吳 云 逯連靜
(1.江蘇省連云港市灌南縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇 連云港222500;2.上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,上海 奉賢201403)
江蘇省連云港市灌南縣屬暖溫濕性季風(fēng)氣候,四季分明,適宜各種作物生長(zhǎng)。近年來(lái),灌南縣委、縣政府高度重視農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,不斷調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),積極發(fā)展高效農(nóng)業(yè),其中葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果顯著,巨峰、陽(yáng)光玫瑰、夏黑、紅提等品種種植面積大,經(jīng)濟(jì)效益高。灌南地區(qū)的葡萄生產(chǎn)主要以露地栽培為主,樹(shù)體的生長(zhǎng)發(fā)育受天氣影響較大,而灌南地區(qū)每年的降雨量集中在7~8 月,分布不均。為提高葡萄產(chǎn)量和品質(zhì),有些農(nóng)戶(hù)盲目加大灌水量和施肥量,灌水施肥方式仍以高耗低效的漫灌溝灌、人工撒施為主,造成了水肥滲漏和浪費(fèi)、葡萄產(chǎn)量低、生態(tài)退化及環(huán)境污染等問(wèn)題,嚴(yán)重制約了灌南縣葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
水肥一體化技術(shù)是近年來(lái)興起的一項(xiàng)農(nóng)業(yè)新技術(shù),即借助壓力系統(tǒng)將溶解的水溶性固體肥料或液體肥料,通過(guò)管道和滴頭均勻、定時(shí)、定量供給作物的技術(shù)[1~2]。水肥一體化技術(shù)的推廣應(yīng)用不僅能提高水肥利用率,緩解農(nóng)業(yè)用水緊張,而且還可促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提質(zhì)增效[3],保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。灌南縣農(nóng)技部門(mén)在葡萄生產(chǎn)中大力推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù),大大減少了人工及肥料的投入,提高了葡萄產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)減輕了環(huán)境污染,增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展后勁,生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著?,F(xiàn)以陽(yáng)光玫瑰葡萄種植為例,將葡萄園水肥一體化技術(shù)的灌溉方式與灌溉設(shè)備以及葡萄的水肥管理技術(shù)介紹如下。
葡萄水肥一體化灌溉方式主要有噴灌、滴灌、膜下滴灌、澆灌等。噴灌是利用噴頭等專(zhuān)用設(shè)備,通過(guò)壓力把水噴灑到空中形成水滴落到地面和作物表面的灌水方法。滴灌則是將管道系統(tǒng)與灌水器連接,用泵或在管內(nèi)外水勢(shì)梯度差驅(qū)動(dòng)下,將水定時(shí)定量供給植物的灌溉技術(shù)[4],該技術(shù)可直接向土壤根區(qū)補(bǔ)充水分和肥料。滴灌方式可精確控制灌水量和滴水速度,既能提高水分利用效率,又可避免土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)遭破壞,使土壤保持適宜的水、肥、氣、熱環(huán)境。陽(yáng)光玫瑰葡萄主要采用頂部微噴與根部滴灌相結(jié)合的灌溉方式,實(shí)現(xiàn)肥水同灌。
