水肥一体化技术应用的现状及发展前景
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:3
2021水肥一体化发展现状与推广效果分析范文 近年来,扬中市设施蔬菜种植规模发展迅速,但在生产过程中灌溉仍以大水漫灌、沟灌和浇灌为主,而施肥方式以人工撒施为主。
水肥一体化的出现和推广将逐渐取代传统的灌溉和施肥方式,从而化解传统方式造成的水肥资源浪费、农田土壤环境恶化、次生盐碱化、酸化等问题。
水肥一体化又称微灌施肥方式,它是借助压力系统(或地形自然落差) ,将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过可控管道系统供水、供肥,使水肥相融后,通过管道和滴头形成滴灌、均匀、定时、定量,浸润作物根系发育生长区域,使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量,同时根据不同的蔬菜需肥特点、土壤环境和养分含量状况,蔬菜不同生长期需水、需肥规律情况进行不同生育期的需求设计,把水分、养分定时定量、按比例直接提供给作物。
简单形象的称给农作物打“点滴”. 1水肥一体化发展现状 2014年对我市设施农业进行了调查,本次共调查 37 户大户和合作社,面积共290.67 hm2,水肥一体化面积 25.2 hm2,应用率为 8.76%,其中蔬菜应用面积为 13.53 hm2(以秧草大棚为主),1 hm2为水稻育秧大棚或基地,葡萄应用水肥一体化面积10.67hm2.资金来源主要以自筹为主,水源主要以河水和地下用水为主,灌溉方式以滴灌和喷灌为主。
2水肥一体化效果分析 2.1控制水量,节约用水 传统的灌溉一般采取打水漫灌,水量常在运输过程中或在非根系间浪费,水肥一体化技术通过可控管道运输到作物根系,减少水分的下渗和蒸发。
以育秧为例,传统灌溉以大水漫灌为主,一次灌溉667m2的秧苗需要 80 m3用水,按照可以保持 2 d 计算,每 667 m2每天需要用水 40 m3.而据调查统计,采用喷灌设备浇水,每 667 m2秧苗每次浇水约为 1 m3(每个喷头 1 h 喷水 50 L,每 667 m2需要 80 个喷头,每次浇水 15 min 可以浇透),按每天浇水 3 次计算,每 667 m2秧苗每天需水量约为 3 m3.在其他作物上面使用喷灌和滴灌同样大大的降低用水量。
农作物水肥一体化技术应用现状与发展分析1. 引言1.1 研究背景随着人口的不断增加和资源的有限性,农业生产面临着越来越大的挑战。
传统的农业生产方式往往存在着水资源的浪费和肥料的过量施用等问题,导致了土壤质量的下降和环境污染的加剧。
开展农作物水肥一体化技术的研究和应用具有重要的现实意义和紧迫性。
当前,我国在农作物水肥一体化技术的研究和应用方面取得了一些进展,但仍然存在着诸多问题和挑战。
有必要深入开展农作物水肥一体化技术的研究,探索适合我国国情的技术模式,促进农业生产的可持续发展。
1.2 研究意义农作物水肥一体化技术的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高农作物产量和质量:农作物水肥一体化技术能够有效地调节土壤水分和养分的供应,提高作物的生长效率,进而提高产量和品质。
2. 降低农业生产成本:通过合理施肥和灌溉管理,可以有效节约水肥资源的使用,减少因过量施肥和浪费水资源而导致的成本浪费。
3. 保护环境和减少污染:农作物水肥一体化技术可以减少因农业活动而导致的土壤污染和地下水污染,降低农业对环境的负面影响。
4. 推动农业可持续发展:农作物水肥一体化技术的推广应用有利于提高农业生产的稳定性和持续性,推动农业由传统向现代、高效、可持续的发展方向转变。
2. 正文2.1 农作物水肥一体化技术的定义农作物水肥一体化技术是指在农业生产中综合运用水肥资源,通过科学合理的管理和技术手段,实现水肥的最优配置,以提高农作物的产量和质量,减少资源浪费和环境污染的一种农业生产模式。
水肥一体化技术旨在实现水资源和肥料的高效利用,促进农业可持续发展,是当前农业生产中的重要技术之一。
农作物水肥一体化技术的定义涵盖了对水肥资源的充分利用和合理管理,包括对水肥施用量、施肥施水时机、施肥施水方式等方面的科学调控。
