水肥一体化技术应用现状、存在问题与对策以及发展探究

水肥一体化技术应用现状、存在问题与
对策以及发展探究
摘要：现阶段，农业领域中现代化水平持续提升，农业发展开始朝着智能化、智慧化方向转变。

本文以大坡社区8组水肥一体化模式应用为例，介绍了当地的
水肥一体化应用现状，分析了应用问题，阐述了科学规划一体化系统、科学设计
一体化系统实施方案、科学确定首部枢纽与水泵设备等方面应用要点，希望能够
为相关单位提供参考。

关键词：水肥一体化；应用现状；发展探究
前言：水肥一体化是现阶段四川省极力推广的节水灌溉技术。

该技术主要结
合农作物肥水需求情况，借助构建管道系统，开展灌溉作业过程中，将相关肥料
根据一定比例制作为肥液，利用末级管道滴灌带、滴头向土壤或是土壤表面输送，进而充分有效控制施肥量与滴头。

该技术可以向植物根部位置缓慢、均匀输送水肥，具有较强靶向性，可以充分提高肥料与水资源利用效率，减少环境污染。

近
年来眉山市持续扩大示范推广规模，农作物应用类型日益丰富具有广阔应用前景[1]。

1水肥一体化技术的应用现状
眉山市仁寿县视高街道大坡社区8组以往采用传统沟灌方式进行灌溉作业，
由于长久失修，维护管理不足，部分沟渠无法满足当地农业生产用水需求。

无法
高效利用水资源，过度使用肥料，开展施肥灌溉作业时需要投入大量劳动力，而
现阶段劳动力成本日益增加，所以需要投入的劳动力成本相应增加，应该选择新
型灌溉方式充分提升水资源利用率，有效减少劳动成本、提升肥料利用率[2]。

现阶段，大坡社区有一座蓄水池，蓄水量500m³，具有充足水源，灌区灌溉
蓄水量是40m³/h，符合当地用水需求。

大坡社区8组现有600亩土地，实施高效
节水技术后，每年用水量可以减少90m³/亩，单方水能耗为0.3kw·h，根据农村
0.5元/kw·h电费计算，则可以减少8100元/年。

采用滴灌方式，每亩每年可以
节约3个劳动力，所以本项目每年可以节省劳动力600亩*3个=1800个工日，劳
动力成本可以节省100元/工日*1800工日=180000元。

大坡社区8组柑橘种植面积为600亩，每亩收益为4000元/年，引入滴灌技
术后，可以充分提升水利用率、适时用水、促进用水科学性，对田间小气候进行
充分优化，促进农作物稳定生长。

降低病虫害，提升柑橘品质，能够将每亩收益
提升至6000元/年。

2水肥一体化技术的应用问题
2.1集聚效应缺乏规模性
虽然仁寿县不断扩大土地流转的规模，新型农业主体持续创新与壮大，然而
还是存在不平衡问题，管理制度存在缺陷。

水肥一体化的集中连片设施规模不足，特色园区规模小、不够精品。

对于典型示范区并未建立针对性关键技术、主推模
式以及特色作物等技术模式，无法充分发挥示范带头作用。

2.2缺乏智能装备
现阶段，水肥一体化模式在露地、中小拱棚、温室大棚以及日光温室等方面
推广应用，日光温室栽培中水肥一体化具有更高的应用水平，采用滴灌、施肥罐、施肥机以及微喷带。

对于小拱棚与中拱棚栽培中应用较少，同时水平较低，水肥
一体化通常用在泵前吸肥与泵后吸肥等环节。

在设施花卉苗木、果树、蔬菜等方
面应用水平具有较大差距，轻视施肥、重视微滴灌[3]。

2.3设备质量以及技术水平不足
大坡社区水肥一体化的设施一般是自行采购与安装，采用网购与当地实体店
采购，整体方面缺乏质量保障，专业维护技术不足，滴头极易出现堵塞现象，输
水管网、过滤器、水泵类型与施肥器等缺乏配套性，对设备使用年限产生一定影响，节水节肥效果无法达到预期。

3水肥一体化应用策略
3.1科学规划一体化系统
大坡社区8组柑橘滴灌项目涵盖首部系统、给水设备（泄水阀与空气阀等）、田地控制设备（阀门井与检修井等）、灌水器等安装部位，灌溉给水管网走向，
施肥系统、过滤系统等。

