付麗軍，王永存，閆紅波，段慧敏，張璐，周禹

（1.唐山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，河北 唐山 063001；2.唐山市食品藥品綜合檢驗(yàn)檢測(cè)中心，河北 唐山 063000）

生姜是冀東地區(qū)特色蔬菜農(nóng)產(chǎn)品，2020 年該地區(qū)生姜種植面積約5 500 hm2，占河北省生姜種植總面積的80%以上。生姜生育期長(zhǎng)，水肥需求量大。傳統(tǒng)生姜栽培方式肥水利用率低，且過(guò)量施肥加重了土壤鹽漬化和連作障礙，生姜的產(chǎn)量和品質(zhì)難以保障。生姜微噴灌水肥一體化技術(shù)在河北省唐山、秦皇島等地區(qū)得到了推廣應(yīng)用，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)水分與養(yǎng)分的統(tǒng)一調(diào)控管理，提高水肥利用率，改變因漫灌造成的土壤板結(jié)、水肥流失等，具有省工、省力、增產(chǎn)、增收的良好效果。唐山市農(nóng)業(yè)科學(xué)院基于多年試驗(yàn)示范數(shù)據(jù)，制定了《生姜微噴灌水肥一體化技術(shù)規(guī)程》 （DB 1302/T 508—2020），以期為生姜標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 范圍

《生姜微噴灌水肥一體化技術(shù)規(guī)程》規(guī)定了生姜微噴灌水肥一體化技術(shù)的術(shù)語(yǔ)與定義、系統(tǒng)構(gòu)成及要求、技術(shù)操作與維護(hù)、水肥管理制度，適用于中小拱棚生姜水肥一體化生產(chǎn)。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

3 術(shù)語(yǔ)與定義

3.1 水肥一體化

借助微灌系統(tǒng)將灌水和施肥結(jié)合，以微灌系統(tǒng)中的水為載體，在灌溉的同時(shí)進(jìn)行施肥，實(shí)現(xiàn)水和肥料一體化利用和管理，使水和肥料在土壤中以最優(yōu)組合供應(yīng)給作物吸收利用。

3.2 微噴灌

利用微噴頭或微噴帶等設(shè)備，將水均勻地噴灑到作物葉面或根系周圍土壤的一種灌溉方法。

4 水肥一體化系統(tǒng)構(gòu)成及要求

4.1 系統(tǒng)構(gòu)成

由水源、首部樞紐、輸配水管網(wǎng)、灌水器4 大部分組成。

4.2 系統(tǒng)要求

4.2.1 水源 以地下水為主要水源，水質(zhì)應(yīng)符合GB 5084[1]。

4.2.2 首部樞紐

4.2.2.1 水泵。宜選用潛水泵或自吸泵。根據(jù)水源狀況及灌溉面積選用適宜的水泵種類和合適的功率。

4.2.2.2 施肥裝置。施肥裝置用于有壓給水管路，規(guī)格型號(hào)應(yīng)與所在管段管道的規(guī)格型號(hào)相配套，放在水源與過(guò)濾器之間。宜選用壓差式施肥罐、注肥泵等。

4.2.2.3 過(guò)濾器。一級(jí)過(guò)濾選用砂石過(guò)濾器或離心式過(guò)濾器，二級(jí)過(guò)濾選用80～100 目篩網(wǎng)式或疊片式過(guò)濾器。

4.2.2.4 控制閥和儀表。包括閥門、水表或流量計(jì)、壓力表、安全閥、進(jìn)排氣閥、逆止閥等。

4.2.3 輸配水管網(wǎng) 由主管、支管和毛管組成，產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合GB/T 13663[2]。根據(jù)灌溉面積和管道承受壓力選擇網(wǎng)管規(guī)格。主管一般采用PVC 涂塑水帶，管徑為80 或100 mm；支管和毛管采用聚乙烯管（PE），支管內(nèi)徑21 mm、外徑25 mm；毛管內(nèi)徑4 mm、外徑7 mm。支管以上各級(jí)管道的首端宜設(shè)控制閥。

