番茄种植中的水肥一体化应用

2018 年第 2 期（下半月）农民致富之友 Nong Min Zhi Fu Zhi You120科研◎试验报告水肥一体化技术也叫灌溉施肥技术，是借助微灌系统，将肥料配兑成肥液在灌溉的同时将肥料输送到作物根部土壤，适时适量地满足作物对水分和养分需求的一种现代农业新技术，具有节水、节肥、省工、增产、增收等特点。

按照宁夏园艺技术推广站的要求，我中心引进石河子成长肥业有限公司、北京富特森农业科技有限公司、宁夏荣和绿色科技有限公司、江苏太仓戈林农业科技有限公司4种番茄滴灌水肥一体化施肥方案，开展不同施肥方案筛选试验，为进一步规范沙坡区设施蔬菜灌溉施肥技术应用提供理论基础和技术依据。

1　试验材料与方法1.1　试验点基本情况　试验安排在沙坡头区柔远镇柔远村中卫市三芳果蔬流通农民专业合作社的日光温室基地，选择1座80m ×8m 的标准二代日光温室开展。

温室安装水表、滴灌水肥一体化设施设备，配套EV A 多功能新型棚膜。

1.2　试验材料　秋冬茬“铁观音”番茄。

1.3　试验设计　采取大区对比法，同一温室内设四个大区，一个处理为一个大区，不设重复，顺序排列。

分别为处理1江苏太仓戈林番茄水肥一体化施肥区、处理2石河子成长肥业番茄水肥一体化施肥区、处理3宁夏荣和番茄水肥一体化施肥区、处理4北京富特森番茄水肥一体化施肥区。

试验布局如下：门口保护行处理1处理2处理3处理4保护行5垄6垄6垄6垄6垄5垄每个小区0.17亩，每垄定值56株，每个小区种植336株。

1.4　试验方法　2017年7月10日统一育苗，8月10日选取生长一致的幼苗统一定植。

各处理间的温室环境调控、病虫害防治及植株调整等田间农事操作基本保持一致。

基施肥和追肥严格按照各个施肥方案进行，灌水间隔时间按具体土壤情况确定，肥水同进、少量多次，保持均匀，满足番茄生长需要。

每小区定植12株进行生育期 、植株发病率、果实性状及产量观测记载。

试验器材有钢卷尺、游标卡尺、硬度计（浙江托普仪器GY-2水果硬度计）、水果刀、电子称等。

蔬菜生产应用滴管水肥一体化效益分析膜下滴灌水肥一体化技术是把滴灌技术与地膜覆盖栽培技术结合起来，充分利用滴灌施肥的节水节肥作用，配合地膜覆盖的增温保墒作用，从而达到节水、节肥、节省劳力、高产、优质、增效的目的。