3.2科学设计一体化系统实施方案
（1）灌溉系统选型、按照大坡社区8组地形地貌与经济技术论证，最终选
择地插式360度压力补偿式涡流喷。

（2）灌水器选型与布置方式。

大坡社区8组主要种植柑橘，面积为600亩，株行距为4.0m*3.0m，采用PEφ20管顺行铺设，间距是4.0m，每行一根，灌水
器借助PEφ20孔打孔安装。

以柑橘树为中心，每棵树保证1套地插式360度压
力补偿式涡流喷，流量达到50L/h。

3.3科学确定首部枢纽与水泵设备
（1）电机与水泵。

按照管网水力的计算成果能够发现，需要采用34.32m水
头才可以保证系统稳定运行。

喷灌基地水泵进水口与大坡社区8组最高点之间地
势高差在10.0m左右，扬程应该设置为42m，采用一台水泵（流量＜40m³/h）进
行加压灌溉。

基于当地水源情况分析，为了充分降低泵房土建成本，为日后运行
管理提供良好保障，本项目选择ISWH80—200型水泵。

（2）过滤设备。

根据对大坡社区8组水源情况进行考察合理确定过滤器，
一级过滤砂石过滤器能够将水中悬浮物过滤掉。

在喷灌作业过程中，应该有效过
滤超出1/7的灌水器流道直径的杂质，因此选择120目二级叠片过滤器有效净化
水源，进而为滴灌系统稳定、长期运行提供保障[4]。

（3）施肥设备。

大坡社区8组灌区达到600亩，因此普通压差式施肥罐与
文丘里施肥器吸肥量与浇水速度存在较大差异。

所以，选择大吸肥量流量计与阀
门结合开展施肥作业。

（4）防护设备。

在灌溉系统中，阀门质量具有重要作用，对此选择高质量
阀门系统，涵盖逆止阀、软密封闸阀以及空气阀门。

6”田间阀门可以对主管道
压力进行调节，对轮灌区进行关闭或是开放。

2”、3”、4”田间阀门可以对主
管道压力进行调节。

1.5”与2”田间阀门可以对主管道压力进行调整。

对于灌溉系统的首部设置空气阀与2”快速释压阀，并将2”空气阀设置在
地形起伏位置与主管道转弯最高位置。

其中，2”空气阀可以在系统进行开启与
关闭操作过程中，通过排气与进气，实现系统保护。

2”释压阀，可以对泵站与
主管道系统提供保护，避免轮灌组转换与系统运行过程中出现超压问题。

为了保证系统寿命可以达到预期设计，避免管道由于长时间使用发生不良化
学与堵塞现象，将排污阀设置到各个灌水小区中，可以将管道中污水、杂质全面
排除。

（5）泵房设计。

根据大坡社区8组水资源与地形状况，水源通过蓄
水池完成沉淀处理后，开展两级过滤处理与水质处理。

在控制室中安装施肥设备、首部控制设备与过滤设备，控制室宽度设计为5m，长度设计为7m。

结语：综上所述，根据大坡社区实际，农技推广部门、农业农村发展服务中
心等单位作用充分发挥出来，科学制定水体一体化技术推广方案，进行试验示范、指导培训与效果监测，积极提供技术服务与指导，有效解决药材、花卉、果树、
蔬菜以及其他农作物生长过程中水肥问题，充分强化水肥一体化模型应用质量。

参考文献：
[1]姜剑,张化楠.资本禀赋、内在感知、外部环境对果农水肥一体化技术采
纳行为影响分析——基于山东568份果农调研数据[J].科技与经
济,2022,35(04):51-55.
[2]陶源,赵晓颖,刘庆志.绿色农业技术的环境效应与经济效应能有效发挥吗？——基于山东省苹果种植户的调研数据[J/OL].中国农业资源与区划:1-11
[3]朱锦泉,麦麦提·吐地,王晓康,扁青永,傅彦博,魏亚媛,张万旭.基于观赏果树生长和果实品质的水肥一体化技术研究[J].安徽农业科
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[4]杨业凤,陆利民,金叶华,王雨沁,莫小玉,徐黎薇,吴晓峰.浦东新区设施黄瓜水肥一体化技术应用研究[J].上海农业科技,2021(01):110-112+121.。