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水肥一体化技术怎么高效应用?

时间:2020-04-01 15:16 来源:北方农资网 作者:甄素娟

文章导读

手中有粮,心中不慌 今年是全面建成小康社会目标实现之年,也是全面打赢脱贫攻坚战收官之年。 手中有粮,心中不慌。 为科技赋农保丰收,依靠科技力量加快实现藏粮于技, 《北方...

手中有粮,心中不慌

今年是全面建成小康社会目标实现之年,也是全面打赢脱贫攻坚战收官之年。手中有粮,心中不慌。为科技赋农保丰收,依靠科技力量加快实现“藏粮于技”,《北方农资》传媒特别策划“农资大家谈”第二季公益直播--科技赋农保丰收,自3月17日开始与大家见面啦!每周二、四晚8:30,特邀行业内资深专家、学者,详细讲解土壤、肥料、植保、农技、作物种植等多方面疑难问题,共同打好科技赋农保丰收攻坚战!

 

 

主持人:

《北方农资》传媒行政总监 张博群

本期主讲:

新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所博士、副研究员

本期课题:

合理施肥与水肥一体化技术高效应用

为什么要施肥?

作物需求:光照、温度与空气难以调控,水分、养分可人为调控及水肥管理。

 

必需营养元素:大部分营养元素属于矿质元素来自土壤中,尤其是植物营养三要素氮磷钾。

 

植物吸收养分形式:主要为离子或无机分子,部分为有机型态的物质。肥料必须溶解于水中才能被根吸收。

为什么要灌溉?

除作物需求与必须营养元素的分组和来源外,也有水分的生理作用。水是细胞的重要组成成分;水是代谢过程的反应物质;水是各种生理生化反应和物质运输的介质;水能使植物保持固有的姿态;水具有重要的生态意义:高比热和气化热,有利于调节植物体的温度,水对可见光有良好的通透性 ,水对植物生存环境具有调节作用,吸收的水分99%以上被蒸腾消耗。

 

土壤水的形态有以下几种:

1.固态水和气态水

2.束缚水:不可自由移动,不能为植物利用

3.自由水:重力水、毛管水

 

土壤水的有效性取决于土壤水势和含水量,含水量虽然是表征系统水分的有用指标,但是不能指示系统水分流动的方向。其中土壤水势>植物根系水势>地上部水势

如何灌溉?

我国推广应用的节水灌溉型式主要有以下11类:渠道防渗、管道输水、喷灌、微喷、滴灌、膜上灌和膜下灌、控制灌溉、坐水种、平整土地和改造沟畦、科学灌溉与节水管理、农业节水措施。

 

如何选?根据农艺及作物生理选。

 

如何灌?按照灌溉制度和需水规律灌溉。

 

灌哪里?灌溉根系,实现根区灌溉。

 

核心是服务作物根系生长范围。

肥料产品现状与产品特征

肥料,是指用于提供、保持或改善植物营养和土壤物理、化学性能以及生物活性,能提高农产品产量,或改善农产品品质,或增强植物抗逆性的有机、无机、微生物及其混合物料。经农田长期使用,有国家或行业标准的下列产品免予登记:硫酸铵,尿素,硝酸铵,氰氨化钙,磷酸铵(磷酸一铵、二铵),硝酸磷肥,过磷酸钙,氯化钾,硫酸钾,硝酸钾,氯化铵,碳酸氢铵,钙镁磷肥,磷酸二氢钾,单一微量元素肥,高浓度复合肥。

氮肥

按照NY/T 1105-2006《肥料合理使用准则 氮肥》中的分类,氮肥分为:铵态氮肥、硝态氮肥、硝铵态氮肥、酰胺态氮肥。

 

主要的氮肥包括:铵态氮肥:碳酸氢铵(NH4HCO3)、硫酸铵{(NH4)2SO4}、氯化铵(NH4Cl)、氨水(NH3.H2O)、液氨(NH3)等;

 

硝态氮肥——硝酸钠(NaNO3)、硝酸钙{Ca(NO3)2}硝酸铵(NH4NO3)等;

 