膜下滴灌与沟灌相比：平均产量增加20%以上，节水20%-30%,化肥利用率提高20%以上。

其次投工费用很低，再次，膜下滴灌技术从根本上改变了传统农业的用水方式，为更好地进行田间管理提供了技术支撑，提高了土地资源利用率。

实施膜下滴灌技术，可有效改良土壤的结构，防治土壤次生盐渍化，保护生态环境，促进农业向设施农业、精准农业和农业产业化经营转变，实现农业科技可持续发展。

膜下滴灌技术适用作物很多，尤其适用于露地番茄栽培、设施园艺各类经济作物。

使用滴灌水肥一体化技术，效果明显：一是省水，与传统方法相比，蔬菜节水20%-30%，亩节水费60元。

二是省肥，节肥20%以上，亩节肥200元。

降低空气湿度，减轻病虫害，亩节省农药150元左右。

改善土壤结构，提高地温，克服板结，通透性好。

三是省劳力，全年每亩节省5-10个劳力，节本600元左右。

从产量上看拱棚番茄使用该技术后亩产较未使用亩产提高600公斤，产值增加1200元，亩效益增收2000元左右。

效益分析表注：以番茄栽培为列：1、今年水费亩缴纳110元，滴灌使用地下水，除去水泵抽水用电费，可节省60元。

2、农药方面，基地集成蔬菜优良品种、集约化育苗、秸秆生物反应堆技术、起高垄、增施有机肥、黄蓝粘虫板、生物农药（寡糖、新奥霉素）的应用。

在生长期，由于使用生物防治，蔬菜病虫病率低，从而节省了农药成本。

计算每亩可节约成本150元。

3、滴灌系统施肥非常方便，一般一人一次滴灌面积约40亩，每次2-3小时。

一般3-5天滴一次。

施肥采用“少量多次”的原则。

因为是第一次采用滴灌的用户，施肥量在往年的基础上减一半。

据了解，滴灌用的肥料种类很多，选择的原则就是完全水溶。

基地使用1.2吨水溶肥22000元，滴灌50亩，亩均440元。

蔬菜栽培水肥一体化技术方案一、蔬菜水肥一体化必要性水肥一体化技术是发展高产、优质、高效、生态、安全现代农业的重大技术，蔬菜水肥一体化技术是“以水调肥”和“以肥促水”的水肥耦合的农业新技术，通常以灌溉系统为载体，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作物需肥规律和特点配兑成肥液与灌溉水一起相融后利用可控管道系统，将水分、养分定时、定量按比例直接提供给蔬菜作物。

据统计，设施蔬菜采用水肥一体化技术，灌溉水利用率达95%，比传统灌溉省水30%-40%；氮的利用率可达90%，磷达到70%，钾达到95%，比常规施肥节省30%-70%；作物产量提高15%-28%。

因此，推广集合灌溉技术与平衡施肥技术优势的蔬菜水肥一体化技术，可逐渐转变农民漫灌习惯为精准灌溉，转变盲目施肥为科学施肥，有效防止土壤盐渍化，改善农田生态环境，达到“三节”（节水、节肥、节yao）、“三省”（省工、省力、省心）和“三增”（增产、增收、增效）的良好效果。

二、番茄水肥一体化技术要领1、首先是建立一套滴灌系统在设计方面，要根据地形、田块、单元、土壤质地、作物种植方式、水源特点等基本情况，设计管道系统的埋设深度、长度、灌区面积等。

水肥一体化的灌水方式可采用管道灌溉、喷灌、微喷灌、泵加压滴灌、重力滴灌、渗灌、小管出流等。

2、施肥系统在田间要设计为定量施肥，包括蓄水池和混肥池的位置、容量、出口、施肥管道、分配器阀门、水泵肥泵等。

3、选择适宜肥料种类可选液态或固态肥料，固态以粉状或小块状为首选，要求水溶性强，含杂质少，一般不应该用颗粒状复合肥（包括中外产品）；如果用沼液或腐殖酸液肥，必须经过过滤，以免堵塞管道。

本方案中采用的是以大量元素和微量元素相结合用现代工艺精心配制的土壤全价滴灌肥和大量元素水溶肥料。

具有营养均衡、100%水溶等特点，专为番茄水肥一体化设计。

三、灌溉施肥（水肥一体化）方案1、番茄栽培情况供试番茄品种为大番茄，土壤栽培，密度2200株/667m2，番茄生育期以4-5个月为计，一般是8-9月定植，1月中旬采收结束。