4.2.4 灌水器 灌水器采用地插式微噴頭，產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合GB/T 19795.1[3]。生長(zhǎng)前期選用高度45 cm 左右的地插桿，撤棚后換成高度為150 cm 左右的地插桿。噴頭類型宜選用G 型旋轉(zhuǎn)式微噴頭，壓力為0.15～0.25 Mpa，流量為40～70 L/h，噴灑半徑為1.5～2.5 m。

4.3 設(shè)計(jì)安裝

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝應(yīng)符合GB/T 50363[4]、GB/T 50485[5]。

4.4 管帶田間布設(shè)

4.4.1 整地施肥 整地前撒施充分腐熟農(nóng)家肥60 000～75 000 kg/hm2、過(guò)磷酸鈣 450～600 kg/hm2。機(jī)械化翻耕土壤，深度35 cm 以上。開溝起壟間距為68～70 cm。第一次開溝深度15 cm 左右，順溝撒施三元復(fù)合肥（N、P2O5、K2O 的含量均為17%） 300 kg/hm2，生物有機(jī)肥1 800 kg/hm2；播種前進(jìn)行第二次開溝，溝深28～30 cm、溝寬12～15 cm。施用肥料應(yīng)符合NY/T 496[6]。

4.4.2 管帶鋪設(shè) 將主管道與水泵、施肥過(guò)濾器、控制閥門、壓力表、水表、泄壓閥連接好。主管經(jīng)三通轉(zhuǎn)換頭與支管連接。支管順行鋪設(shè)，中拱棚栽培每4 行鋪設(shè)1 條支管，小拱棚栽培每2 行鋪設(shè)1 條支管，支管上按1.5 m 間距打孔，連接毛管和地插式微噴頭。

5 水肥一體化技術(shù)操作與維護(hù)

5.1 技術(shù)操作

5.1.1 試運(yùn)行 設(shè)備連接完畢后開閘試水，保持10 min，確保系統(tǒng)處于正常工作壓力范圍內(nèi)，管道無(wú)堵漏、爆裂、脫落等情況發(fā)生。系統(tǒng)運(yùn)行應(yīng)符合GB/T 50485[5]。

5.1.2 灌溉操作 施肥前灌溉清水10～15 min，然后將預(yù)先溶解好的肥料加入施肥裝置，施肥結(jié)束后繼續(xù)灌溉清水10～15 min，將殘留在管道中的肥液排出。

5.1.3 施肥操作

5.1.3.1 壓差式施肥罐。施肥罐與支管上的調(diào)壓閥并聯(lián)，施肥罐內(nèi)的進(jìn)水管要達(dá)罐底。施肥時(shí)，將溶解后的肥料液倒入施肥罐，擰緊罐蓋，打開罐的進(jìn)水閥和出水閥，用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)壓差，保持施肥速度正常。施肥結(jié)束后打開調(diào)壓閥，關(guān)閉罐的進(jìn)水閥和出水閥。

5.1.3.2 注肥泵法。將肥料液倒入肥料罐中，打開注肥管道閥門，開啟注肥泵，用施肥管道閥門調(diào)節(jié)肥液流量。施肥結(jié)束后，關(guān)閉注肥泵和注肥管道閥門。

5.1.3.3 文丘里施肥器。文丘里施肥器與主管并聯(lián)或串聯(lián)，肥料液倒入敞口容器中后，將文丘里施肥器的吸頭放入肥液，調(diào)節(jié)施肥器閥門，使吸管能夠均勻穩(wěn)定的吸取肥液。施肥結(jié)束后關(guān)閉施肥器閥門。

5.2 系統(tǒng)維護(hù)

5.2.1 運(yùn)行前檢查 灌溉前檢查系統(tǒng)主要設(shè)備和儀表是否正常，過(guò)濾器和施肥器零部件是否損壞，是否需要沖洗。檢查管網(wǎng)系統(tǒng)及連接微管，如有缺損及時(shí)修補(bǔ)。

5.2.2 灌溉期維護(hù)

