李震
煙草在云南地區(qū)種植廣泛,為當?shù)亟洕l(fā)展提供了良好促進作用。煙草的生長發(fā)育會直接受到灌水、施肥的影響,兩者具有十分密切的關聯(lián)。通過灌水工作的科學實施,可以促使施肥效果得到提升。而通過合理施肥,烤煙又能夠更加高效的吸收和利用水分。但就烤煙生產現(xiàn)狀來講,很多地方往往分開實施灌溉和施肥兩項工序,這樣不僅嚴重浪費資源,還會增加成本。同時,水肥配合作用得不到發(fā)揮,對水肥利用效率以及烤煙生產質量等造成嚴重影響?;诒痉N情況,即可將水肥一體化技術應用過來。本種技術能夠充分耦合水肥工序,烤煙整體產量與質量得到提升的同時,生態(tài)環(huán)保效益較為顯著。
一、我國水肥一體化技術發(fā)展進程
具體來講,水肥一體化技術指的是在灌溉水中完全溶解肥料資源,在壓力系統(tǒng)的支持下,依據(jù)作物生長發(fā)育需求向作物根系同時供給適量的水和肥,促使作物的正常生長發(fā)育得到保障。十七世紀英國最早出現(xiàn)了水肥一體化技術,我國于上個世紀七十年代將滴灌設備引入進來,開始深入研究水肥一體化技術。八十年代,水肥一體化技術正式投入到生產實踐當中。
新時期下,我國農作物生產領域內已經開始廣泛應用水肥一體化技術,成效較為顯著。實踐表明,在烤煙生產中合理應用水肥一體化技術,能夠促使烤煙的整體產量與質量得到提升,生產成本得到大幅度降低,同時對于生態(tài)保護也具有較大意義。
二、水肥一體化在烤煙生產中的應用優(yōu)勢
1、促進烤煙生長發(fā)育
烤煙地上部分的生長會受到根系發(fā)育狀況的直接影響,通過水肥一體化技術的應用,能夠顯著改善土壤的通透條件,提升煙株根系通透性。這樣煙株根系區(qū)域氧氣將會變得充足,避免煙株根系細胞受到還原性物質的傷害,較大程度上加快根系分生組織細胞分裂速度,促使烤煙側根、不定根數(shù)量得到增加。且水肥一體化技術能夠有效提升土壤中有效氮的供應量,改善植株根系營養(yǎng)狀況,幫助煙株根系更好的吸收氮素成分,達到生長發(fā)育速度加快的目標。此外,通過水肥一體化技術的實施,干旱條件下烤煙煙葉中葉綠素的降解可以得到一定程度的緩解,促使煙株能夠正常實施光合作用。煙株生理活性強度也可以得到改善,更加高效的吸收二氧化碳??傊室惑w化對于烤煙根系、植株的生長發(fā)育能夠起到良好促進作用,煙葉的鉀含量得到提高。
2、提升烤煙種植經濟效益
通過應用水肥一體化技術,能夠有效節(jié)約水資源和肥料資源,顯著降低人工成本。同時,煙株生長發(fā)育速度得到加快,烤煙煙葉面積得到擴大,干物質積累量得到增加,這樣能夠有效提升烤煙的整體產量與產值。實踐表明,水肥一體化技術能夠對每株烤煙均勻澆灌,這樣煙株均勻生長需求得到滿足,外界因素的不良影響得到控制,促使烤煙產量得到整體提升。且在水肥一體化技術應用過來,復合肥使用量能夠顯著減少,這樣就不需要在肥料方面投入過多的成本,烤煙生產經濟效益得到擴大。肥料使用量的減少,可以有效縮減憨煙、返青煙的面積,煙葉烤壞率得到降低,煙葉質量得到提升??傊?,在烤煙生產領域內合理應用水肥一體化技術,能夠促使烤煙產量、產值等經濟性狀得到提升,成本投入得到降低,達到烤煙種植經濟效益優(yōu)化的目標。