通过精准施肥、灌溉与施肥的配套措施、优化施水管理等手段,实现水肥资源的协同利用,提高农作物的效益和品质。
2.2 农作物水肥一体化技术的主要内容1. 水肥一体化技术的基本理念:农作物水肥一体化技术是指在农业生产中,通过合理的用水用肥管理,实现水肥资源的协调利用和高效利用,达到节水、增产、减排的目的。
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。
水肥一体化技术在实际应用中存在的问题及对策1. 引言1.1 介绍水肥一体化技术水肥一体化技术是指在农作物生长过程中,合理调控水和肥料的供应,以达到最佳的生长效果。
通过科学施肥和节水灌溉的方法,可以最大限度地提高作物的产量和品质,同时减少资源的浪费和环境污染。
水肥一体化技术的实施需要综合考虑土壤性质、气候条件、作物品种等因素,制定合理的施肥和灌溉方案。
在当前农业生产中,水肥一体化技术已经得到广泛应用,并取得了显著的效果。
水肥一体化技术的实施可以减少农药和化肥的使用量,降低成本,提高农产品的质量和安全性。
通过科学管理水肥的供应,可以避免因过量施肥或过度灌溉而导致的土壤污染和水资源浪费。
水肥一体化技术在现代农业中具有重要的意义,已成为提高农业生产效益和可持续发展的重要手段之一。
通过不断优化技术和推广经验,水肥一体化技术将为农业生产带来更多的益处,助力农业实现可持续发展。
1.2 探讨水肥一体化技术在实际应用中的重要性水肥一体化技术是一种综合利用水肥资源,达到节约资源、增产增效的理念。
在农业生产中,合理应用水肥一体化技术可以有效提高作物产量和质量,减少资源浪费,减轻环境污染。
探讨水肥一体化技术在实际应用中的重要性具有重要意义。
水肥一体化技术能够有效解决传统农业生产中肥料使用量大、浪费严重、农田污染等问题。
通过科学调配水肥比例,实现肥料的精准施用,可以提高肥料利用率,避免因施肥不当造成的土壤负荷过重和化肥残留的情况,有效保护土壤生态环境。
水肥一体化技术有助于提高作物的吸肥利用率,促进作物生长发育,增加作物产量。
通过合理施用水肥一体化技术,可以有效提高肥料的利用率,避免因施肥不当导致的施肥浪费情况,从而提高作物的产量和品质。
水肥一体化技术在实际应用中具有重要的意义,不仅可以提高农业生产的效益,还可以促进农业可持续发展,实现农业资源的有效利用和土壤生态环境的保护。
进一步探讨和推广水肥一体化技术的重要性不容忽视。
2020.03植保土肥我国是农业大国,玉米是我国重要的粮食作物,我国是水资源缺少的国家,我国的淡水资源总量为28000亿m 3,居世界第六位,但我国的人均水资源占有量不足2300m 3,相当于世界人均占有量的1/4,水资源相对其他国家十分匮乏。
我国的农业水资源的使用量约占我国总水资源的80%,传统农业中的粗灌漫灌造成了水资源的严重浪费且利用率低,水资源的短缺已严重阻碍我国农业的发展,影响农作物高产高质量的发展,很不利于我国农业的快速发展[1]。
我国每年农用化肥的施用量超6000万t,是世界化肥使用总量的1/3,是世界化肥使用量最多的国家,可是我国氮肥、磷肥、钾肥的利用率分别为30%~35%、20%~25%和40%~45%,化肥的平均利用率仅为33%,与发达国家的化肥利用率水平有很大差距,造成化肥资源的大量浪费[2]。
落后的传统施肥方式已严重阻碍我国农业的发展,盲目粗放的施肥造成了农作物产量减产、地下水污染和土壤板结等问题,制约我国环境友好型、资源节约型社会的构建。
随着科技的不断进步与发展,水肥一体化灌溉技术应用到农业生产过程中,具有节水节肥,保护环境,提高农作物产量和质量等优点,该技术对缓解我国水资源短缺,保证国家粮食安全,推动经济可持续发展具有重要意义。
应该加大水肥一体化技术的推广,走符合中国国情的水肥一体发展之路。
1 水肥一体化技术的基本概念水肥一体化技术就是利用灌溉系统向农作物进行水和肥的同时施入,使农作物同时得到水分和养分的供给。
通常是将灌溉与施肥系统融合为一个整体,在压力的作用下,将可溶性肥料溶于灌溉水之中,通过灌溉管网将水和肥同时喷洒在作物叶面或滴灌到农作物根系附近,提高植物根系水分和养分的吸收效率,有利于植物的快速生长,提高农作物产量和质量。
农民可通过观察农作物的实际生长情况,确定合理灌溉量与灌溉时间,具有节水、节肥、高产、省工、环保等优点。
