以水肥一体化为基础的生姜高效栽培与效益分析
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摘 要：水肥一体化栽培管理技术在当前的农作物高效栽培领域已占有一席之地，其在节水、节肥、省工、增产等方面效果显著。本文以生姜为背景，探讨了以水肥一体化为基础的生姜高效栽培技术实践应用与效益分析。
关键词：水肥一体化;生姜高效栽培;效益分析;滴灌系统
中图分类号：S632.5 文献标识码：A
DOI：10.19754/j.nyyjs.20200930032
水肥一体化主要基于滴灌系统开展，在节水、节肥方面具有高效特征，是当前比较流行的农业工程技术之一。结合土壤基本特性、农作物的根系特征以及需水规律，可实现对水肥一体化的精确调控，确保农作物生长土壤水分与养分充足，由此可见水肥一体化是可显著提升作物产量与水肥利用效率的先进农业生产技术。研究结果指出，采用滴灌系统水肥一体化技术的生姜栽培相比于常规灌溉生姜栽培产量可最多提高50%，节水最多50%，在15～35cm表层土壤根量增加至少30%左右。整体看来，水肥一体化灌溉相比于常规灌溉施肥节水大约30%左右，节肥60%左右，增产高达20%。
1 生姜的水肥一体化高效栽培技术应用
1.1 生姜水肥一体化高效栽培技术的基本流程
生姜一般生长于我国的山东省中部地区，其生长周期长且根系不发达，对于养分需求量较大，但整体上养分利用效率较低，其产量形成对于水分需求非常敏感，因此在生姜栽培过程中必须做到合理运用水肥，确保生姜高产稳产。就传统生姜生产而言，其水肥管理多以传统施肥与沟灌为主，虽然能够维持较高产量，但在水肥利用效率方面相对偏低，造成較大的资源浪费与较严重的化肥污染，非常不利于生姜环保栽培生产，对其它作物栽培也会产生影响，因此采用水肥一体化栽培生姜是既环保又高效的首选技术方法[1]。
1.2 生姜水肥一体化高效栽培技术的应用要点
生姜水肥一体化高效栽培技术的应用要点繁多，具体流程为：整地→种子处理→播种→浇水→温度控制与光照→追肥→水肥一体化苗期管理。
1.2.1 整地
整地阶段在土壤质地选择方面要求并不高，砂土、壤土或是黏土均能确保生姜正常生长，但生姜更喜微酸性土壤，pH值控制在5～7可保证生长良好。在播种之前，需要深翻整地20～30cm，至少细耙2次，为生姜施足底肥，保证生姜施肥至少在6000kg·667m-2左右。在施肥过程中，还要配置50kg·667m-2的过磷酸钾、200kg·667m-2的麻渣，以及氮、磷、钾等复合肥共50kg，硫酸钾5kg，并将肥料、水与土壤均匀拌匀，最后起垄。
1.2.2 种子处理
生姜的种子处理阶段主要包括切种与浸种。切种，即将大块生姜按芽切成细碎小块，每块重80～90g，每块上附带1～2个芽为最佳，晾晒2～3d。浸种，将切好的姜块全部置于盛有500μL·L-1的乙烯利溶液中，浸泡大约15min，捞出后即可定植播种。一般采用生根粉进行种子浸泡，并严格按照包装浓度要求浸种[2]。
1.2.3 播种
播种阶段，在水肥一体化技术应用下的生姜主要追求垄栽，确保播种量达到400～500kg·667m-2，且播种行距控制在50～60cm，株距控制在15～20cm。选择2行种植，确保播种深度在5～7cm，保证定苗5000～6000株·667m-2即可。
1.2.4 浇水
生姜发芽相对较慢，其出苗时间也相对较长，因此为防止地表板结与温度过低等情况严重影响幼苗生长，需要在生姜幼苗发芽之前对其浇水，在浇足底水的基础之上保证幼芽能够顺利出土。
在发芽期，必须保证在播种15d后浇水1次，并在2～3d后进行第2次浇水，做到中耕保墒，促进幼苗健康生长;在幼苗期，生姜生长期较慢，吸水能力偏弱，因此在早、晚必须做到小水勤浇，确保土壤湿度至少在70%以上;在生长期，由于生姜地上茎叶蒸腾面积逐渐扩大，其地下根茎也开始逐渐膨大，植株生长特别快，需水量较多，因此要保证每8～10d浇水1次，始终保持土壤湿润，确保其湿度达到75%～80%为最佳。
1.2.5 温度控制与光照
生姜属于不耐寒喜温植物，一般要求在15℃以上的环境下生根发芽，如果低于这一温度生姜就会停止正常生长。通常情况下，生姜的适宜生长温度应该控制在22～29℃，避免在高温（35℃）环境下栽培种植生姜。
