滴灌施肥技术及水溶性肥料的正确选择与合理施用

滴灌施肥技术及水溶性肥料的正确选择与合理施用辽宁省土壤肥料总站刘顺国报告内容•一、滴灌施肥技术的概念•二、水溶性肥料的合理选择•三、水溶性肥料施用注意事项•四、滴灌系统设计易出现问题一、滴灌施肥技术的概念将肥料溶入施肥容器中，并随同灌溉水顺管道进入作物根区的过程叫做滴灌随水施肥，国外称灌溉施肥（Fertigation），即：根据作物生长各个阶段对养分的需要和土壤养分供给状况，准确将肥料补加和均匀施在作物根系附近，并被根系直接吸收利用的一种施肥方法。滴灌施肥好在哪里?——滴灌的优点•水分利用效率高,节约水资源(微灌95%,地面灌溉小于50%）•灌水均匀度高，可达80-90%•可方便地控制湿润区域大小•方便田间灌溉管理•减轻灌溉劳动强度，省工•对地形和土壤适应性强：丘陵、山地、沙地、盐碱地、沙漠•减少杂草及病虫害•高产优质高效滴灌施肥好在哪里?——养分管理的优点•可控的养分管理：根据作物养分需求、气候变化、市场条件•提高肥料利用效率，节约肥料•提高肥料的有效性，促进作物养分吸收•减少养分淋失，避免对土壤和地下水的污染•减轻施肥劳动强度，省工省时•养分供应的一致性高•增加产量,提升品质,增加效益辽宁省是我国水资源严重短缺的省份，人均水资源占有量为820m3，仅为全国平均水平的三分之一。全省每年缺水达15～17亿m3。在全省耕地中旱作农田面积约占70%。东部山区，降水丰沛，年降水量800～1000mm西部丘陵地区，干旱少雨，年降水量400～500mm中部平原，年降水量600～700mm辽宁省降水区域分布特征辽宁省历年降水集中度平均值(a)、均方差(b)的空间分布(1950—2008年)由图可以看出，降水量多的东部区域降水时间分布相对均匀，而降水少的西部区域降水反而比较集中，因此造成辽西地区干旱形势十分严峻，素有“十年九旱”之称。按照联合国认定的标准，辽宁省除鸭绿江流域（丹东、本溪、抚顺）外均属于严重缺水地区。且多数年份水资源开发利用率过高，属资源性缺水区，因此发展滴灌节水农业尤为重要。05001000150020002500300035004000辽宁省沈阳大连鞍山抚顺本溪丹东锦州营口阜新辽阳铁岭朝阳盘锦葫芦岛人均水资源量（m3）辽宁省各地区人均水资源占有量（1980－2008年）2011年5月，辽宁省委、省政府决定实施1000万亩滴灌节水农业工程，推广水肥一体化技术，重点分布在辽西北五市和沈阳的康平、法库、新民3县，作物以玉米、花生、果树为主。2012年国家又在东北四省区启动了“节水增粮行动”。辽宁省省长陈政高作重要讲话三、水溶性肥料的合理选择适于某种灌溉模式的水溶肥的标准是什么？以不影响该灌溉模式的正常工作为标准能量化的肥料指标有两个：1.水不溶物的含量（溶解度）2.溶解速度（与搅拌、水温等有关）选择滴灌施肥肥料时，首先要考虑溶解度，要求在田间温度条件下肥料的溶解度要高，在常温下能够完全溶解。溶解度高的肥料沉淀物少，不易堵塞管道和出水口。目前市场上常用的溶解性好的普通大量元素固体肥料有：尿素、硝酸铵、硫酸铵、硝酸钙、硝酸钾、磷酸、磷酸二氢钾、磷酸一铵（工业级）、氯化钾（加拿大钾肥除外）等，常用的中量元素肥料有硫酸镁，微量元素应选用鳌合态的肥料。常用固体化肥的性质溶解度（g/L）肥料溶液的养分含量、EC、pH名称分子式养分含量（%）10℃20℃EC(mS/cm)pH养分浓度（mg/L）尿素CO(NH2)2N4685010602.77N-280硝酸铵NH4NO3N34158019500.75.5N-280硫酸铵(NH4)2SO4N217307501.44.5N-280硝酸钙CA(NO3)2N151240129426.9N-280硝酸钾KNO3N13K2O462103200.77N-140K-390硫酸钾K2SO4K2O50901100.27K-780氯化钾KCLK2O603103400.77K-390磷酸二氢钾KH2PO4P2O552K2O341782250.74.6P-310K-390磷酸一铵NH4H2PO4N11P2O5522953740.44.7N-140P-310硫酸镁MgSO4MgO163083562.26.7Mg-24010%的肥料溶液5%的肥料溶液某水溶性复合肥，一分钟内溶解，静置30分钟，水不溶物达17%。