西安水肥一體化設(shè)備--茶園生態(tài)化建設(shè)模式，離不開(kāi)西安水肥一體化設(shè)備、西安農(nóng)業(yè)灌溉用西安滴管帶、西安滴灌管的合理利用，該生態(tài)化建設(shè)，涵蓋茶葉品種、栽培、土壤、生物、植保、肥料等領(lǐng)域。秉承以人類(lèi)為中心的理性生態(tài)倫理學(xué)思想，為復(fù)興茶產(chǎn)業(yè)而努力。
水肥一體化技術(shù)的概念
西安水肥一體化設(shè)備--水肥一體化（fertigation）技術(shù)是指灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)可控管道肥料系統(tǒng)與供水管道結(jié)合，使用特殊材質(zhì)的管線使水和肥料在設(shè)備內(nèi)充分混合，在滴頭形成滴灌，定時(shí)定量、均勻地作用到植物根部生長(zhǎng)區(qū)域，使得主根土壤始終保持松散和合適水含量。同時(shí)，根據(jù)化肥、土壤環(huán)境和不同作物的養(yǎng)分含量的特點(diǎn)，在作物的不同生長(zhǎng)期、不同生長(zhǎng)階段設(shè)計(jì)肥料配比，按合理配伍比例直接提供給作物。我國(guó)應(yīng)用的水肥一體化技術(shù)主要是微灌施肥技術(shù)，滴灌技術(shù)使用量相當(dāng)多。以滴灌為例，主要要素分為樞紐與管道。以自然水的高低落差或者人工修建水塔水池為主要?jiǎng)恿Γo以過(guò)低揚(yáng)程離心泵加壓，通過(guò)過(guò)濾器、肥料混合罐、壓力調(diào)節(jié)閥以及智能施肥機(jī)等為主的樞紐結(jié)構(gòu)，和以PE管、主管、滴頭管、支管以及毛管等方面為主的管道結(jié)構(gòu)，進(jìn)行土壤滴灌。
相關(guān)人士認(rèn)為，水肥一體化技術(shù)是一種基于土壤養(yǎng)分含量和作物肥料需求為特征的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。將可溶性固體或液體肥料，通過(guò)受控管道混合灌溉水系統(tǒng)輸送到作物根部的土壤附近，進(jìn)入作物的生長(zhǎng)區(qū)域，并保持松散的土壤和適當(dāng)?shù)乃趾?。張凌飛等認(rèn)為水肥一體化技術(shù)是一種新的農(nóng)業(yè)技術(shù)，它將灌溉水與可溶性肥料或液體肥料相結(jié)合，通過(guò)外壓將灌溉水輸送到鄰近作物有效根系的土壤，根據(jù)適宜的比例提供合適的作物水和肥料。可見(jiàn)水肥一體化技術(shù)是集灌溉與施肥于一體的，具有明顯的節(jié)水增肥效應(yīng)和增產(chǎn)效果的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)精確灌溉與施肥技術(shù)。利用壓力灌溉系統(tǒng)，根據(jù)作物生長(zhǎng)需要，將不同類(lèi)型的單位液肥均勻地、準(zhǔn)確、定量地輸入作物根部土壤，有效地提高水肥利用率，控制灌溉水肥用量。
西安水肥一體化設(shè)備--水肥一體化在茶園建設(shè)應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)
1、減少水肥消耗，保護(hù)環(huán)境土壤
G?rden?s等研究微灌對(duì)土壤肥力的作用后發(fā)現(xiàn)，在滴灌水肥一體化技術(shù)灌水快結(jié)束的時(shí)候加入肥料并且用料少、頻率高地灌溉施肥，能夠促進(jìn)作物對(duì)氮的吸收，減少土壤中氮的浸出。番茄種植技術(shù)的研究中，滴灌水肥一體化技術(shù)可以顯著提高氮素利用效率，并且不會(huì)顯著影響植物葉片中磷的積累。
相關(guān)專(zhuān)家研究了北京郊區(qū)果蔬生產(chǎn)對(duì)水肥需求的特點(diǎn)，比較了復(fù)合水溶性肥料在水肥一體化灌溉模式下在設(shè)施果蔬生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，結(jié)果表明，與傳統(tǒng)施肥方法相比，復(fù)合特種水溶性肥料在果蔬領(lǐng)域的應(yīng)用可使果蔬產(chǎn)量提高18.1%，氮肥平均產(chǎn)量提高149.6%。與溝灌相比，滴灌水肥一體化技術(shù)能有效地降低空氣濕度14%左右，從而減少植物疾病的發(fā)生，減少農(nóng)藥的使用。與常規(guī)施肥（噴施）相比，水肥一體化技術(shù)綜合施肥系統(tǒng)可以節(jié)省50%~70%的肥料，避免揮發(fā)損失和施用于干燥表土的肥料緩慢溶解，肥料浪費(fèi)較少；同時(shí)可以避免茶園過(guò)度施肥引起的水污染問(wèn)題。
