摘要:· 滴灌为主:优先选择滴灌技术,包括地面滴灌、浅埋滴灌和膜下滴灌。例如,东北及长城沿线春玉米区采用浅埋滴灌,滴头出水量 1.0-2.5 升 / 小时,滴灌带间距 90-120 厘米。西北内陆灌区推广膜下滴灌,结合黄河水直滤技术解决泥沙过滤难题。
一、技术方案设计
1.灌溉系统选型
· 滴灌为主:优先选择滴灌技术,包括地面滴灌、浅埋滴灌和膜下滴灌。例如,东北及长城沿线春玉米区采用浅埋滴灌,滴头出水量 1.0-2.5 升 / 小时,滴灌带间距 90-120 厘米。西北内陆灌区推广膜下滴灌,结合黄河水直滤技术解决泥沙过滤难题。
· 智能控制:配备灌溉施肥智能决策平台,实现按需分次均衡灌水施肥。例如,日照市夏玉米采用注肥泵和智能施肥机,施肥浓度稳定且效率高。
2.肥料管理
· 配方优化:根据作物需肥规律和土壤检测结果调整配方。玉米全生育期施氮 13-20 公斤 / 亩、磷 6-10 公斤 / 亩、钾 4-10 公斤 / 亩,采用氮钾后移、磷肥基追搭配策略。甘蔗种植结合滴灌施用高氮高钾水溶肥,全生育期追肥 6-8 次。
· 水溶性肥料:优先选用偏中性的高水溶性肥料,碱性土壤可选择酸性肥料。例如,昌邑市棉花种植推荐施用缓控释配方肥(20-18-7),花铃期追施尿素 10-15 公斤 / 亩。
3.系统维护
· 过滤与清洗:采用离心过滤器 + 叠片过滤器组合,定期清洗过滤设备。每次施肥前后用清水冲洗管道 10-15 分钟,防止堵塞。
· 设备检修:检查滴灌带、阀门、压力表等部件,及时更换损坏部分。浅埋滴灌带回收前滴水湿润土壤,便于完整回收。
二、区域实施要点
1.东北及长城沿线春玉米区
· 整地与播种:精细整地达到 “平、碎、匀”,播种深度 3-6 厘米,大小行种植(大行距 70-80 厘米,小行距 30-40 厘米),密度增加 15%-30%。
· 水肥策略:膜下滴灌全生育期灌水 5-8 次,每次 10-25m³/ 亩,随水滴施高磷中氮低钾型水溶肥促进出苗。
2.西北内陆灌区春玉米区
· 机械覆膜铺管:采用北斗导航播种机一次性完成施肥、播种、铺管,滴灌带布置在窄行中间,地膜压严压实防跑墒。
· 灌溉定额:全生育期灌水 8-12 次,定额 145-320m³/ 亩,重点强化中后期水肥供给。
3.西南丘陵山区玉米区
· 密植与调控:亩留苗密度 4500-5500 株,宽窄行配置(40cm×70-80cm),滴灌带浅埋 3-5 厘米,6-8 展叶期化控防倒。
· 抗旱措施:播种后立即滴出苗水 20-30m³/ 亩,干旱期增加灌溉次数,结合秸秆覆盖减少蒸发。
三、配套保障措施
1.政策支持
· 补贴申请:利用中央财政农业产业发展资金,申请设备投资 30%-50% 的补贴。例如,新疆高标准农田水肥一体化每亩补贴 800-1200 元,山东高效节水灌溉每亩补 500-1000 元。
· 项目整合:结合高标准农田建设、节水增粮行动等项目,统筹资金用于水源工程和管网建设。
2.农民培训
· 技术培训:通过现场观摩、农民田间学校等形式,培训滴灌系统操作、肥料配比和设备维护。例如,扶绥县组织农技人员指导蔗农掌握膜下滴灌技术。
· 示范带动:建立县级示范片,展示增产效果。如武威市凉州区 62 万亩高标准农田实现亩均节水 100 立方米,带动农户改种高原夏菜等经济作物。
3.环境管理
· 生态效益:减少化肥流失和地下水污染,提升土壤有机质含量。例如,山东寿光西兰花示范田土壤有机质提升 14.4%-30.3%,产量增加 15.5%-32.6%。
· 绿色防控:结合病虫害监测,推广生物防治和低毒农药,减少化学投入品使用。
四、经济效益分析
1.节水节肥:较传统灌溉节水 40% 以上,节肥 30% 以上。例如,玉米水肥一体化单产提升 10% 以上,水分生产力提高 10%。
2.成本效益:每亩初期投资约 1000 元(使用 5 年),年节省肥料和人工成本 700 元,增产收益 240 元,综合年收益 440 元。
3.产业升级:促进种植结构调整,如河西走廊从单一小麦转向玉米大豆套作,亩均产值提升至 4600 元。
五、典型案例借鉴
1.扶绥县甘蔗种植:4000 亩基地实现膜下滴灌水肥一体化全覆盖,通过手机 APP 远程控制灌溉,抗旱能力显著提升,2025 年推广面积超 8 万亩。
2.武威市小麦浅埋滴灌:每亩节水 100 立方米,新增灌溉面积 16 万亩,推动种植模式向一年多茬和经济作物转型。
3.山东寿光西兰花:采用水肥一体化结合秸秆还田,土壤有机质提升 30.3%,西兰花产量增加 32.6%,产投比达 11:1。
六、风险防控建议
1.水质监测:定期检测灌溉水源,避免高盐或高泥沙水质导致土壤板结或管道堵塞。
2.应急预案:建设储水设施应对干旱期供水不足,如蓄水池或集雨窖,储水量按作物需水量设计。
3.技术迭代:关注新型设备(如反冲洗过滤器、物联网监测模块)和肥料(液体肥、生物刺激素)的应用,持续优化系统效率。
结语
干旱缺水地区推广水肥一体化需以精准灌溉为核心,结合区域作物特性和政策支持,构建 “技术 + 管理 + 政策” 三位一体的实施体系。通过优化系统设计、强化农民培训和完善保障机制,实现节水增效、提质增产的双重目标,助力农业绿色可持续发展。
来源:武汉睿农科技