可用于喷灌、微喷灌，静置后可以用于滴灌。速溶有杂质的肥料先溶解后过滤，上清液用于滴灌过滤器被堵塞的情况在选择水溶性肥时，一定要考虑相容性。常用肥料的相容性硝铵NH4NO3尿素√CO（NH2）2硫铵√√（NH4）2SO4磷酸一铵√√√NH4H2PO4氯化钾√√×√KCL硝酸钾√√√√√KNO3硝酸钙√√××√√Ca(NO3)2因此，在肥料的选择和配制时要特别注意以下几点：1、磷酸根的肥料与含钙、镁、铁、锌等金属离子的肥料混合后会产生沉淀，因此，硝酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸锰等不能与磷酸二氢钾、磷酸一铵混合使用。2、含钙离子的肥料与含硫酸根离子的肥料混合后会产生沉淀，因此，硝酸钙与硫酸镁、硫酸钾、硫酸铵混合时会生成溶解度很低的硫酸钙，不适宜混合使用。要考虑肥料的溶解速度纯净硫酸钾水不溶物含量很低，但溶解速度很慢，常不适合用于灌溉系统一两亩地可以，面积大无法应用只有白色粉状氯化钾才能使用，如约旦、以色列、俄罗斯产。德国产白色不能用。红色氯化钾（加拿大产）会快速堵塞过滤器，不能用肥料池四、水溶性肥料施用注意事项•少量多次符合植物根系不间断吸收养分的特点，减少一次性大量施肥造成的淋溶损失。每次每亩水溶肥料用量在3~6公斤/亩。•养分平衡特别在滴灌施肥下，根系生长密集、量大，这时对土壤的养分供应依赖性减小，更多依赖于通过滴灌提供的养分。对养分的合理比例和浓度有更高要求特别要注意以下几点：1、防止肥料烧伤叶片和根系，特别是滴灌施肥，容易出现烧根现象。通常控制肥料溶液的EC值：1~3mS/cm注意稀释浓度：1~3克/升，相当于稀释350~1000倍。定量监测（电导率仪，对判断施肥浓度及施肥时间有用）合理利用水溶肥料的注意事项2、滴灌施肥时，先滴清水，等管道充满水后开始施肥。原则上施肥时间越长越好。施肥结束后立刻滴清水20~30分钟，将管道中残留的肥液全部排出（可用电导率仪监测是否彻底排出）。如不洗管，可能会在滴头处生长青苔、藻类等低等植物或微生物，堵塞滴头。合理利用水溶肥料的注意事项3、大棚或温室长期用滴灌施肥，会造成地表盐分累积，影响根系生长。可采用膜下滴灌抑制盐分向表层迁移。滴灌施肥产生的盐斑合理利用水溶肥料的注意事项4、避免过量灌溉，一般使土层深度20-40厘米保持湿润即可。过量灌溉不但浪费水，严重的是养分淋失到根层以下，浪费肥料，作物减产。特别是尿素、硝态氮肥（如硝酸钾、水溶性复合肥）极容易随水流失。过量灌溉会导致养分被淋溶（主要为尿素、硝态氮）合理灌溉时间保证养分停留在根区雨季滴施水溶性复合肥后，尿素及硝态氮被过量水淋洗到根层以下，造成缺氮8月13日11月5日，典型缺氮症状。过量灌溉造成氮肥淋失，马铃薯下部叶片发黄。过量灌溉是目前水肥一体化管理中的严重问题合理利用水溶肥料的注意事项5、了解灌溉水的硬度和酸碱度，避免产生沉淀，降低肥效。特别是对于盐碱土壤地区，磷酸钙盐沉淀非常普遍，是堵塞滴头的原因之一。对策：施肥之前先做小试验，主要是确定稀释倍数和溶液的酸碱度合理施用水溶肥料的注意事项6、注意施肥的均匀性原则上施肥越慢越好。特别是对在土壤中移动性差的元素（如磷），延长施肥时间，可以极大地提高养分的利用率。在旱季滴灌施肥，建议施肥时间2-3小时完成。对土壤不缺水的情况下，建议施肥在保证均匀度的情况下，越快越好。五、滴灌系统设计易出现问题1、压力不足2、水源不合格（少水或含沙多）3、缺少系统安全保护装置4、没有考虑作物种植规格5、没有考虑土壤质地条件6、……压力不均匀导致水肥供应不均匀空气阀是滴灌系统中的关键配件，不能缺少。否则会引起曝管或者将管吸扁，滴头处吸泥导致堵塞。空气阀的应用没有安装空气阀，关水泵时将4寸给水管吸扁有缺陷的设计正确设计行距过宽施肥罐体积过小及结构不合理施肥罐过小浪费劳力过滤器正确选型与使用没有考虑土壤质地与滴头流量的关系请大家批评指正！