一种节水施肥灌溉方法与流程

1.本发明涉及农业技术领域，具体是一种节水施肥灌溉方法。


背景技术：

2.我国位于大陆性季风气候地带，旱灾频繁,降水分布不均，灌溉在农业生产中作用巨大。全国灌溉农田面积5466.7万hm2，占耕地总面积的43％，其余57％为雨养农田。我国农业用水用肥中还普遍存在大水漫灌、盲目施肥现象，不仅造成水肥资源浪费，还带来了水环境恶化、水质和土壤污染等问题。
3.肥料随同灌溉水进入田间的过程叫做灌溉施肥。即滴灌、地下滴灌等在灌水的同时，按照作物生长各个阶段对养分的需要和气候条件等准确将肥料补加和均匀施在根系附近，被根系直接吸收利用。灌溉施肥可以提高肥料的利用率，节省肥料的用量；节省施肥劳力；灵活、方便、准确掌握施肥时间和数量；养分吸收速度快；改善土壤的环境状况；特别适合微量元素的应用；发挥水、肥的最大效益；有利于保护环境。
4.现有技术中，存在问题如下：
5.(1)现有肥料中使用较多的就是复合肥化肥，这些肥料大量使用很容易导致土壤结构破坏，酸化盐碱化等，造成土壤板结肥力下降，作物生长吸收困难等，不利于长时期可持续发展。
6.(2)现有的追肥施加方式是在作物生长期间，单独对土壤施加肥料，以补充作物后续生长所需养分，但是在单独施加追肥后的一天内，需要再次向土壤补充水分，以使作物的根系能很好的吸收肥料，防止烧根，这样的追肥施加方式不仅较多地消耗了水资源，其追肥施加的效果也不佳，并且容易产生大水漫灌、盲目施肥的现象。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种节水施肥灌溉方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.本发明的技术方案是：一种节水施肥灌溉方法，包括以下步骤：
9.s1、选择合适土地：选择合适的土地深度，并避免大量岩石以及树根残留在土地中；
10.s2、建造特制大棚：选择适宜的大棚尺寸，在棚顶的下方设置储水槽，并在储水槽下方设置储水池，在储水池的旁侧设置肥料池，并配置好相应的设备；
11.s3、安装滴灌系统：铺设管路，使用滴灌的方式对作物进行灌溉；
12.s4、温湿度控制：使用土壤温湿度传感器，测量土壤相对含水量，对土壤墒情进行监测和控制；
13.s5、土地预处理：使用土壤活化剂提高土壤通透性，并对土壤进行整理，施加底肥；
14.s6、制备追肥：在储药池内配置追肥溶液，对作物补充养分；
15.s7、水与追肥混合滴灌：将肥料池内的追肥与储水池内的水按比例混合，一同由滴
灌系统排出。
16.优选的，所述选择合适土地步骤中，土地的清理深度为25—30厘米，清除影响种植的岩石、木桩等，土壤团粒的粒径小于10mm。
17.优选的，所述建造特制大棚步骤中，每个大棚的长度在60
‑
80m，每个大棚的宽度在6
‑
8m，每个大棚之间的跨度在2
‑
5m，在大棚外覆盖一层塑料布，并在每个棚顶的中部设置储水槽，位于储水槽上部的塑料布开设有渗水孔，用于将雨水收集入储水槽，并在储水槽的下方设置储水池，二者通过管道连接，之后在储水池的旁侧设置肥料池，最后安装拱管、横拉、卡簧卡槽、防虫网、薄膜和门。
18.优选的，所述安装滴灌系统步骤中，先铺设主管路，每个大棚内均设置有一个主管路，每个主管路的一端与储水池以及肥料池连接，另一端连接有若干个等距设置的支管路，每个支管路均设置在对应的作物种植区域中部，每个支管路上还等距设置有若干个毛细管路，每个毛细管路之间的间距为0.3—0.5m，使毛细管路的滴灌区域可以覆盖对应的作物种植区域。
19.优选的，所述温湿度控制步骤中，每块作物种植区域内设置土壤温湿度传感器，土壤温湿度传感器连接控制单元，对应大棚内主管路的控制阀，大棚内安装空调，空调连接控制单元。
20.优选的，所述土地预处理步骤中，每100g水加入15—20g草酸配置成土壤活化剂，并对土壤喷洒，每亩土地喷洒2.5—3kg土壤活化剂，以改善生土地的生产性能、提高土壤通透性，对土地表层腐殖土、表土、草皮等进行清理，并整平压实。