水肥一体自动化种植解决方案第1章绪论 (3)1.1 水肥一体自动化种植概述 (3)1.2 水肥一体化技术的发展现状与趋势 (4)1.3 水肥一体自动化种植解决方案的意义 (4)第2章水肥一体自动化种植技术原理 (4)2.1 水肥一体化技术原理 (4)2.1.1 肥料选择与配比 (5)2.1.2 溶肥设备 (5)2.1.3 灌溉系统 (5)2.1.4 控制系统 (5)2.2 自动化控制技术原理 (5)2.2.1 传感器监测 (5)2.2.2 控制策略 (5)2.2.3 执行机构 (5)2.2.4 控制系统 (5)2.3 水肥一体自动化种植系统设计 (5)2.3.1 系统总体布局 (6)2.3.2 传感器布局 (6)2.3.3 控制系统设计 (6)2.3.4 执行机构选型与布局 (6)2.3.5 系统集成与调试 (6)第3章水肥一体自动化种植系统硬件设计 (6)3.1 系统硬件架构 (6)3.2 水肥控制器设计 (6)3.3 传感器及其接口设计 (7)3.4 执行器及其接口设计 (7)第4章水肥一体自动化种植系统软件设计 (7)4.1 系统软件架构 (7)4.1.1 整体架构 (7)4.1.2 数据采集层 (7)4.1.3 数据处理层 (7)4.1.4 控制策略层 (8)4.1.5 用户界面层 (8)4.2 数据处理与分析 (8)4.2.1 数据预处理 (8)4.2.2 数据存储与管理 (8)4.2.3 数据分析 (8)4.3 控制策略与算法 (8)4.3.1 水肥一体化控制策略 (8)4.3.2 智能优化算法 (8)4.3.3 参数自适应调整 (8)4.4.1 实时数据显示 (8)4.4.2 历史数据查询 (8)4.4.3 参数设置 (9)4.4.4 异常报警 (9)4.4.5 系统日志 (9)第5章水肥一体自动化种植关键技术研究 (9)5.1 水肥配比技术 (9)5.1.1 配比原则与依据 (9)5.1.2 配比算法与优化 (9)5.1.3 配比设备与调控 (9)5.2 灌溉控制技术 (9)5.2.1 灌溉模式选择 (9)5.2.2 灌溉制度制定 (9)5.2.3 灌溉控制系统设计 (9)5.3 肥料溶解与输送技术 (10)5.3.1 肥料溶解原理 (10)5.3.2 肥料输送与分配 (10)5.3.3 肥料溶解与输送设备的优化 (10)5.4 数据采集与传输技术 (10)5.4.1 数据采集 (10)5.4.2 数据传输 (10)5.4.3 数据处理与分析 (10)5.4.4 数据安全与隐私保护 (10)第6章水肥一体自动化种植系统应用实例 (10)6.1 系统在蔬菜种植中的应用 (10)6.1.1 系统配置 (10)6.1.2 应用效果 (11)6.2 系统在果树种植中的应用 (11)6.2.1 系统配置 (11)6.2.2 应用效果 (11)6.3 系统在粮食作物种植中的应用 (12)6.3.1 系统配置 (12)6.3.2 应用效果 (12)6.4 系统在其他作物种植中的应用 (12)6.4.1 系统配置 (12)6.4.2 应用效果 (12)第7章水肥一体自动化种植系统的安装与调试 (13)7.1 系统安装要求与步骤 (13)7.1.1 安装要求 (13)7.1.2 安装步骤 (13)7.2 系统调试与优化 (13)7.2.1 调试方法 (13)7.2.2 优化措施 (13)7.3.1 定期检查 (14)7.3.2 保养措施 (14)7.4 系统故障排除与解决方案 (14)7.4.1 常见故障及原因 (14)7.4.2 解决方案 (14)第8章水肥一体自动化种植效益分析 (14)8.1 产量与品质提升 (14)8.2 水肥资源利用效率 (14)8.3 经济效益分析 (15)8.4 社会与生态效益 (15)第9章水肥一体自动化种植技术的发展前景与挑战 (15)9.1 技术发展趋势 (15)9.1.1 智能化与精准化 (15)9.1.2 集成化与模块化 (15)9.1.3 绿色环保与可持续发展 (16)9.2 政策与产业环境分析 (16)9.2.1 政策支持 (16)9.2.2 产业环境 (16)9.3 技术推广与应用挑战 (16)9.3.1 技术成熟度 (16)9.3.2 成本与投资回报 (16)9.3.3 技术培训与人才储备 (16)9.4 未来研究方向与建议 (16)9.4.1 技术研发 (16)9.4.2 产业应用 (16)9.4.3 政策支持 (17)第10章结论与展望 (17)10.1 研究成果总结 (17)10.2 水肥一体自动化种植技术在我国的推广与应用 (17)10.3 水肥一体自动化种植技术在国际市场的竞争力分析 (17)10.4 水肥一体自动化种植技术的未来发展展望 (17)第1章绪论1.1 水肥一体自动化种植概述水肥一体自动化种植技术是将灌溉与施肥有机结合的一种现代农业技术。

滴灌水肥一体化不同施肥方案筛选试验方案水肥一体化是一项节水农业技术，具有节水、节肥、省工、增产、增收等特点。

目前我市设施蔬菜生产中，不合理的灌溉施肥制度和栽培管理造成了大量的灌溉水渗漏、蒸发和环境污染，增加了因过量灌溉、施肥引起的环保负担，灌溉施肥技术的潜在优势还没有完全发挥。