3、改善烤煙品質性狀
水肥一體化技術能夠對煙葉內在品質有效改善,季節(jié)性干旱因素的不利影響得到消除。水肥條件的優(yōu)化與改良,能夠促使煙葉化學成分得到改善,煙葉內在品質得到提升。煙葉具有更加充足的油分和更高含量的總糖、鉀等成分,能夠提供出更加優(yōu)質香氣。且相較于傳統(tǒng)澆灌施肥技術,水肥一體化技術還能夠改善烤煙的外觀質量,顯著優(yōu)化了烤后煙葉的油分、光澤、色度等諸多方面。此外,水肥一體化技術還能夠促使煙葉中的尼古丁含量得到降低??傊?,水肥一體化技術的實施,能夠促使烤后煙葉外觀質量與內在品質得到顯著改善,促使卷煙抽吸品質、安全性得到有效提升。
三、烤煙水肥一體化配套工程的建設策略
配套工程設施的建設關乎到水肥一體化技術優(yōu)勢的發(fā)揮,其中,微灌技術與烤煙生產需求比較適應,涵蓋了滴灌、滲灌等多樣化的形式。和其他農作物相比,煙草的葉片為主要收獲部位,各種化學物質會逐漸分泌于煙葉表面。為保證葉片質量,需將滴灌水肥一體化技術應用于煙草種植實踐中,避免沖洗掉煙葉表面的化學物質。
1、水源工程建設
水源由水源工程所提供,主要職能為溶解與配比肥料。河流、地下水、湖泊等都可以作為水的來源。若當?shù)赜晁^為充足,也可以將集雨補灌模式應用過來。要對灌溉水質嚴格控制,保證氯離子含量在16mg/L以內。
2、首部樞紐建設
首部樞紐涵蓋了較多的設備與裝置,如電源、水泵、過濾設備等等。首部樞紐的職能是對水資源進行獲取,將肥料注入進去,科學處理后,向系統(tǒng)中輸送符合滴灌要求的水流。在水流輸送過程中,過濾設備發(fā)揮著十分重要的作用,其能夠將介質中的各種雜質有效消除掉,促使閥門、噴滴灌設備的穩(wěn)定運行不受影響。目前出現(xiàn)了較多類型的過濾設備,網式過濾器得到了較為廣泛的應用。本種設備將單、雙層濾網應用過來,能夠對水中的各種雜質有效攔截。疊片式過濾器具有較高的過濾效率,能夠高效過濾掉各種纖維狀的有機雜質。砂石過濾器則能夠對水中的有機雜質、無機雜質等高效處理,具有較大的過流量。如水中含有較多的有機物成分,即可將本種過濾器應用過來。離心式過濾器能夠將水中的固體顆粒清除掉,如砂子、石塊等等。在具體實踐中,需結合水質要求,搭配使用多種過濾器。
3、輸配水管網建設
管網的作用是向各個灌水單元輸送符合要求的水流,涵蓋了干管、支管、毛管等諸多組成部分。干管與水源所直接連接,與支管共同配合,促使水流輸配任務得到完成,一般于地下埋設處理。而在灌水器上連接毛管,一般在地面鋪設即可。
4、灌水器建設
本種設備能夠將水肥直接施灑于田間,可以在毛管上直接連接。灌水器能夠對水壓力進行消減,以水滴狀態(tài)將水肥向煙株根系土壤施灑。灌水器涵蓋了壓力補償式與普通式兩種類型,通常將前者應用于烤煙水肥一體化生產中,其能夠對流量均勻控制,促使灌溉的均勻性要求得到充分滿足。
5、監(jiān)控系統(tǒng)建設
本系統(tǒng)將諸多設備應用過來,如傳感器、壓力表、酸度計等。系統(tǒng)可以有效采集田間土壤的溫濕度、水分等相關信息,基于天氣條件變化,實施針對性的灌溉處理。其自動化程度較高,能夠實時監(jiān)測煙株的長勢以及土壤環(huán)境變化情況等,通過分析這些數(shù)據(jù)信息,自動實施相應的控制行為。