21.优选的，所述制备追肥步骤中，取5公斤没有霉变的黄豆，淘洗干净，浸泡后加水40—50公斤，煮后滤取汤汁，加水至100公斤配制成黄豆汁；取5公斤胡萝卜切碎，加5—10公斤水，煮15—20分钟，过滤取汁，再加2倍水配成的胡萝卜汁；在100公斤水中加入固体葡萄糖0.5—1公斤，溶化后即得1％的葡萄糖液，将制得的黄豆汁、胡萝卜汁和葡萄糖液混合，并将混合液导入肥料池中。
22.优选的，所述水与追肥混合滴灌步骤中，肥料池与主管路连接处设置调节阀，根据作物生长条件和时间，调节阀控制肥料池内的追肥流出塑料，使肥料池内的追肥流出速率与储水池内的水流速率保持在1：100与1：200之间，在作物不需要施加追肥时，关闭调节阀。
23.本发明通过改进在此提供一种节水施肥灌溉方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
24.其一：本发明使用草酸作为土壤活化剂的主要成分，对环境污染小，达到了环保的需求，并且土壤中的有害生物菌、害虫的成虫和卵都被除净的同时，有益生物菌也随之受到土壤消毒的影响而减少或消退，因此需要在土壤中补充草酸配置成的土壤活化剂来增加土壤活力，从而提高肥料利用、提升作物抗病害侵染的能力，增强了本方法的实用性；
25.其二：本发明使用黄豆汁、胡萝卜汁和葡萄糖液混合制成的追肥，可以使作物养分吸收更快，提高了追肥的施加效果，并且其针对性强，满足作物特殊性需肥，可以及时有效的矫正作物缺素症，其对土壤条件的依赖性也小，养分利用率高，不影响作物的生长周期，更重要的是，该种追肥对作物的生长环境几乎不造成污染，配合滴灌施肥一体化的方式，在节水节能的同时，更加绿色环保，减轻了农业生产的二次治理成本；
26.其二：本发明追肥与水一体化滴灌的方式，比起传统的单独滴灌后单独追肥，又再
次补水的灌溉方式，更加的节水、节肥，并且省时省力，追肥流出速率与储水池内的水流速率保持在1：100与1：200之间，保证了作物的根系不会产生烧根的情况，并且该水肥一体化的滴灌方式环保，有利于保护环境。
具体实施方式
27.下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.本发明通过改进在此提供一种节水施肥灌溉方法，本发明的技术方案是：
29.一种节水施肥灌溉方法，包括以下步骤：
30.s1、选择合适土地：选择合适的土地深度，并避免大量岩石以及树根残留在土地中；
31.s2、建造特制大棚：选择适宜的大棚尺寸，在棚顶的下方设置储水槽，并在储水槽下方设置储水池，在储水池的旁侧设置肥料池，并配置好相应的设备；
32.s3、安装滴灌系统：铺设管路，使用滴灌的方式对作物进行灌溉；
33.s4、温湿度控制：使用土壤温湿度传感器，测量土壤相对含水量，对土壤墒情进行监测和控制；
34.s5、土地预处理：使用土壤活化剂提高土壤通透性，并对土壤进行整理，施加底肥；
35.s6、制备追肥：在储药池内配置追肥溶液，对作物补充养分；
36.s7、水与追肥混合滴灌：将肥料池内的追肥与储水池内的水按比例混合，一同由滴灌系统排出。
37.具体地，所述选择合适土地步骤中，土地的清理深度为25—30厘米，清除影响种植的岩石、木桩等，土壤团粒的粒径小于10mm。土壤中的岩石成分过多，使土壤质地疏松，通透性好，由此导致沙质土壤保水性差、蓄水力弱，不耐旱，土温变化较快，但耕作起来比较容易；沙质土壤中有机质分解快、积累下来的比较少，导致土壤保肥性差，各种养分都比较贫乏，并且岩石以及木桩会阻挡滴灌管路的铺设，不利于大棚内滴灌施肥工作的进行。土地的清理深度为25—30厘米，可以保证作物的根系能够很好地吸收土壤内的水分和养分，也可以有效减少水分的流失，达到节水施肥灌溉的效果，提高了本方法的实用性。
38.具体地，所述建造特制大棚步骤中，每个大棚的长度在60
‑
80m，每个大棚的宽度在6
‑
8m，每个大棚之间的跨度在2
‑
5m，在大棚外覆盖一层塑料布，并在每个棚顶的中部设置储水槽，位于储水槽上部的塑料布开设有渗水孔，用于将雨水收集入储水槽，并在储水槽的下方设置储水池，二者通过管道连接，之后在储水池的旁侧设置肥料池，最后安装拱管、横拉、卡簧卡槽、防虫网、薄膜和门。塑料布具有保温性，覆盖塑料布后，在寒季大棚内日增温可达2－4℃，阴天或夜间增温能力为0.5－1.5℃。春暖时节棚内和露地的温差逐渐加大，增温可达8－12℃。外界气温升高时，棚内增温相对加大，最高可达15℃以上，保证了作物生长的进行。每个大棚之间的跨度在2
