管道的防腐蚀维护工作。在后期设备维护中，需要定期进行维护。在恶劣环境下使用时，需要做好防护措施。例如，在严冬季节，需要注意防冻。使用完毕后，进行排水，防止管道冻裂现象的发生。
        （四）肥料以及施肥设备的选择
        在水肥一体化技术应用中，一般选择液体有机肥或者化肥，但是肥料必须具备可溶性，这样才能发挥水肥一体化技术的优势。按作物选择肥料时，一方面要注意肥料的性质，另一方面注意肥料的兼容性，从而提高肥料利用率。在施肥设备选择时，果园可以采取微喷施肥系统，如果有条件可以选择自动化设备。
        四、结语
        水肥一体化技术是现代农业发展实现可持续健康发展的一种有效手段，该项技术融合了灌溉和施肥两个环节，不仅可以提高工作效率，还能实现资源的充分利用。同时，为了进一步提高水肥一体化技术的应用水平，有关人员必须明确应用要点。
        参考文献
        [1] 中华人民共和国水利部，中华人民共和国国家发展和改革委员会，中华人民共和国财政部等 . 关于加快推进高效节水灌溉发展的实施意见（水农 [2016]239 号） [Z].2016-06-30.
        [2] 中华人民共和国水利部 .2014 中国水资源公报 [R]. 北京：中国水利水电出版社， 2015．
        [3] 张国进 . 水肥一体化技术实践 [J]. 农业技术与装备，2011（5）：60-62.
        [4]刘志敏.浅谈设施农业低压水肥一体化技术[J].中国战略新兴产业,2019,(42):76.
        [5]曹晓林,刘洋,单巍.浅谈设施农业低压水肥一体化技术[J].南方农机,2019,50(15):9.