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1、通過灌溉管道施肥的常用方法華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院作物營養(yǎng)與施肥研究室張承林一、施肥罐通過灌溉系統(tǒng)施肥需要一定的施肥設(shè)備,常用的施肥設(shè)備主要有施肥罐、文丘里施肥器、施肥泵、施肥機(jī)等。下面對施肥罐的工作原理和用法作一介紹。施肥罐是田間應(yīng)用較廣泛的施肥設(shè)備。在發(fā)達(dá)國家的果園中隨處可見,我國在大棚蔬菜生產(chǎn)中也廣泛應(yīng)用。施肥罐也稱為壓差式施肥罐,由兩根細(xì)管(旁通管)與主管道相連接,在主管道上兩條細(xì)管接點之間設(shè)置一個節(jié)制閥(球閥或閘閥)以產(chǎn)生一個較小的壓力差(1~2m水壓),使一部分水流流入施肥罐,進(jìn)水管直達(dá)罐底,水溶解
2、罐中肥料后,肥料溶液由另一根細(xì)管進(jìn)入主管道,將肥料帶到作物根區(qū)(圖1,圖2,圖3)。旁通施肥罐是按數(shù)量施肥方式,開始施肥時流出的肥料濃度高,隨著施肥進(jìn)行,罐中肥料越來越少,濃度越來越稀。罐內(nèi)養(yǎng)分濃度的變化存在一定的規(guī)律、即在相當(dāng)于4倍罐容積的水流過罐體后,90%的肥料已進(jìn)入灌溉系統(tǒng)(但肥料應(yīng)在一開始就完全溶解),流入罐內(nèi)的水量可用罐入口處的流量表來測量。灌溉施肥的時間取決于肥料罐的容積及其流出速率。因為施肥罐的容積是固定的,當(dāng)需要加快施肥速度時,必須使旁通管的流量增大。此時要把節(jié)制閥關(guān)得更緊一些。在田間情況下很
3、多時候用固體肥料(肥料量不超過罐體的1/3),此時肥料被緩慢溶解,但不會影響施肥的速度。在流量壓力肥料用量相同的情況下,不管是直接用固體肥料,還是將其溶解后放入施肥罐,施肥的時間基本一致。由于施肥的快慢與經(jīng)過施肥罐的流量有關(guān),當(dāng)需要快速施肥時,可以增大施肥罐兩端的壓差,反之,減小壓差。二、文丘里施肥器同施肥罐一樣,文丘里施肥器在灌溉施肥中也得到廣泛的應(yīng)用。文丘里施肥器可以做到按比例施肥,在灌溉過程中可以保持恒定的養(yǎng)分濃度。水流通過一個由大漸小然后由小漸大的管道時(文丘里管喉部),水流經(jīng)狹窄部分時流速加大,壓力下
4、降,使前后形成壓力差,當(dāng)喉部有一更小管徑的入口時,形成負(fù)壓,將肥料溶液從一敞口肥料罐通過小管徑細(xì)管吸取上來。文丘里施肥器即根據(jù)這一原理制成(圖4)。文丘里施肥器用抗腐蝕材料制作,如銅、塑料和不銹鋼?,F(xiàn)絕大部分為塑料制造。文丘里施肥器的注入速度取決于產(chǎn)生負(fù)壓的大?。此鶕p耗的壓力)。損耗的壓力受施肥器類型和操作條件的影響,損耗量為原始壓力的10~75%。選購時要盡量購買壓力損耗小的施肥器。由于制造工藝的差異,同樣產(chǎn)品不同廠家的壓力損耗值相差很大。由于文丘里施肥器會造成較大的壓力損耗,通常安裝時加裝一個小型增壓泵。
5、一般廠家均會告知產(chǎn)品的壓力損耗,設(shè)計時根據(jù)相關(guān)參數(shù)配制加壓泵或不加泵。吸肥量受入口壓力、壓力損耗和吸管直徑影響,可通過控制閥和調(diào)節(jié)器來調(diào)整。文丘里施肥器可安裝于主管路上(串連安裝)或者作為管路的旁通件安裝(并聯(lián)安裝)。在溫室里,作為旁通件安裝的施肥器其水流由一個輔助水泵加壓。文丘里施肥器具有顯著優(yōu)點,不需要外部能源,從敞口肥料罐吸取肥料的花費少,吸肥量范圍大,操作簡單,磨損率低,安裝簡易,方便移動,適于自動化,養(yǎng)分濃度均勻且抗腐蝕性強(qiáng)。不足之處為壓力損失大,吸肥量受壓力波動的影響。雖然文丘里施肥器可以按比例施肥
6、,在整個施肥過程中保持恒定濃度供應(yīng),但在制定施肥計劃時仍然按施肥數(shù)量計算。比如一個輪灌區(qū)需要多少肥料要事先計算好。如用液體肥料,則將所需體積的液體肥料加到貯肥罐(或桶)中。如用固體肥料,則先將肥料溶解配成母液,再加入貯肥罐。或直接在貯肥罐中配制母液。當(dāng)一個輪灌區(qū)施完肥后,再安排下一個輪灌區(qū)。三、重力自壓式施肥法在應(yīng)用重力滴灌或微噴灌的場合,可以采用重力自壓式施肥法。在南方丘陵山地果園或茶園,通常引用高處的山泉水或?qū)⑸侥_水源泵至高處的蓄水池。通常在水池旁邊高于水池液面處建立一個敞口式混肥池,池大小在0.5~2.0
7、立方米,可以是方形或圓形,方便攪拌溶解肥料即可。池底安裝肥液流出的管道,出口處安裝PVC球閥,此管道與蓄水池出水管連接。池內(nèi)用20~30厘米長大管徑管(如75mm或90mmPVC管),管入口用100~120目尼龍網(wǎng)包扎。施肥時先計算好每輪灌區(qū)需要的肥料總量,倒入混肥池,加水溶解,或溶解好直接倒入。打開主管道的閥門,開始灌溉。然后打開混肥池的管道,肥液即被主管道的水流稀釋帶入灌溉系統(tǒng)。通過調(diào)節(jié)球閥的開關(guān)位置,可以控制施肥速度。當(dāng)蓄水池的液位變化不大時(南方許多情況下一邊滴灌一般抽水至水池),施肥的速度可以相當(dāng)穩(wěn)定
8、,保持一恒定養(yǎng)分濃度。施肥結(jié)束時,需繼續(xù)灌溉一段時間,沖洗管道。通?;旆食赜盟嘟ㄔ靾怨棠陀?,造價低。也可直接用塑料桶作混肥池用。有些用戶直接將肥料倒入蓄水池,灌溉時將整池水放干凈。由于蓄水池通常體積很大,要徹底放干水很不容易,會殘留一些肥液在池中。加上池壁清洗困難,也有養(yǎng)分附著。當(dāng)重新蓄水時,極易滋生藻類青苔等低等植物,堵塞過濾設(shè)備。應(yīng)用重力自壓式灌溉施肥,一定要將混肥池和蓄水池分開