‑
5m，保证了每个大棚之间的的作物互不影响，不会出现抢食养分以及水分的情况，储水槽上部的塑料布开设有渗水孔，方便更好地收集雨水入储水槽，增加了实用性，在储水池的旁侧设置肥料池，以便于在对作物进行追肥时，能够很好地实现水
肥一体化，使追肥施加方式更加方便，并且用量更省，省时省力，方便操作，最后的大棚配套设施保证了大棚内的施肥灌溉能够平稳运行。
39.具体地，所述安装滴灌系统步骤中，先铺设主管路，每个大棚内均设置有一个主管路，每个主管路的一端与储水池以及肥料池连接，另一端连接有若干个等距设置的支管路，每个支管路均设置在对应的作物种植区域中部，每个支管路上还等距设置有若干个毛细管路，每个毛细管路之间的间距为0.3—0.5m，使毛细管路的滴灌区域可以覆盖对应的作物种植区域。使用滴灌可以增加产量，提高产品的质量，相对地面灌溉也更加的节水和省肥，主管路连接储水池和肥料池，方便施肥和灌溉的联动，并且滴灌管路的结构简单、布设容易，能适应各种复杂地形，毛细管路内的不同滴头流量满足各类作物生长所需的灌溉需求，每个毛细管路之间的间距为0.3—0.5m，使滴灌的管路不影响其他农事活动，由于滴灌局部灌溉，作物行间距保持干燥，人和机械能够随时进入田间进行农事活动，提高了田间管理效率。
40.具体地，所述温湿度控制步骤中，每块作物种植区域内设置土壤温湿度传感器，土壤温湿度传感器连接控制单元，对应大棚内主管路的控制阀，大棚内安装空调，空调连接控制单元。土壤温湿度传感器体积小，安装方便，不影响正常的农事互动，并且结构合理，对土壤的土质影响很小，其检测时的精度高，响应速度快，便于控制，有利于使用者实时掌握大棚内的温度以及湿度的信息，搭配控制器，实现了自动化控制，增强了本方法的实用性。
41.具体地，所述土地预处理步骤中，每100g水加入15—20g草酸配置成土壤活化剂，并对土壤喷洒，每亩土地喷洒2.5—3kg土壤活化剂，以改善生土地的生产性能、提高土壤通透性，对土地表层腐殖土、表土、草皮等进行清理，并整平压实。一般作物适合在中性或近中性土壤生长最为适宜。土壤微生物，一般最适宜的ph值是6—7之间的中性范围。过酸或过碱都会严重抑制土壤微生物的活动，从而影响氮素及其他养分的转化和供应。使用草酸作为土壤活化剂的主要成分，对环境污染小，达到了环保的需求，并且土壤中的有害生物菌、害虫的成虫和卵都被除净的同时，有益生物菌也随之受到土壤消毒的影响而减少或消退，因此需要在土壤中补充草酸配置成的土壤活化剂来增加土壤活力，从而提高肥料利用、提升作物抗病害侵染的能力，增强了本方法的实用性。
42.具体地，所述制备追肥步骤中，取5公斤没有霉变的黄豆，淘洗干净，浸泡后加水40—50公斤，煮后滤取汤汁，加水至100公斤配制成黄豆汁；取5公斤胡萝卜切碎，加5—10公斤水，煮15—20分钟，过滤取汁，再加2倍水配成的胡萝卜汁；在100公斤水中加入固体葡萄糖0.5—1公斤，溶化后即得1％的葡萄糖液，将制得的黄豆汁、胡萝卜汁和葡萄糖液混合，并将混合液导入肥料池中。使用黄豆汁、胡萝卜汁和葡萄糖液混合制成的追肥，可以使作物养分吸收更快，提高了追肥的施加效果，并且其针对性强，满足作物特殊性需肥，可以及时有效的矫正作物缺素症，其对土壤条件的依赖性也小，养分利用率高，不影响作物的生长周期，更重要的是，该种追肥对作物的生长环境几乎不造成污染，配合滴灌施肥一体化的方式，在节水节能的同时，更加绿色环保，减轻了农业生产的二次治理成本。
43.具体地，所述水与追肥混合滴灌步骤中，肥料池与主管路连接处设置调节阀，根据作物生长条件和时间，调节阀控制肥料池内的追肥流出塑料，使肥料池内的追肥流出速率与储水池内的水流速率保持在1：100与1：200之间，在作物不需要施加追肥时，关闭调节阀。追肥与水一体化滴灌的方式，比起传统的单独滴灌后单独追肥，又再次补水的灌溉方式，更
加的节水、节肥，并且省时省力，追肥流出速率与储水池内的水流速率保持在1：100与1：200之间，保证了作物的根系不会产生烧根的情况，并且该水肥一体化的滴灌方式环保，有利于保护环境。
44.上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。