2 我国水肥一体化技术主要的应用模式滴灌水肥一体化技术是将具有一定压力的水肥,通过灌溉管道与安装在毛管上的滴头,将水与肥缓慢均匀的滴灌在作物根系附近的灌水方法。
水肥一体化技术的应用现状与发展前景摘要:水肥一体化技术是一种灌溉与施肥相结合的新型农业技术。
它可以大大提高水资源和肥料的利用,促进生态环境保护建设,提高农作物的质量和品质,促进工业的健康发展。
发展前景广阔,发展空间广阔。
关键词:水肥一体化;技术;应用我国是农业大国,长期以来我们总是以占世界7%的耕地,6%的水资源,养育着占世界22%的人口为荣。
新中国成立之前我们农业发展相当缓慢,生产水平落后,直到新中国成立以后,我国农业才开启了全面快速发展的新局面。
其中,很重要的一个原因是肥料的大量使用,我们的肥料使用量占到了世界的35%,而且不合理施肥现象普遍存在。
有效施肥能够提高作物产量,提升农业产值,但是过度满目施肥不仅造成肥料资源浪费,也会增加农业成本,降低农产品品质和一定程度的环境污染。
随着国家对现代农业发展的高度重视,提高肥料资源利用率,科学施肥,大力推广水肥一体化是农业发展必然要求。
1、实施水肥一体化现状水肥一体化技术是一项集灌溉与施肥于一体的新型农业技术。
水肥一体化技术是建立在压力系统(或自然地形)的基础上的。
根据作物土壤养分含量、肥料要求及作物的特性,采用可溶性固体肥料或液体肥混合使用。
混合肥料液体由灌溉用水控制。
管道系统的供水量和供肥量,经水肥混合后,通过管道和滴灌管形成滴灌。
根系生长发育区渗透作物的规律和均匀性得到控制,使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量。
2、水肥一体化技术显著特点2.1施肥及时,具速效性水肥一体化技术由于肥和水结合,肥随水走,非常有利于作物快速吸收养分,避免了传统施肥等天下雨的窘境。
2.2肥料利用率高,具高效性传统施肥肥料利用率很低,据调查,传统施肥,氮肥利用率只有26.9%,钾肥利用率只有43.6%,磷肥利用率只有5.9%,是由于肥料经过挥发、淋溶、径流以及被土壤固定,在土壤中待的时间比较长。
而采用水肥一体化技术追肥,肥水直供根区,减少了浪费,有效提高肥料的利用率,肥水利用率可达到70%左右。
水肥一体化技术应用的现状水肥一体化技术应用的现状水肥一体化技术应用的现状及发展前景【摘要】近来随着我国经济的加速发展,农业的进程也逐渐加快,对农业方面的要求也越来越高。
农业生产从种植到收获,以及对土地的状况都要进行极为高效有益的评估,所以本文重点介绍了水肥一体化在国内外的发展现状,多角度的分析其优点,同时也找出了其中的局限性,积极展望了该技术的应用前景。
【关键词】水肥一体化;应用现状;发展前景在我国,水肥一体化技术又称微灌施肥技术,其主要的机制是借助压力系统,或者借助地形自然落差,充分结合微灌和施肥技术,以水为载体,灌溉同时施肥,结果达到水和肥一体化利用,水和肥的管理更高效,当然,也可以根据不同作物的特点,如植物的需肥特点,对土壤环境的要求,以及养分含量的具体状况进行设计。
可以满足作物的生育期需水和需肥规律,使水和肥料以最优质的结合在土壤中被作物吸收和利用。
1、水肥一体化技术国内外发展及应用现状1.1国外应用与发展状况水肥一体化的进程在以色列表现的较为经典。
20世纪中期,伴随着国家的塑料工业的发展开始发展滴灌开始使用水肥一体化的技术。
如今的以色列,该技术广泛应用于各个方面,果园,温室,大田以及绿化等,使用的面积以及占灌溉面积的一半以上,位居世界之首。
在世界范围上的水肥一体化技术,大都广泛应用在干旱缺水和经济发达的地区和国家[1]。
1.2我国应用与发展状况我国最早应用的水肥一体化技术是引进于墨西哥,1974年引进的滴灌设备试点的面积达到了5.3hm,从此以后该滴灌技术开始得到了进一步的研究。
十年后的1998年,我国就自主研制出了第1代滴灌设备。
自此以后,随着我国引进的先进生产工艺技术,规模化的灌溉生产也在我国逐步的形成。
水肥一体化的技术在应用上逐渐从试验和示范田推广到到大面积的应用。
到了20世纪后期,水肥一体化的技术愈来愈得到高度的重视,我国组织专业的人员开展该技术的技术培训,并拨款进行研讨。
