设施蔬菜水肥一体化应用效果
赵汉文
肥城市边院镇人民政府 山东省泰安市肥城市271000
引言
设施蔬菜栽培是现代农业体系中的关键构成。传统灌溉施肥模式在实际应用中暴露出操作效率低下、资源浪费显著等突出问题。水肥一体化技术作为新兴农业技术形态,创新性地将灌溉与施肥环节有机融合,可依据作物生长需求精准调控水分与养分供给。深入探究该技术在设施蔬菜种植中的实际应用成效,对于提升设施蔬菜生产的经济效益、优化资源利用效率具有重要价值。这一研究不仅有助于推动农业生产模式的升级,更是实现设施农业可持续发展目标的重要路径探索,对现代农业技术体系的完善具有积极意义。
1 设施蔬菜水肥一体化技术概述
1.1 技术原理
设施蔬菜水肥一体化技术,是借助压力系统,将可溶性固体或液体肥料按土壤养分含量和蔬菜需肥规律,配兑成肥液,与灌溉水一同均匀、定时、定量供应到蔬菜根部土壤。通过管道系统,使水和肥料以较小流量缓慢浸润蔬菜根区,保证根系周围土壤始终处于适宜的水分和养分含量状态。
1.2 技术特点
一是精准性。可根据不同蔬菜品种、生长阶段和土壤条件,精确控制水和肥的用量与比例,满足蔬菜生长的个性化需求。二是高效性。将水和肥直接输送到蔬菜根部,减少了水分蒸发和肥料淋失,提高了水肥利用效率。三是节省劳动力。采用自动化或半自动化设备,减少了人工灌溉和施肥的工作量,降低了劳动强度。四是环保性。减少了肥料的流失和对环境的污染,有利于保护生态环境。
2 设施蔬菜水肥一体化应用效果
2.1 对蔬菜生长发育的影响
在设施蔬菜栽培中,水肥一体化技术能显著改善蔬菜的生长环境。充足且适时的水分供应,使土壤湿度保持稳定,有利于蔬菜根系的生长和扩展。根系能够更好地吸收水分和养分,增强了蔬菜的生长势。同时,精准的肥料供应为蔬菜提供了均衡的营养,促进了植株的茎叶生长,使蔬菜植株更加健壮,叶片更绿、更厚,光合作用增强。例如,在番茄种植中,采用水肥一体化技术后,番茄植株的株高、茎粗和叶片数量都有明显增加 [1]。
2.2 对蔬菜产量和品质的提升
该技术对设施蔬菜的产量和品质提升效果显著。由于水分和养分供应精准,蔬菜能够充分生长发育,坐果率提高,果实膨大速度加快,从而增加了产量。在黄瓜种植试验中,与传统灌溉施肥方式相比,水肥一体化处理的黄瓜产量提高了 20%-30% 。在品质方面,合理的水肥供应使蔬菜的营养成分含量增加,口感更好,外观更美观。如草莓采用水肥一体化技术后,果实色泽鲜艳、甜度增加、硬度适中,商品性大大提高。
2.3 节水节肥效益
节水方面,水肥一体化技术采用滴灌、微喷灌等方式,将水直接输送到蔬菜根部,减少了水分在地面的蒸发和渗漏,水分利用率可达到90% 以上,比传统灌溉方式节水 30%-50% 。节肥方面,精准施肥避免了肥料的过量施用和流失,肥料利用率可提高 30%-40% 。以氮肥为例,传统施肥方式下,氮肥的利用率一般在 30%-40% ,而采用水肥一体化技术后,氮肥利用率可提高到 60%-70%[2] 。
2.4 环保效益
减少了肥料和农药的使用量,降低了农业面源污染。肥料的精准施用减少了肥料进入水体和土壤的量,避免了水体富营养化和土壤污染。同时,由于蔬菜生长健壮,抗病能力增强,农药的使用量也相应减少,有利于保护生态环境和农产品质量安全。
3 设施蔬菜水肥一体化应用中存在的问题及对策
3.1 存在的问题
3.1.1 设备成本较高