为此我站按照要求，引进番茄滴灌水肥一体化4种施肥方案，开展不同施肥方案筛选试验，为规范我市设施蔬菜灌溉施肥技术应用提供理论基础和技术依据，特开展此项试验。

一、试验地点及规模试验安排1栋温室开展试验，温室选用标准日光温室（94米×7米）。

温室建设于2011年，上茬种植甜瓜，收获约3000kg；本茬种植黄瓜。

使用PO杨光膜。

土质为沙壤土，富含有机质。

二、试验设计1、试验选用成长肥业、富特森农业科技、荣和绿色科技、太仓戈林农业科技提供的4种番茄施肥方案。

2、本试验设4个处理：处理1：成长肥业提供的施肥方案；处理2：富特森农业科技提供的施肥方案；处理3：荣和绿色科技提供的施肥方案；处理4：太仓戈林农业科技提供的施肥方案；试验采取大区对比法，同一温室内设四个大区，一个处理为一个大区，不设重复，顺序排列；大区面积依据试验地块情况确定，最小不得低于100m2，保证各处理区的起垄数量、滴管安装数量、定植株数相同。

各处理大区分别安装文丘里施肥器及水表，以准确计量施肥和灌水量。

3、试验安排在秋冬茬番茄生产中，品种选用各地主栽品种，8月底-9月中旬定植。

按垄距2.4m起垄，垄高30cm，垄面宽80cm，垄沟宽160cm，每垄铺设2条滴灌带，滴灌带铺在植株外侧。

定植密度，按照株行距120cm×25cm,亩定植2222株。

4、灌水施肥方法：（1）各处理基施肥和追肥严格按照各自施肥方案进行；（2）灌水间隔时间按具体土壤情况确定，要肥水同进，少量多次，以满足番茄的生长需要；（3）肥料加入施肥罐，在一次滴灌延续时间的中间时段施入，球阀开启先小后大，注入量尽量少，保持均匀，杜绝快速注入，施肥不匀。

水肥一体化技术在农作物上的应用水肥一体化技术是一种利用灌溉系统实现水肥联合供应，有效提高农作物生长的技术。

它通过调整灌溉和施肥的工艺，使水肥配合更加合理，减少水肥浪费和环境污染，提高施肥利用率和农作物产量。

以下是水肥一体化技术在农作物上的应用。

水肥一体化技术可以提高施肥效果。

传统的施肥方法往往无法精确控制施肥量，容易造成浪费和污染。

而水肥一体化技术可以根据农作物的需求，通过灌溉系统调整施肥量，准确实现农作物对营养元素的需求。

这样不仅可以避免浪费，还可以提高施肥利用率，提高农作物的产量和品质。

水肥一体化技术可以减少水肥流失。

传统的施肥方法通常是在土壤表面施肥，使施肥液直接暴露在空气中，易于流失。

而水肥一体化技术将施肥液与灌溉水混合，通过灌溉系统将其输送到土壤深层，减少了施肥液的暴露时间，降低了流失的风险。

水肥一体化技术还可以通过调整灌溉量和频率，降低土壤的渗漏和淋溶，减少营养元素的流失。

水肥一体化技术可以提高农作物的抗逆性。

水肥一体化技术可以通过灌溉系统调整灌溉和施肥的节律和量，使农作物的根系适应不同干湿程度的环境。

这样可以提高农作物的抗旱、抗淹、抗盐碱等逆境能力，增加农作物的生长速度和生长周期，减少农作物的病虫害发生率。

水肥一体化技术可以降低农业生产的成本。

传统的施肥方法需要大量的人工投入和施肥设备，而水肥一体化技术可以实现自动化施肥，减少了人工投入和设备维护的成本。

由于水肥一体化技术可以减少水肥浪费和流失，减少了施肥和灌溉的用水量，降低了农业生产的水资源成本。

水肥一体化技术是一种创新的农业技术，可以在农作物生产中实现水肥联合供应，提高施肥效果，减少水肥流失，增强农作物的抗逆性，降低农业生产的成本。

它在提高农作物产量和品质、保护环境和可持续发展方面具有重要的应用价值。