2000年水肥一体化的技术培训和指导得到进一步的发展,中央农业部的全国农业技术推广中心参与国际合作,连续5年在我国举办水肥一体化技术培训班,该次培训的指导专家是国内外的一级专业人员,将理论技术和实际操作结合在一起,加大了微灌施肥的面积。
吉林省水肥一体化技术应用现状及发展前景探讨李延国李建军任慧赵红星黄雷杨眉孙雪娇欧志鹏何禹张航Summary:吉林省是农业大省,水资源缺乏及水肥使用效率低下严重制约了农业发展的规模和产能,水肥一体化技术是解决该难题最有效的一项重大技术,更是“资源节约,环境友好”现代农业控水减肥一个关键途径。
本文对吉林省水肥一体化发展现状、发展模式、技术要点及发展前景等进行归纳总结,并对水肥一体化技术存在的问题提出合理的发展对策进行探讨,同时明确了今后进一步研究和探索方向,实施水肥一体化,提高水肥利用效率,转变农业发展方式,是解决水、粮食安全的必然途径。
Key:水肥一体化;水肥耦合;微滴灌;发展前景1概述水是人类赖以生存的基础性资源,是生态平衡的基础,是保证农业持续健康发展的必要条件,肥料是作物增产高产的重要保障。
长期以来肥料的不合理施用导致我国大部分土壤结构改变,土壤肥力下降,土壤重金属污染加剧,土壤盐化碱化加重,同时也加剧了地表径流的水质污染,导致了水体富营养化、地下水污染、农产品品质下降等一系列危害。
由于缺水与肥料的不合理施用,一直制约着我国农业持续、稳定、健康、高效发展。
因此,节水与减少肥料的使用已成为我国农业可持续发展和保障我国粮食安全的重要问题,也是发展民生的重要选择。
水肥一体化技术就是根据作物需求,对水分和肥料进行综合调控和一体化管理,以水促肥、以肥调水,实现水肥耦合,使水肥相互协调、相互促进,全面提升水肥利用效率。
它的意义不只是节水节肥、环保高效,更重要的是,它对转变农业发展方式、促进农业现代化建设所起到的引领和推动作用。
2水肥一体化技术发展现状2.1水肥一体化技术发展的政策导向2012年农业部发布了《农业部关于推进节水农业发展的意见》中提出了要大力发展水肥一体化技术;2013年农业部办公厅印发的《水肥一体化技术指导意见》中提出扩大水肥一体化推广面积;2015年农业部印发的《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中提出力争到2020年,全国主要农作物化肥使用量零增长,测土配方施肥推广覆盖率90%以上,肥料利用率提到40%以上;2012年国办发《国家农业节水纲要(2012[CD1]2020)》,提出加强水肥一体化的集成应用;2015年实施的中华人民共和国农业行业标准《水肥一体化技术规范总则》,规定了水肥一体化技术的基本原则、技术方案和主要模式,对指导水肥一体化技术推广与应用起到了促进作用;2016年农业部办公厅印发的《推进水肥一体化实施方案(2016[CD1]2020年》)的通知中提出在吉林中西部推广玉米、马铃薯滴灌水肥一体化技术,强调与常规灌溉相比,采用滴灌水肥一体化技术,每667m2均可稳定增产粮食200~300kg,每667m2均节水150m3;2017年国家发改委和农业部联合发文《全国农村沼气发展“十三五”规划》中明确提出开展沼液田间水肥一体化技术,实现沼肥充分高效利用,保障优质农产品生产。
现代农业气象智能控制水肥灌溉综合一体化技术综述随着科技的发展和农业生产水平的提高,现代农业气象智能控制水肥灌溉技术成为了农业生产的重要一环。
通过气象智能控制,可以实现对农田水肥灌溉的精准管理,提高作物产量和质量,减少用水用肥,保护环境。
本文将对现代农业气象智能控制水肥灌溉综合一体化技术进行综述,探讨其技术原理、应用现状和未来发展方向。
一、技术原理现代农业气象智能控制水肥灌溉技术的核心是利用气象数据和农田作物生长需求信息,通过智能控制系统实现对水肥灌溉的精准调控。
主要包括以下几个方面的技术原理:1.气象数据采集:通过气象站等传感器设备采集大气温度、湿度、风速、降水等气象数据,实时监测农田环境气象条件。
2.作物需水需肥模型:根据农田作物的品种、生长期和生长需水需肥的特点,建立作物需水需肥模型,预测作物的生长水分和养分需求。
3.智能控制系统:采用计算机、传感器和执行器等设备,根据气象数据和作物需求模型,实现对灌溉水量、施肥量、Irrigation等的精确控制。