在水肥一體化應用實踐中,需充分溶解肥料,且進行均勻的混合。如將液態(tài)肥料應用過來,攪動工序得到省略。而若是固態(tài)肥料,則需進行必要的攪拌,促使有液肥形成。甚至還需要進行相應分離處理,這樣沉淀等不良問題可以得到解決。要嚴格控制施肥量,結合肥料類型,對水肥灌溉量嚴格控制。如施肥過量,不僅會對煙苗正常生長發(fā)育造成影響,還會在很大程度上污染到周圍環(huán)境。
四、烤煙水肥一體化技術應用過程中的肥水控制
1、合理選擇肥料
相較于常規(guī)水肥施用模式,水肥一體化具有較大的差異,要合理選擇肥料類型,保證具有較高的溶解度與較快的溶解速度,且不會嚴重腐蝕到設備。其中,液體肥料、固體可溶性肥料是常用的類型。在應用固體可溶性肥料的過程中,需將過濾系統(tǒng)的要求充分納入考慮范圍,避免有沉淀問題出現(xiàn)于肥料配置過程中,且溶液的酸堿度能夠與相關規(guī)定標準所符合。目前,烤煙水肥一體化專業(yè)液體肥料已經被研制出來,其合理控制了氮磷鉀的含量,能夠促使烤煙不同生長階段的水肥需求得到充分滿足,可以大力推廣和應用。
2、合理制定灌溉施肥制度
通過灌溉施肥制度的完善構建,能夠更加高效的實施烤煙水肥一體化技術。在灌溉施肥制度構建過程中,需將當?shù)氐臍夂?、土壤條件等充分納入考慮范圍,且將烤煙生長需水、需肥規(guī)律貫徹下去,保證所構建的灌水施肥方案能夠促使煙葉優(yōu)質高產的目標得到實現(xiàn)。在方案內容中,需對水肥次數(shù)、施用日期、施用周期等細節(jié)進行明確。
首先,在煙草需水量方面,目前有較多的計算方法出現(xiàn),如土壤水量平衡法等等。以云南地區(qū)為例,具有較為充沛的雨量,烤煙前中期生長需求能夠得到充分滿足。但煙田漬水問題容易出現(xiàn),對植株根系發(fā)育造成不利影響。且階段性干旱現(xiàn)象容易出現(xiàn)于煙草成熟期,導致煙葉生產質量大打折扣。因此,要結合當?shù)責熖锿寥赖乃譅顩r、生長過程的降雨量等因素合理確定灌水量。其次,在施肥制度方面,需基于田間肥力、烤煙品種等因素來確定氮磷鉀等肥料的施灑定額與比例。若土壤含水率不變的情況下,通過對氮肥施用量進行增加,可以促使烤煙葉面積指數(shù)得到擴大,對于烤煙生長具有較大促進作用。因水肥一體化技術的應用,能夠促使土壤養(yǎng)分有效性得到提升,相較于常規(guī)灌溉施肥模式,煙田施肥量總體需進行30%左右的減少,這樣可以避免出現(xiàn)氮素過剩等問題,否則烘烤質量得不到保證。最后,要將土壤水分情況、烤煙生長需求特征等因素納入考慮范圍,對灌水次數(shù)、灌水時間等合理確定。通過水肥制度的完善構建,可以避免水分不足或過量問題的出現(xiàn),促使烤煙優(yōu)質生產需求得到滿足。
五、水肥一體化在烤煙中的應用發(fā)展策略
1、做好培訓推廣工作