5.2.2.1 清洗管道。新安裝或灌溉季節(jié)首次使用的管道，應(yīng)充分放水沖洗各級(jí)管道系統(tǒng)。充水前開啟排污閥或泄水閥，關(guān)閉所有控制閥門，在水泵運(yùn)行正常后開啟控制閥門，從上游至下游逐條沖洗管道，將管道內(nèi)聚集雜質(zhì)沖洗干凈。

5.2.2.2 清洗過(guò)濾器。系統(tǒng)運(yùn)行中，觀察過(guò)濾器前后的壓力表讀數(shù)，當(dāng)壓力差超過(guò)60 kPa 時(shí)，說(shuō)明過(guò)濾器堵塞嚴(yán)重，應(yīng)停機(jī)清洗。

5.2.2.3 清洗施肥和蓄水裝置。灌溉前檢查肥料罐內(nèi)是否有積存污物，發(fā)現(xiàn)污物及時(shí)清理。對(duì)敞口蓄水池沉積的泥沙定期排除刷洗，并投放綠礬，防止藻類滋生。

5.2.3 灌溉結(jié)束后維護(hù) 灌溉季節(jié)結(jié)束時(shí)，應(yīng)對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行充分的高壓清洗，將管道內(nèi)積攢的污物排出。高壓清洗結(jié)束后，排除管道中的存水，封堵閥門和水井，將管帶收回室內(nèi)存放。

6 水肥管理制度

6.1 選用水溶肥

選用含腐殖酸水溶肥料應(yīng)符合 NY 1106[7]，選用含氨基酸水溶肥料應(yīng)符合 NY 1429[9]，選用大量元素水溶肥料應(yīng)符合 NY 1107[8]。根據(jù)作物生育期選擇不同配方的水溶性肥料，肥料配比根據(jù)實(shí)際可適當(dāng)選擇配比接近的水溶性肥料。

6.2 灌溉施肥

6.2.1 播種～出苗期 播種后噴1 次透水，用量675～720 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2和枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2。隨后噴水，用量為300～315 m3/hm2，隨水噴施腐殖酸生根液30 kg/hm2，9～10 d 噴施1 次，噴施3 次。

6.2.2 幼苗期 苗出齊后噴水，用量為300～315m3/hm2，隨水噴施海藻有機(jī)水溶肥75 kg/hm2，7～8 d 噴施1 次。苗高35 cm 以上且2～3 個(gè)分枝時(shí)，隨水噴施三元素水溶肥（N、P2O5、K2O 含量均為20%）60 kg/hm2。苗期宜噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2，15 d 噴施1 次，連續(xù)噴施2 次。

6.2.3 發(fā)棵期 結(jié)合小培土，溝施三元復(fù)合肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、5%和25%）600 kg/hm2、生物有機(jī)肥1 800 kg/hm2后噴水，用量為450～600 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5 kg/hm2。以后噴水量為360～375 m3/hm2，隨水噴施三元水溶肥（N、P2O5、K2O 含量分別為16%、8%和26%） 75 kg/hm2，6～7 d 噴施 1 次，連續(xù)噴施 3～4 次。

6.2.4 根莖膨大期 結(jié)合大培土，溝施三元素復(fù)合肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、5%和 25%）1 200 kg/hm2、生物有機(jī)肥1 800 kg/hm2后噴水，用量為450～600 m3/hm2，隨水噴施熒光假單胞菌75 L/hm2、枯草芽孢桿菌7.5kg/hm2。以后噴水量為435～465 m3/hm2，隨水噴施三元素水溶肥（N、P2O5、K2O 含量分別為15%、10%和 38%） 120 kg/hm2，5～6 d 噴施 1 次，連續(xù)噴施9～10 次。若遇高溫干旱天氣，1～2 d 噴1 次清水，用量為 150～180 m3/hm2。

6.2.5 采收期 收獲前20 d 停止施肥，隔15 d 噴1次清水，用量為225～300 m3/hm2。收獲前2～3 d 再噴1次清水，用量為120～150 m3/hm2。