二、应用现状目前,现代农业气象智能控制水肥灌溉技术已经在农业生产中得到广泛应用。
主要体现在以下几个方面:1.精准灌溉:通过气象智能控制系统,根据农田实时气象信息和作物需水需肥模型,实现精细化灌溉,保证作物生长所需的水分供应,避免了过量灌溉和浪费水资源的问题。
2.智能施肥:根据作物需肥模型,通过智能控制系统对施肥量和施肥时间进行精确调控,提高了施肥效率,减少了施肥对环境的污染。
3.自动化管理:气象智能控制系统可以实现农田水肥灌溉的自动化管理,减轻了农民的劳动强度,提高了农田生产的效率。
4.环境保护:通过精准的水肥灌溉管理,减少了农田用水用肥的浪费,降低了环境污染风险,保护了农田生态环境。
三、未来发展方向随着科技的不断发展和社会的需求不断变化,现代农业气象智能控制水肥灌溉技术也在不断创新和完善。
未来的发展方向主要包括以下几个方面:1.大数据应用:利用大数据技术,对气象数据和作物生长需求信息进行深度分析,为农田水肥灌溉的精准管理提供更准确的依据。
水肥一体化技术应用现状及对策随着绿色节水农业的兴起,水肥一体化技术越来越得到国家和各地的重视,国务院先后出台了《国家农业节水纲要》和《全国农业可持续发展规划》,明确提出要大力发展节水农业和水肥一体化技术。
农业农村部先后印发了《水肥一体化技术指导意见》《推进水肥一体化实施方案》等政策性文件,有力推动了全国水肥一体化技术的迅猛发展和广泛应用。
为突破干旱地区缺水对农业的制约,启动实施了蔬菜水肥一体化项目,水肥一体化技术在蔬菜上推广面积达到了1900 hm2,主要应用在番茄、黄瓜、辣椒、硒砂瓜、茄子等经济作物。
水肥一体化技术省水、省力、省工,不仅有效破解了水资源短缺、水肥利用率低的农业生产技术难题,提高了作物水肥管理水平,改变了传统的耕作习俗,实现了精准化、科学灌溉],而且由于其使用方便,有利于蔬菜机械化生产,对于促进蔬菜产业现代化发展具有十分重要的意义。
1 水肥一体化技术推广应用的成效1.1 节本增收效果明显通过对番茄、辣椒、茄子、黄瓜等作物开展试验研究,水肥一体化技术能够有效提高水肥利用率,节省劳动用工,达到节本增效的目的]。
与传统灌溉和施肥技术相比,水肥一体化技术水利用率提高30%-70%,肥利用率提高20-30%(详见表1);亩用工节省10-15个;平均亩产增加20%-28%,亩节本增效1000-5000元(详见表2),节本增效效果显著。
1.2 应用范围逐步拓宽随着水肥一体化技术的日渐成熟和不断完善,其应用范围不断优化、扩大,从最初的设施温室走向露地蔬菜,从粮食作物(水稻、小麦等作物)发展到经济作物(如番茄、黄瓜、辣椒等)、设施果树等;应用范围也从大规模生产基地扩展到小规模、小基地;使用主体也从规模经营的新型经营大农户、大公司,扩展到一家一户;技术装备也从大型水肥一体化设备扩展到单棚单户的简易精量水肥一体机。
1.3 绿色环保安全作用凸显在推广应用水肥一体化技术中,通过在农田铺设主支管网,作物所需水肥在水压推动下通过毛细管道,直接将水肥流到作物根部,能够保证作物及时得到所需的水肥,做到了缺什么补什么,满足了作物生长期对水肥的不同需要,使作物生长处于适宜状态。
水肥一体化发展现状与展望一、本文概述随着全球水资源日益紧缺和农业可持续发展需求的不断提升,水肥一体化技术作为现代农业的重要创新,正逐渐受到广泛关注和应用。
本文旨在全面概述水肥一体化技术的发展现状,深入剖析其在实际应用中的优势和挑战,并在此基础上展望未来的发展趋势。
文章将首先介绍水肥一体化的基本概念和原理,然后详细阐述当前国内外在该领域的研究进展和实践应用,接着分析水肥一体化在提高水资源利用效率、促进农业增产增效以及生态环境保护等方面的积极作用,最后探讨其面临的技术瓶颈、政策支持和市场前景等问题,以期为相关领域的进一步研究和实践提供有益的参考和启示。
二、水肥一体化发展现状水肥一体化,作为一种创新的农业技术,近年来在全球范围内得到了广泛的关注和应用。
其核心理念在于将灌溉与施肥两个农业生产过程相结合,通过精准控制水和肥料的供应,实现农作物的高产、高效、优质和环保。
目前,水肥一体化技术在全球范围内的应用已取得了显著成效。
在发达国家,如美国、欧洲等地,由于农业机械化程度高、技术水平先进,水肥一体化技术得到了广泛的应用,已成为现代农业的重要标志。
