水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的農(nóng)業(yè)新技術(shù)。它借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差),將可溶性固體或液體肥料,按土壤養(yǎng)分含量和作物種類的需肥規(guī)律和特點(diǎn),配兌成的肥液與灌溉水一起,通過(guò)可控管道系統(tǒng)供水、供肥,使水肥相融后,通過(guò)管道和滴頭形成滴灌,均勻、定時(shí)、定量浸潤(rùn)作物根系發(fā)育生長(zhǎng)區(qū)域,使主要根系土壤始終保持疏松和適宜的含水量。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就像給農(nóng)田配備了一個(gè)“私人營(yíng)養(yǎng)師”,能精準(zhǔn)地滿足作物對(duì)水分和養(yǎng)分的需求,讓農(nóng)田“喝飽水、吃好肥”。
傳統(tǒng)的大水漫灌方式,水分大量蒸發(fā)、滲漏,水資源利用率較低。而水肥一體化采用滴灌、噴灌等精準(zhǔn)灌溉方式,水直接輸送到作物根部,減少了水分的無(wú)效損耗。例如,在干旱地區(qū),采用水肥一體化技術(shù)種植棉花,相較于傳統(tǒng)灌溉方式,可節(jié)水 30% - 50%。以一塊 100 畝的棉田為例,傳統(tǒng)灌溉每年用水量可能高達(dá) 5 萬(wàn)立方米,采用水肥一體化后,用水量可降低至 2.5 萬(wàn) - 3.5 萬(wàn)立方米,大大提高了水資源的利用效率。
傳統(tǒng)施肥方式,肥料施入土壤后,部分養(yǎng)分會(huì)被土壤固定或隨水流失,作物真正能吸收利用的養(yǎng)分比例較低。水肥一體化技術(shù)將肥料溶解在水中,隨水直接輸送到作物根部,減少了肥料在土壤中的固定和流失,使肥料利用率大幅提高。一般來(lái)說(shuō),氮肥利用率可從 30% - 40%提高到 50% - 70%,磷肥利用率可從 10% - 20%提高到 30% - 40%,鉀肥利用率可從 40% - 50%提高到 60% - 80%。這意味著在保證作物產(chǎn)量的前提下,可以減少肥料的施用量,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)減少因過(guò)量施肥對(duì)土壤和環(huán)境造成的污染。
傳統(tǒng)灌溉和施肥需要人工進(jìn)行開(kāi)溝、撒肥、澆水等操作,勞動(dòng)強(qiáng)度大,效率低。水肥一體化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化或半自動(dòng)化控制,只需在控制終端設(shè)置好灌溉和施肥的參數(shù),系統(tǒng)就能自動(dòng)完成操作,大大節(jié)省了人力成本。例如,一個(gè)大型蔬菜種植基地,采用傳統(tǒng)方式灌溉和施肥需要 10 名工人,而采用水肥一體化技術(shù)后,2 - 3 名工人就能輕松完成,人工成本可降低 70%以上。
傳統(tǒng)的大水漫灌容易導(dǎo)致土壤板結(jié),影響作物根系的呼吸和生長(zhǎng)。水肥一體化采用滴灌或微噴灌方式,灌溉水量小,不會(huì)造成土壤表面的板結(jié),同時(shí)能使土壤保持疏松狀態(tài),有利于作物根系的生長(zhǎng)和發(fā)育。此外,精準(zhǔn)的水肥供應(yīng)還能調(diào)節(jié)土壤的酸堿度和養(yǎng)分含量,改善土壤的理化性質(zhì),為作物創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境。