在设施蔬菜种植领域推广水肥一体化技术时,面临诸多实际难题。首当其冲的是设备成本问题,整套水肥一体化系统涵盖水泵、过滤器、施肥器以及铺设管道等组件,前期采购与安装的资金投入颇为可观。对于小规模种植户而言,这笔一次性支出已超出其经济承受能力。而且,设备日常维护、零部件更换以及系统升级等后续费用也持续存在,无形之中进一步加重了生产成本负担。
3.1.2 技术要求较高
该技术的推广还受制于种植户技术水平的限制。水肥一体化并非简单的设备操作,它要求种植户精准掌握设备运行原理、科学制定肥料配比方案、合理规划灌溉时间与水量等专业知识。然而,当前多数种植户文化程度有限,且缺乏系统的技术培训渠道,难以熟练驾驭这套复杂的技术体系。实际操作中,因技术运用不当导致的水肥不均、作物生长不良等问题屡见不鲜,严重影响了技术应用的预期效果。
3.1.3 水质要求严格
水质因素也是制约水肥一体化技术发挥作用的关键。若灌溉用水含有大量泥沙、藻类等杂质,或是微生物含量超标,极易造成滴灌系统的滴头堵塞,致使水肥输送不畅,进而削弱灌溉施肥效果。此外,水中的某些化学成分可能与肥料发生反应,改变肥料原有性质,降低养分利用率,使精心调配的施肥方案大打折扣。
3.1.4 配套服务不完善
在设备安装、调试和维修等方面,缺乏专业的技术服务人员。当设备出现故障时,不能及时得到维修,影响了水肥一体化技术的正常应用。
3.2 对策
3.2.1 降低设备成本
政府可出台相关补贴政策,对购买水肥一体化设备的种植户给予一定比例的补贴,减轻种植户的经济负担。同时,鼓励企业研发低成本、高性能的水肥一体化设备,降低设备价格。
3.2.2 加强技术培训
农业部门和科研机构应加大对种植户的技术培训力度,通过举办培训班、发放技术资料、现场指导等方式,向种植户传授水肥一体化技术的基本知识和操作技能。培养一批懂技术、会操作的新型农民,提高技术应用水平。
3.2.3 改善水质
在水源选择上,尽量选择水质较好的水源。对于水质较差的水源,可采用过滤、沉淀、消毒等预处理措施,去除水中的杂质和有害物质。同时,定期对滴灌系统进行清洗和维护,防止滴头堵塞[3]。
3.2.4 完善配套服务
建立健全水肥一体化技术服务体系,打造专业化技术服务团队,为种植户提供设备安装调试、维护维修、技术咨询等全链条服务。深化企业与种植户的合作机制,构建长期稳定的服务对接模式,通过标准化服务流程与动态跟踪机制,保障水肥一体化技术在田间地头的高效落地与持续应用。
结束语
设施蔬菜水肥一体化技术在促进蔬菜生长发育、提高产量品质、节水节肥和环保等方面具有显著的应用效果。然而,在应用过程中也存在设备成本高、技术要求高、水质要求严格和配套服务不完善等问题。通过政府补贴、加强技术培训、改善水质和完善配套服务等措施,可以有效解决这些问题,推动设施蔬菜水肥一体化技术的广泛应用和可持续发展。随着技术的不断进步和完善,设施蔬菜水肥一体化技术将在现代农业中发挥更加重要的作用,为保障蔬菜供应、提高农业效益和保护生态环境做出更大贡献。
参考文献
[1] 孙娟 , 朱双 , 王科 , 等 . 水肥一体化技术对设施番茄产量和肥效的影响 [J]. 四川农业科技 ,2023,(09):36- 39.
[2] 张志军 . 农田水利土壤盐碱化防治技术与灌溉模式优化研究 [J].新农民 ,2025,(12):54- 56.
[3] 麦玉卿 . 滴灌技术在农田水利灌溉中的有效运用 [J]. 农业产业化 ,2024,(12):92- 94.
姓名: 赵汉文,出生年月:1993 年8 月,性别: 男,民族: 汉,籍贯:山东省泰安市岱岳区,学历 : 大学本科,职称 : 助理农艺师,研究方向 :农技推广、农学