水肥一體化設(shè)備包括首部樞紐、灌水系統(tǒng)、施肥系統(tǒng)等,其滴灌參數(shù)設(shè)定為灌溉保證率85%、濕潤(rùn)比40%、流量偏差率小于或等于20%、灌溉水利用系數(shù)0.95、濕潤(rùn)層深度50 cm。水肥一體化設(shè)備包括首部泵房(應(yīng)用手動(dòng)反沖洗砂石和疊片兩級(jí)過(guò)濾系統(tǒng))、比例式注肥系統(tǒng)(應(yīng)用比例式注肥泵實(shí)現(xiàn)精確的水肥配比)、變頻恒壓控制系統(tǒng)。噴灌、滴灌選用貼片滴灌帶,滴灌帶壁厚0.3 mm,滴頭間距0.3 m,工作壓力150 kPa,單滴頭流量1.38 L/h。每條葡萄樹(shù)行間鋪3 條滴灌帶,左右兩邊滴灌帶給兩側(cè)葡萄根系供水,中間1 條給縱向根系供水。微噴灌選用5429C旋轉(zhuǎn)微噴頭,工作壓力250 kPa,流量80 L/h。將噴頭分2行倒掛安裝在溫室頂部,毛管長(zhǎng)40 cm,每行間隔3 m安裝1套旋轉(zhuǎn)微噴頭。支管選用LDPE管,用鋼絲繩固定。
葡萄為多年生落葉藤本植物,喜光照和微酸性土壤,主要生長(zhǎng)期包括抽芽開(kāi)花期、新梢營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期和果實(shí)膨大期,不同生長(zhǎng)階段對(duì)水肥的需求差別較大。
葡萄的水分供應(yīng)應(yīng)根據(jù)品種特性、環(huán)境條件及植株長(zhǎng)勢(shì)適時(shí)調(diào)控。發(fā)芽前后至開(kāi)花期為需水高峰期,土壤濕度保持65%~85%;葡萄花期一般不灌水,以免加重葡萄生理落果,不利于穩(wěn)產(chǎn);新梢生長(zhǎng)和幼果膨大期亦為需水高峰期,土壤濕度保持80%~90%,水分供應(yīng)不足會(huì)嚴(yán)重影響葡萄產(chǎn)量;果實(shí)快速膨大期應(yīng)保證水分供應(yīng)充足,促進(jìn)漿果生長(zhǎng),但要避免水分過(guò)多造成新梢徒長(zhǎng);果實(shí)成熟期,水分對(duì)葡萄品質(zhì)的影響較大,水分過(guò)多會(huì)延遲果實(shí)成熟、降低品質(zhì),一般采收前15 d不宜灌水[5]。
3.2.1 肥料種類(lèi)
應(yīng)用水肥一體化設(shè)備施肥應(yīng)選用溶解率高、不溶物含量低、溶解速度快的肥料,主要有尿素、硫酸鎂、硝酸銨鈣、氯化鉀等,微量元素肥可選用葡萄專(zhuān)用水溶肥。
3.2.2 施肥時(shí)間和方法
灌南地區(qū)一般于10 月上旬葡萄采摘后施基肥,每年施1 次。葡萄對(duì)磷肥的需求量較少,秋季磷肥與基肥一同施入,后期可進(jìn)行少量補(bǔ)充;有機(jī)肥可在秋季作基肥或在春季葡萄苗出土后配合中微量元素施用;中微量元素可利用噴灌、滴灌設(shè)備施入。開(kāi)花前沖施或噴施硼、鋅肥,促進(jìn)葡萄開(kāi)花坐果,膨果期需鈣量較大,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充,以免葡萄生長(zhǎng)后期發(fā)生裂果。
葡萄施肥遵循氮肥總量控制、磷鉀肥實(shí)時(shí)監(jiān)控、中微量元素缺啥補(bǔ)啥的原則,做到有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥相結(jié)合、基肥和追肥相結(jié)合。除基肥外,施肥應(yīng)與灌水相結(jié)合,最好做到有水必有肥、肥隨水下。利用水肥一體化設(shè)備施肥時(shí),將溶解后的肥料加入施肥裝置,滴灌結(jié)束前30 min 施入。施肥裝置上添加肥料的孔在不用時(shí)必須封閉[6]。為預(yù)防滴孔堵塞,需定期清理過(guò)濾裝置,追肥時(shí)需將肥料完全溶解,并清除肥液中的雜質(zhì)[7]。
水肥一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了葡萄水肥供應(yīng)的機(jī)械化和自動(dòng)化,可節(jié)省人工約90%,大大提高了勞動(dòng)效率;肥料隨水分滲入土壤耕作層,可有效防止土壤養(yǎng)分流失,提高肥料利用率,節(jié)肥30%~50%;此外,應(yīng)用水肥一體化技術(shù)還能避免水肥流失到周?chē)w和土體內(nèi),減少水土污染。滴灌設(shè)備能適時(shí)適量、精準(zhǔn)地為葡萄補(bǔ)充水分,在保證水分供應(yīng)的同時(shí)避免土壤板結(jié),有利于促進(jìn)葡萄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),應(yīng)用水肥一體化技術(shù),不僅可明顯提高葡萄品質(zhì)和產(chǎn)量(增產(chǎn)9.5%~13.5%),還能降低葡萄架下空氣濕度,減少葡萄黑痘病、葡萄霜霉病、葡萄炭疽病和葡萄白腐病等[8]葡萄主要病害的發(fā)生。