酰胺态氮肥——尿素{CO(NH2)2},是固体氮中含氮最高的肥料。

 

尿素硝铵溶液、脲铵氮肥及磷酸一铵、磷酸脲等氮磷二元肥和硝酸钾等氮钾二元肥。

磷肥

磷酸一铵:HG/T 5048-2016,水溶性磷酸一铵;

磷酸一铵:GB 10205-2009,磷酸一铵、磷酸二铵。

磷酸脲:GB/T 27805-2011,工业磷酸脲;NY/T 917-2004,饲料级磷酸脲。

钾肥

硫酸钾需考虑溶解性,滴灌注意过滤、搅拌;曼海姆体系在硫酸钾滴灌中效果较好,但成本高。

 

磷酸二氢钾产品优越,但市场假货泛滥,需认真挑选。

中量元素水溶肥

《常用肥料使用手册》的定义,钙、镁、硫是植物生长发育所必需的三种营养元素。它们在植物体内的含量低于碳、氢、氧、氮、磷和钾,但高于微量元素,被称为中量元素。

 

现行的产品执行标准为NY2266-2012中量元素水溶肥。该指标为:液体产品Ca≥100 g/L,或者Mg≥100 g/L,或者Ca+Mg≥100 g/L,水不溶物≤50 g/L;固体产品Ca≥10.0%,或者Mg≥10.0%,或者Ca+Mg > 10.0%,水不溶物≤5.0%;特别注意硫不计入中量元素含量仅在标识中标注。

植物生物刺激素

2007年,Kauffman等将生物刺激素科学定义:一种不同于其他肥料的物质,低浓度应用可以促进植物的生长。“生物刺激剂发展联盟”提出的团体标准T/CAI 002-2018 《生物刺激素—甲壳寡聚糖》中的定义:生物刺激素,源于生物的产品,可以促进或有利于植物体内的生理过程,包括有益于营养吸收,提高营养利用率以及作物品质,通过生物作用诱导植物抗病、抗胁迫力,并可提高肥料有效成分利用率且无害于生态环境的一类相关物质。

 

刺激素施用要合理适量,不可全部替代氮磷钾肥料。

腐植酸

按在溶剂中的溶解度和颜色分类:

1.黄腐酸:可溶于酸、碱、水、乙醇、丙酮,呈黄色的部分;

2.棕腐酸:可溶于碱、水、乙醇、丙酮,呈棕色的部分;

3.黑腐酸:可溶于碱、既不溶于酸,又不溶于乙醇和丙酮,呈黑色的部分。

 

按腐植酸分子量分类

1.黄腐酸(1000D以下);

2.棕腐酸(1000D-5000D);

3.黑腐酸(5000DALTON以上)分子量逐渐增大,腐植酸的分子量,据文献报道可以由几百到几十万不等。

氨基酸

要注意不同的氨基酸功能不同。

 

迎接肥料工业4.0时代?

1.0时代固体单一肥料—2.0时代固体复合肥料—3.0时代固体水溶复合肥料—4.0时代功能性有机液体水溶肥料。今后或许将迎接1.04.0时代。

水肥关系?

作物生长离不开水肥,水肥对于作物生长同等重要,根系是吸收水肥的主要器官,肥料必须溶于水才能被根系吸收,施肥亦能提高水分利用,水或肥亏缺均对作物生长不利;将灌溉与施肥两个对立的过程同时进行,并融合为一体,实现了水肥同步,水肥高效。

水肥一体化技术

将肥料溶入施肥容器中,并随同灌溉水顺管道经滴头进入作物根区的过程叫做滴灌随水施肥,国外称灌溉施肥(Fertigation),即:根据作物生长各个阶段对养分的需要和土壤养分供给状况,准确将肥料补加和均匀施在作物根系附近,并被根系直接吸收利用的一种施肥方法。

 

滴灌及施肥系统主要由水源工程,首部枢纽工程,输配水管网、滴头四部分组成。

施肥量对作物产量的影响

施肥量不等于养分配比合适;

施肥量不等于肥料利用率高;

施肥量大不等于施肥时间和作物需肥时间;

肥料用的多,不等于施肥位置正确。


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