專(zhuān)家在研究種植技術(shù)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)，滴灌水肥一體化技術(shù)可以達(dá)到60.0%的節(jié)水率。魏彥梅研究證明，黃瓜試驗(yàn)田在相同面積與灌溉量下，試驗(yàn)區(qū)的黃瓜單產(chǎn)比對(duì)照區(qū)中多195kg、產(chǎn)值多2912元，同時(shí)其用水量也遠(yuǎn)低于對(duì)照區(qū)。同樣對(duì)比條件下，番茄試驗(yàn)田內(nèi)單產(chǎn)多200kg、產(chǎn)值多4338元，用水量也遠(yuǎn)低于對(duì)照區(qū)。所以該技術(shù)能夠在適時(shí)、適量等基礎(chǔ)上，有效控制灌溉，確保水分充分滲入到農(nóng)作物根系的活動(dòng)區(qū)域，有效避免地表徑流以及深層滲漏等問(wèn)題，灌溉用水的利用率增加。此外，灌溉水從引水開(kāi)始就成為封閉式輸水系統(tǒng)，在多級(jí)管線輸送的作用下，將水提供給農(nóng)作物根系，能夠有效減少灌水量。
2、促進(jìn)茶葉增產(chǎn)提質(zhì)
營(yíng)養(yǎng)是茶樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育、引種馴化等活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，充分利用水肥管理體系可以保證茶樹(shù)樹(shù)勢(shì)的生長(zhǎng)，茶鮮葉產(chǎn)量和成茶品質(zhì)也都與水肥情況密切相關(guān)。以常規(guī)施肥作為對(duì)照，設(shè)計(jì)3個(gè)不同氮素用量（450、300、150kg/hm2），研究施肥對(duì)茶葉品質(zhì)和產(chǎn)量及茶葉營(yíng)養(yǎng)特性的影響，結(jié)果表明，與一般對(duì)照組相比，滴灌施肥處理的茶園產(chǎn)量增加了3.4%~9.3%，施氮量與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。
相關(guān)專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)，新種植的水肥一體化技術(shù)灌溉的茶樹(shù)苗每年可生長(zhǎng)20~30cm，可在3年內(nèi)采摘成熟茶葉；而采用傳統(tǒng)施肥方式培育的新種植苗一年生長(zhǎng)15~20cm，后期需要4到5年時(shí)間才能采摘成熟茶葉。蘇火貴等認(rèn)為，茶園水肥一體化設(shè)備的安裝可以通過(guò)可控系統(tǒng)定期定量調(diào)整茶園土壤水分，有利于提高茶園土壤質(zhì)量，改善茶園土壤水質(zhì)，從而達(dá)到提高產(chǎn)量和質(zhì)量的顯著效果。謝盛良等在菠蘿上開(kāi)展了應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，在一個(gè)生長(zhǎng)周期結(jié)束后，試驗(yàn)組的單果重比對(duì)照組增加43.6%，每667m2產(chǎn)量增加43.6%，品質(zhì)優(yōu)異率達(dá)90.2%，比對(duì)照提高10.8%。黃就才等進(jìn)行辣椒水肥一體化技術(shù)種植實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明辣椒種植采用滴灌水肥一體化技術(shù)相比常規(guī)灌溉施肥能夠提高辣椒產(chǎn)量，平均增產(chǎn)11%。
3、節(jié)約種植人力成本，提高茶葉生產(chǎn)效率