水肥一體化技術的應用,能夠促使烤煙生產效益得到提升。但系統(tǒng)設備具有較高的安裝購置成本,煙農的接受難度較大,且煙農難以獨立安裝、維護與檢修水肥配套設備。基于本種情況,就需要將宣傳、培訓工作深入開展下去,促使煙農能夠對傳統(tǒng)生產觀念及時革新,充分認識到水肥一體化對烤煙生產的促進作用,進而積極的配合與支持。同時,要制定完善的扶持政策,從經濟、政策等多角度給予扶持與幫助,促使水肥一體化的應用范圍得到不斷擴大,達到烤煙生產現(xiàn)代化的目標。
2、逐步實現(xiàn)集約化經營
規(guī)?;N植的實施,可以促使煙草農業(yè)增值目標得到實現(xiàn),也能夠對現(xiàn)代煙草農業(yè)發(fā)展起到有效促進作用。只有在大面積的煙田中應用水肥一體化技術,方可以將本項技術的諸多優(yōu)勢充分發(fā)揮出來。因此,相關部門需對當?shù)赝恋亓鬓D、集約化經營工作進一步的推進,將合作社種植模式構建起來,這樣不僅水肥一體化配套設備成本投入可以得到有效降低,還能夠擴大煙農的整體經濟效益。
3、深化烤煙水肥一體化技術研究
首先,對滴灌水肥一體化大力探索。通過地下滴灌水肥一體化技術的實施,可以促使烤煙根系的土壤深度得到提升,進而對肥料更加高效的吸收,達到煙株抗逆性增強的目的。本種技術下,將水肥直接施灑于土壤深處煙株根系附近,促使根系生長深度得到提升。其次,對膜下滴灌水肥一體化繼續(xù)改進。本種技術有機融合了滴灌技術與覆膜技術,不僅可以將滴灌的原有優(yōu)勢發(fā)揮出來,還能夠促使土壤水分、肥料的散失問題得到減緩與控制,有效保持土壤肥力。目前烤煙膜下滴灌水肥一體化技術雖然在部分地區(qū)得到了應用,但并不完善。覆膜很容易對煙苗周邊空氣流通性造成影響,高溫條件下將會降低移栽煙苗的成活率。因此,未來需進一步的優(yōu)化與改進。最后,綜合運用多樣化的微灌模式。不同微灌技術具有各自的優(yōu)缺點,如微噴技術能夠促使自然災害、病蟲害等問題得到控制,滴灌技術能夠對土壤板結現(xiàn)象有效規(guī)避,而覆膜技術則可以促使土壤地溫得到保持,水分蒸發(fā)速度得到降低等。如能夠將這些技術綜合運用起來,將可能會發(fā)揮更大的優(yōu)勢。
4、深入研發(fā)自動化監(jiān)測設備
目前所應用的烤煙水肥一體化技術,結合烤煙品種、土壤狀況的差異需要將不同的配套實施方案制定出來,不可控影響因素較多,這樣就容易有較大的差距存在于灌溉施肥制度與烤煙生長實際水肥需求方面。基于本種情況,需對自動化監(jiān)測設備與技術進一步的研發(fā)與完善,保證能夠準確預測未來一定時間段內的土壤、天氣狀況,進而對灌溉施肥制度實時優(yōu)化與調增,促使烤煙生長需求得到充分滿足。
綜上所述,傳統(tǒng)烤煙灌溉施肥模式存在著諸多弊端,如浪費水和肥料資源、成本較高、煙株生長質量得不到保障等。而烤煙水肥一體化技術則有效克服了這些缺陷,其能夠顯著促進烤煙植株的生長與發(fā)育,有效改善烤煙的內外部品質,對于烤煙生產效益的提升具有較大意義。烤煙水肥一體化技術與現(xiàn)代煙草農業(yè)發(fā)展需求所適應,未來需要進一步加深研究,逐步擴大其應用面積。
(作者單位:650603云南省昆明市晉寧區(qū)夕陽彝族鄉(xiāng)農業(yè)綜合服務中心)