在这些地区,精准灌溉和施肥系统已经普及,大大提高了水肥利用率,减少了水资源的浪费和化肥的过量使用。
在发展中国家,尽管水肥一体化技术的应用起步较晚,但发展势头强劲。
许多国家和地区已经认识到水肥一体化对于提高农业生产效率、保护环境、实现农业可持续发展的重要性,并纷纷加大投入力度,推广水肥一体化技术。
例如,在一些干旱和半干旱地区,水肥一体化技术的应用不仅有效缓解了水资源短缺的问题,还显著提高了农作物的产量和品质。
然而,水肥一体化技术的发展也面临着一些挑战和问题。
技术成本较高,对于一些经济条件较差的地区来说,难以承担。
水肥一体化技术的推广和应用需要与之相配套的设施和设备,如精准灌溉设备、化肥施用设备等,而这些设施和设备的研发和生产也需要大量的投入。
水肥一体化技术的实施还需要有专业的技术人员进行指导和操作,这对于一些缺乏农业技术人才的地区来说也是一个难题。
农作物水肥一体化技术应用现状与发展分析农业是国民经济的重要组成部分,农作物的生长和产量直接关系着农民的收入和粮食的供应。
而水肥一体化技术是一种有效的农作物种植管理方法,通过合理配比施肥和灌溉,提高养分利用率,减少水肥浪费,优化土壤环境,提高农作物产量和品质。
本文将对农作物水肥一体化技术的应用现状与发展进行分析。
1. 农业用水用肥现状分析目前我国农业用水用肥存在一些问题,主要有以下几个方面:一是灌溉水资源利用率低,尤其是在北方干旱地区,大量灌溉水被浪费。
二是施肥不合理,化肥利用率偏低,造成了土壤肥力的下降和环境污染。
三是缺乏水肥一体化管理,导致了肥料施用和灌溉操作的不协调,浪费了大量水肥资源。
农作物水肥一体化技术的应用具有重要的现实意义。
2. 农作物水肥一体化技术应用现状目前,我国在农作物水肥一体化技术方面取得了一些进展。
通过科学技术的支持,一些地区开展了农作物水肥一体化的试验研究和示范推广工作,积累了一定的经验。
在小麦、水稻、玉米等主要粮食作物上,采取了不同的施肥和灌溉措施,取得了一定的效果。
例如在水稻田采取了滴灌施肥技术,既提高了水肥利用率,又降低了氮肥的氨挥发损失。
在玉米地采用了基于土壤水分和作物需水的精准灌溉技术,提高了水肥利用效率,减轻了土壤病虫害的发生。
这些实践成果为农作物水肥一体化技术的推广应用提供了宝贵经验。
二、农作物水肥一体化技术的发展趋势1. 资源高效利用未来农作物水肥一体化技术的发展趋势将是资源高效利用。
即通过施肥和灌溉技术的升级改造,实现土壤肥力的最大化利用和灌溉水资源的高效利用。
例如在施肥方面,通过合理的施肥量和施肥时间,配合肥水一体化的灌溉措施,实现养分的高效利用,减少农业污染。
在灌溉方面,通过改造灌溉设备和推广滴灌、微喷灌等节水灌溉技术,实现水资源的科学配置和节约利用。
2. 信息化管理农作物水肥一体化技术的发展趋势还将是信息化管理。
即通过信息技术的应用,实现对农作物生长、土壤养分、水肥利用等方面的数据采集和分析,为精准施肥和智能灌溉提供依据。
农作物水肥一体化技术应用现状与发展分析农作物水肥一体化技术是指在作物生长过程中将水肥二者融合起来协同作用的一种技术。
该技术可以达到增加收成、减少用水与肥料资源的浪费等效果。
目前,我国在农作物水肥一体化技术的应用上已经取得了一定的成果,但是和国外相比,仍有一定的差距。
一、应用现状1.灌溉方式目前主要采用的灌溉方式有滴灌、喷灌等水肥一体化技术。
以滴灌为例,它将肥料直接输送到作物根系,通过滴灌技术进行水肥配比,使肥料充分发挥作用,减少了钾肥、氮肥的流失,节约了水资源,同时还可以保持土壤湿润,提高作物的产量和品质。
2.施肥方式水肥一体化技术的应用中,通常采用适当配合的肥料、肥源及施肥方法等,以满足作物生长的需求。
其中,有机肥料的应用越来越广泛,它可以提高土地的肥力和保持土地的水分,同时减少了化肥的使用量。
3.应用范围目前,农作物水肥一体化技术主要应用于种植业的生产中,如水稻、小麦、玉米、果树等农作物的生长中。
在水稻生长的过程中,水稻需要的氮肥占总施肥量的80%以上,而水肥一体化技术可以将氮肥通过滴灌等方式直接输送到水稻根系,使得氮肥的利用效率大大提高,同时也减少了水的浪费,成为水稻种植的主要方式。
此外,水肥一体化技术还广泛应用于草原畜牧业的发展中,如通过添加矿物元素和微生物菌剂等方式实现了牧草生长的调控。