水肥一體化技術(shù)可以減少灌水、除草、施肥、耕種等的時(shí)間，有效提高工作效率。應(yīng)用滴灌技術(shù)，可以省時(shí)、省力，節(jié)約人工、肥料以及農(nóng)藥等方面的生產(chǎn)成本，并且與傳統(tǒng)灌溉技術(shù)相比，水肥一體化技術(shù)的自動(dòng)化程度較高，能夠有效保障人口較少的山地丘陵茶葉產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)效益等。楊曉宏等研究表明，在通常情況下，人均施肥面積為0.27公頃/天，人工費(fèi)用約為1350元/公頃，而采用滴灌水肥一體化技術(shù)之后，人均灌溉施肥3.33公頃/天，大幅提高施肥效率。核算成本后發(fā)現(xiàn)，滴灌試驗(yàn)田追肥用工成本僅為900元/公頃，工作效率比常規(guī)施肥對(duì)照田提高11.3倍。黃就才等對(duì)辣椒進(jìn)行滴灌種植實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明在一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)，運(yùn)用滴灌技術(shù)的實(shí)驗(yàn)田每667m2比參照田增加收益1306.8元，增幅達(dá)到32.3%。
4、條件惡劣地區(qū)適應(yīng)能力增強(qiáng)
西安水肥一體化設(shè)備--西安滴灌水肥一體化技術(shù)僅潤(rùn)濕作物根區(qū)土壤，同時(shí)減少水量可以達(dá)到較少量地滿(mǎn)足對(duì)水和養(yǎng)分的需求。楊曉宏等在研究中發(fā)現(xiàn)，滴灌池技術(shù)灌溉時(shí)使用水量少于一般農(nóng)業(yè)灌溉，每個(gè)滴頭的平均出水量約為1.6升/小時(shí)。該裝置在小于5度的斜坡上，若管道過(guò)長(zhǎng)會(huì)配有壓力補(bǔ)償裝置，所以壓力問(wèn)題導(dǎo)致的管道堵塞可以忽略不計(jì)。
相關(guān)專(zhuān)家在總結(jié)關(guān)于農(nóng)業(yè)節(jié)水滴灌技術(shù)的8篇文獻(xiàn)后，得出了滴灌水肥一體化技術(shù)在溫室、大棚、田間、山地和沙漠等地帶均可適用，顯示出了極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。Swiader在研究沙地與干旱土壤中種植的南瓜后，發(fā)現(xiàn)在運(yùn)用水肥一體化滴灌技術(shù)后，南瓜中氮的含量可以與正常土壤中種植的南瓜相等。劉傳和等在山地沙壤土條件下栽培“神灣”菠蘿，水肥一體化技術(shù)施肥實(shí)驗(yàn)組與常規(guī)施肥對(duì)照組相比，果實(shí)大小、香度均有增加，產(chǎn)量增加17.9%。黃麗對(duì)陜北山地蘋(píng)果種植的研究中發(fā)現(xiàn)，在延安溝壑地區(qū)種植的矮化蘋(píng)果樹(shù)在運(yùn)用水肥一體化技術(shù)后，果實(shí)成長(zhǎng)期在濕潤(rùn)年、一般年、干旱年的灌溉定額分別為66、53、66mm，解決了盛果期果實(shí)因?yàn)楦珊等彼畬?dǎo)致的果實(shí)偏小的問(wèn)題。
西安水肥一體化設(shè)備--水肥一體化技術(shù)在我國(guó)農(nóng)田、果園、溫室以及綠化等方面已經(jīng)完全開(kāi)展，但是在茶產(chǎn)業(yè)茶樹(shù)栽培中的應(yīng)用仍處于起步階段。傳統(tǒng)茶園水肥管理存在化肥施用量大、施肥方式落后等弊端。機(jī)械化茶葉生產(chǎn)程度低，對(duì)勞動(dòng)力的依賴(lài)程度較高的現(xiàn)象比較普遍。水肥一體化技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)茶園短板，促進(jìn)茶葉增產(chǎn)提質(zhì)，節(jié)約人力資本，提高生產(chǎn)效率?？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)幾年水肥一體化技術(shù)將會(huì)在茶園水肥管理中得到廣泛應(yīng)用，發(fā)展前景廣闊。
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