中国灌溉施肥技术的应用现状和发展前景.pdf全文

中国灌溉施肥技术的应用现状和发展前景 中国灌溉施肥技术发展与应用现状 一、中国灌溉施肥技术发展历程与基本态势 （一）灌溉施肥的基本概念及其优点 灌溉施肥 （Fertigation）是将施肥 （Fertilization）与灌溉 （Irrigation）结合在一起的一项 农业技术，它是借助压力灌溉系统，在灌溉的同时将由固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液 一起输入到作物根部土壤的一种方法。灌溉施肥可以在灌水量、施肥量和施肥时间等方面都 达到很高的精度。灌溉施肥有多种方法，如地面灌溉施肥，喷灌施肥和微灌施肥。本文讨论 的重点是微灌施肥。 所谓微灌（MIS，Micro-irrigationsystem），即“利用专门设备，将有压水流变成细小的 水流或水滴，湿润作物根部附近土壤的灌水方法” （水利部标准SL130-95附录A名词术语 A1.0.1）。微灌有四种形式：滴灌（DriporTrickleIrrigation）、微喷灌（Micro-Sprinkleror Micro-JetIrrigation）、脉冲微喷灌（也叫涌泉灌溉）（BubblingIrrigation）和渗灌（Bleeding Irrigation）。 微灌具有流量小、每次灌水时间长、灌水均匀度高、工作压力低的特点。微灌属于局部 灌溉类型，地表不产生积水和径流，不破坏土壤结构，土壤中的养分不易被淋溶流失。一般 来说，可溶性的化肥、农药、除草剂、土壤消毒剂等农用化学物品都可以借助灌溉系统施用 （统称为Chemigation）。在我国目前应用最普遍的是灌溉施肥，也有灌溉施用农药的试验报 道（汤吉利，2001）。 灌溉施肥技术可以明显提高灌溉水和肥料的利用率；促进作物增产，改善产品品质；减 少田间作业用工。这项技术适用于设施栽培、无土栽培、果树栽培以及干旱沙漠地区等多种 栽培条件。由于可以根据作物的营养需求规律，有效地控制施肥量、施肥时间和灌水量，避 免了化肥淋洗造成土壤和地下水污染，以及过量施肥和灌溉带来的土壤板结等问题。另外， 灌溉施肥还有操作简单，易于实行自动化控制的特点，在一定条件下可用含盐水灌溉。 （二）灌溉施肥技术发展历史 中国灌溉施肥技术的发展始于1974年。近30年来，随着微灌技术的推广应用，灌溉施 肥技术不断发展，大体经历了以下3个阶段（王留运、叶清平等，2000）： 第一阶段（1974-1980年）：引进滴灌设备，并进行国产设备研制与生产，开展微灌应 用试验。1980年我国第一代成套滴灌设备研制生产成功。 第二阶段（1981-1996年）：引进国外先进工艺技术，设备国产规模化生产基础逐渐形 成。微灌技术由应用试点到较大面积推广，微灌试验研究取得了丰硕成果，在部分微灌试验 研究中开始进行灌溉施肥内容的研究。 第三阶段 （1996年至今）：灌溉施肥的理论及应用技术日趋被重视，技术研讨和技术培 训大量开展，灌溉施肥技术大面积推广。 自20世纪90年代中期以来，我国微灌技术和灌溉施肥技术迅速推广。至2001年，全 国微灌面积达26.7万公顷，居世界第三位（李光永，2001）。其中，灌溉施肥面积约6.7万 公顷。灌溉施肥技术已经由过去局部试验示范发展为大面积推广应用，辐射范围由华北地区 扩大到西北干旱区、东北寒温带和华南亚热带地区，覆盖了设施栽培、无土栽培、果树栽培， 以及蔬菜、花卉、苗木、大田经济作物等多种栽培模式和作物。在经济发达地区，灌溉施肥 技术水平日益提高，涌现了一批设备配置精良、并实现了专家系统智能自动控制的大型示范 工程。部分地区因地制宜实施的山区重力滴灌施肥（陈义元，2001；任树梅，2001）、西北 半干旱和干旱区协调配置日光温室集雨灌溉系统利用窑水滴灌（刘健勇，2000；厚保文， 2002）、瓜类栽培吊瓶滴灌施肥 （陈沽，2002）、华南地区利用灌溉注入有机肥液等技术形式 使灌溉施肥技术日趋丰富和完善。 灌溉施肥应用与理论研究逐渐深入，由过去侧重土壤水分状况、节水和增产效益试验研 究，逐渐发展到灌溉施肥条件下水肥结合效应、及其对作物生理和产品品质影响、养分在土 壤中运移规律等方面的研究；由单纯注重灌溉技术、灌溉制度转变到灌溉与施肥的综合运筹。 例如，李久生等（2002）对滴灌施肥条件下硝态氮和铵态氮的分布规律的研究；吕殿青等 （2001）对膜下滴灌土壤盐分特性及影响因素的研究；以及关于溶质转化运移规律的研究（冯 绍元，1996；任理，2001）和NH4+-N转化迁移规律的研究（侯红雨，2003）等。我国灌 溉施肥总体水平，已从

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