二、发展趋势1.技术创新随着科技的不断进步,农作物水肥一体化技术也越来越完善。
未来,该技术的发展将主要集中在肥料制备、肥料配方、施肥技术与设备等方面的创新。
其中,肥料制备方面,更加环保、安全的有机肥、微生物菌剂等将成为未来的主流产品;施肥技术与设备方面,通过参数化的控制,实现有精度的施肥,并能与无人机、物联网等技术结合,更加智能化。
2.应用拓展未来,随着农业的进一步发展以及全球粮食供需平衡的压力,农作物水肥一体化技术也将得到更广泛的应用。
除了“产量高、品质好、环保节约”等因素的考虑,农作物水肥一体化技术还将发挥重要的作用,如保障粮食安全、加强环境保护等方面。
一、肥水一体化概念肥水一体化技术简单来讲就是通过灌溉系统施肥,作物在吸收水分的同时吸收养分。
通常与灌溉同时进行的施肥是在压力作用下将肥料溶液注入灌溉输水管道而实现的。
溶有肥料的水通过灌水器(追肥枪)将肥液喷洒到作物上或注入根区,它是现代作物生产的一项重要技术,具有显著的节水、节肥、省工的效果。
肥水一体化技术在发达国家农业中已得到广泛应用。
二、国内外肥水一体化发展情况灌溉施肥具有非常悠久的历史,早在公元前400年,雅典人就用城市下水道的污水对菜园和柑桔园进行灌溉,到了20世纪60年代,以色列首先通过滴灌系统进行施肥,目前滴灌施肥已经占到以色列所有作物的90%以上。
世界上灌溉施肥应用比较普遍的果园主要有以色列、约旦、塞浦路斯、南非、西班牙、澳大利亚、法国、美国等。
我国采用灌溉管道施肥开始于90年代末,最早应用于大棚蔬菜滴灌及新疆棉花的膜下滴灌,目前应用面积超过2500万亩。
国外肥水一体化施肥设备肥水一体化是世界苹果生产先进国家普遍采用的施肥灌水制度三、肥水一体化理论基础为什么说肥水一体化具有节肥、高效的优点呢?这还得从果树根系养分吸收原理说起。
果树对养分的吸收主要有扩散和质流两种方式。
扩散是指在肥料施入土壤以后,首先吸收周围土壤的水分潮解,肥料缓慢的溶解形成土壤溶液。
由于植物根系对养分离子的吸收,导致根表离子浓度下降,从而形成土体——根表之间的浓度差,在浓度差的作用下,肥料离子从浓度高的土体向浓度低的根表迁移,肥料不断的扩散,根系不断的吸收。
质流是指由于果树叶片的蒸腾作用,形成蒸腾拉力,使得土壤中的水分大量的流向根际,形成质流,土壤溶液中的养分随着土壤水分迁移到根的表面被根吸收。
没有水的参与再好的肥料都是无效的质流和扩散都需要水做媒介,没有水这两个过程均不能完成,根系就吸收不到养分。
通俗地讲,就是肥料必须要溶解于水,根系才能吸收,不溶解的肥料是无效的。
生产当中,无论我们施用那一种肥料,要被果树吸收利用,就必须首先溶解于水。
水肥一体化技术应用的现状及发展前景
【摘要】近来随着我国经济的加速发展,农业的进程也逐渐加快,对农业方面的要求也越来越高。
农业生产从种植到收获,以及对土地的状况都要进行极为高效有益的评估,所以本文重点介绍了水肥一体化在国内外的发展现状,多角度的分析其优点,同时也找出了其中的局限性,积极展望了该技术的应用前景。
【关键词】水肥一体化;应用现状;发展前景
在我国,水肥一体化技术又称微灌施肥技术,其主要的机制是借助压力系统,或者借助地形自然落差,充分结合微灌和施肥技术,以水为载体,灌溉同时施肥,结果达到水和肥一体化利用,水和肥的管理更高效,当然,也可以根据不同作物的特点,如植物的需肥特点,对土壤环境的要求,以及养分含量的具体状况进行设计。
可以满足作物的生育期需水和需肥规律,使水和肥料以最优质的结合在土壤中被作物吸收和利用。
1、水肥一体化技术国内外发展及应用现状
1.1国外应用与发展状况
水肥一体化的进程在以色列表现的较为经典。
20世纪中期,伴随着国家的塑料工业的发展开始发展滴灌开始使用水肥一体化的技术。
如今的以色列,该技术广泛应用于各个方面,果园,温室,大田以及绿化等,使用的面积以及占灌溉面积的一半以上,位居世界之首。
在世界范围上的水肥一体化技术,大都广泛应用在干旱缺水和经济发达的地区和国家[1]。
1.2我国应用与发展状况
我国最早应用的水肥一体化技术是引进于墨西哥,1974年引进的滴灌设备试点的面积达到了5.3hm,从此以后该滴灌技术开始得到了进一步的研究。
十年后的1998年,我国就自主研制出了第1代滴灌设备。
自此以后,随着我国引进的先进生产工艺技术,规模化的灌溉生产也在我国逐步的形成。
水肥一体化的技术在应用上逐渐从试验和示范田推广到到大面积的应用。
到了20世纪后期,水肥一体化的技术愈来愈得到高度的重视,我国组织专业的人员开展该技术的技术培训,并拨款进行研讨。
2000年水肥一体化的技术培训和指导得到进一步的发展,中央农业部的全国农业技术推广中心参与国际合作,连续5年在我国举办水肥一体化技术培训班,该次培训的指导专家是国内外的一级专业人员,将理论技术和实际操作结合在一起,加大了微灌施肥的面积[2]。
当前。
水肥一体化技术已经由过去的局部试验、示范发展,成为现在的大面积推广应用,辐射范围从华北地区扩大到西北旱区、东北寒温带和华南亚热带地区。
覆盖设施栽培、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,特别是西北地区膜下滴灌施肥技术处于世界领先水平。
为了响应国家“菜篮子工程”以及省农业厅“百万亩设施蔬菜工程”规划。
加快发展设施蔬菜产业,丰富城
乡居民“菜篮子”工程,保障市场供应,促进农民增产增收。
近年来,汉中市注重农业生产中开展“水肥”双节技术,在城固、勉县等地进行了设施蔬菜水肥一体化技术宣传、推广,取得了较好的成效。
2、水肥一体化技术的优点
2.1节水
相对于传统的灌溉技术,水肥一体化技术在节水方面相当的高效。
传统的浇灌技术一般采取的是畦灌一级大水漫灌,这两种灌溉时水常在运输途中被浪费,但是水肥一体化技术,可以帮助水肥融合在一起,采用的是可控管道,方式是滴状浸润作物的根系,这样可以减少水分的下渗一级蒸发,使水分得到充分的利用,通常可节水30%以上[3]。
2.2提高肥料利用率
传统的肥料利用都是通过泼撒的方式,这种施肥不仅不能保证所有肥料充分被利用,而且对工作人员造成一定的危害。
水肥一体化技术在施肥时采取定时、定量和定向的方式,不仅可以减少肥料的挥发和流失,甚至提高土壤对养分的固定,这样可以实现集中施肥,达到平衡施肥,而且在同等的耕种条件下,最少便可节约肥料30%[4]。
2.3减少农药用量
在蔬菜棚内,如果采取水肥一体化技术,可以一定程度上减低棚内的湿度,使其湿度降低8.5%左右,降低湿度后会一定程度上抑制了棚内病虫害的发生。
除了此种效果外,如果湿度减低,棚内的通风次数也会不用那么多,这样会使温度提高很多,这样可以使作物生长健壮,并且增强植物抵抗病虫害的能力,减少了农药的用量。
2.4提高作物产量与品质
水肥一体化技术大大的改善了植物的浇灌,促使作物得到了足够的满足生理需要的水肥,这种浇灌技术下的果实饱满,个头大,普遍可增产10%以上。
此外,从上文我们知道,该技术可以减少病虫害的损坏,大大的减少腐烂果和畸形果的数量,使果实的品质得到很好的改善。
比如说栽培黄瓜,水肥一体化技术的黄瓜比运用常规的畦灌施肥所收获的黄瓜其畸形瓜的率要少21%,黄瓜增产很大,产值增加较高。
2.5节省灌水和施肥时间
水肥一体化技术的机制是依靠压力差来自动的进行灌水施肥,这样免去人工的开沟灌水,也可以大大的减少人工施肥的时间。
传统的灌溉技术会使田间地头产生大量的浪费水资源,而该技术不仅节约了水,而且保证地头田间的干燥,进
而控制了杂草生长,不要花费大量的人力去清除杂草,节约了工作时间。
病虫害的减少也使喷药和通风过程人工投入大大的减少[5]。
2.6改善土壤微环境
水肥一体化技术可以降低土壤容重,增加孔隙度,进而使土壤微生物的活性增强,这样可以减少养分的淋失。
微生物活性的增加可以提高土壤次生盐渍的含量,而土壤次生盐渍具有高水位大流量的运行特点,这样可以使灌周期缩短,减少输水损失,提高水利用系数,使灌区作物灌水在生育期,大大提高了作物的产量。
3、小结
水肥一体化的灌溉用水时,要坚持依法管水和科学调度,打击偷水、抢水等行为。
维护用水秩序和合法用水权利,为灌区创造良好的环境。
灌溉期结束后及时进行资料整编,进行流量监测和调度情况分析,计算各渠系水利用系数,进行奖罚考核。
同时认真分析灌溉存在的问题,提出对策,提高灌溉的水利用效率。
工作人员有一定的政治素质,业务能力也要很高。
调度工作人员了解系统的基本情况,如机组配置,出流能力,取水口位置以及输水能力[6]。
近年来灌区水量调配工作取得了明显的效果,满足了农业在关键需水期的用水,提高了用水效率,扩大了用水的市场,实现了节水增产的双赢。