在光照方面，需要配合生姜中光性植物的基本特征，选择在中等强光条件下栽培生姜。如果生姜在苗期栽培过程中遭遇高温强光，其植株会变得矮小，叶片严重发黄。由于生姜幼苗十分喜阴，因此在栽培过程中需要做到适当遮阴，降低其光照强度与气温和地温，有效促进幼苗生长。
1.2.6 追肥
在发芽期后主要依靠种姜贮藏来丰富养分，无需追肥。在幼苗期，确保植株高度达到20～30cm时，保留1～2个分枝，追1次壮苗肥即可，且保证施磷酸二氨12kg·667m-2左右。在生长期，由于生姜植株生长速度非常快，其根基会快速膨胀，因此在立秋以后需要进行培土追肥，确保施入磷酸二氨30kg·667m-2左右，硫酸钾25kg·667m-2左右。一般选择在距离植株根基部15cm左右位置开挖深穴，将肥料完全施入穴中覆土即可，4～5d后浇水1次。在9月中旬，再对其根部穴施追肥，保证施入硫酸钾20kg·667m-2，二氨25kg·667m-2左右。
1.2.7 水肥一体化苗期管理
在苗期管理前期，需要对生姜进行定植，选择晴朗天气进行，保证生姜根植的完整性。定植过程中要将所有弱苗与病苗一并清除，完全按照株距（30～33cm）实施地膜打孔，进行栽植。在栽植过程中，需要定量洒水，促进植株成活生长。当孔内水完全渗透后，进行填土覆盖处理。在定植完成后10d左右，开始铺设滴灌设备，为水肥一体化苗期管理做好准备，期间做好生姜栽培水分供应工作。 生姜定植栽培大约35d以后，需要采用滴灌设备对其进行水分补充，可以以400mL·孔-1·d-1作为标准滴水补水，保证植株水分供应充足。天气晴朗时，需要保证做到每天滴水1次，如遇阴天则要停止滴水。生姜在盛果期需水量相当大，因此需要加强水分供应，将每天滴水次数增加至2次，为果实生长提供充足水分。
每年1月份前属于生姜生长期，需要按照5.0kg·667m-2的量进行滴水滴肥，确保每次施入量大约在3～4kg·667m-2，避免肥料过多影响植株正常生长。在2月份以后，需要按照每7d滴灌1次（每次5.5kg·667m-2）的量进行滴肥。滴肥结束后，再滴入水分5min，始终保持滴灌过程流畅性[3]。
2 生姜的水肥一体化高效栽培的效益分析
生姜水肥一体化高效栽培的效益较高，其主要体现在经济效益上。按照种植150株·667m-2生姜为例，其在定植第2年后会少量结果，大约3～4a后达到丰产，可收获鲜生姜最多10kg·株-1。生姜的经济寿命相当长，可以达到30～40a，其作為多年生作物经济效益非常高。按照生姜经营期20a计算，其产值将超过25万元·667m-2，年均产值将达到12000元·667m-2，最高产值达到20万元·667m-2[4]。
在生态效益方面，生姜水肥一体化提高了对水资源的利用效率。水肥一体化灌溉技术，配合大水漫灌、滴灌对水分运输质量进行提升，避免过多水分流失浪费，完全遵照比例将肥料融于管道之中，利用喷头施肥，有效减少了运输过程中的水分损失，一次性提高水资源利用效率高达20%以上。与此同时，其对于肥料的利用率提高也是显而易见的，结合定时、定向、定量施肥方式，提高生姜作物的肥料送水技术，减少水肥损失，强化土壤对养分的固定性需求，提高水肥整体利用率。利用新方法，其施肥量相比于传统施肥量大约节约30%，甚至更多，节约肥料300元·667m-2左右。减少农药用量，在水肥一体化灌溉技术高效应用过程中，利用现代化水肥施肥方式，有效促进作物的生长发育过程，有效提高生姜作物的抗病与抗虫害能力，大量减少了农药的施放量，同时也降低了至少8%～15%的作物生长湿度，节约农药费用300元·667m-2左右。水肥一体化灌溉方式的优化调整，在减少病虫害的同时确保生姜成果品质有所提升，其产量大约提升至少20%左右。总体来看，在实施水肥一体化设施栽培后，不但扩大了栽种面积与水肥利用率，确保土壤容重大幅度降低，强化了微生物活性，同时也改善了土壤微环境，减少了农药化肥污染，降低了土壤次生盐渍化与地下水资源污染，对地方生态小环境的优化调整相当可观，确保了耕地综合生产效率的全面提升。
3 总结
生姜水肥一体化高效种植可产出较高的经济效益与生态效益，其在栽培技术应用方面也相当丰富多元，可在生产中做到优质高产、节约成本、增加农民收入。本文对生姜的水肥一体化高效种植栽培技术进行深度解读，希望其能够成为地方农作物生产的最有效手段。
参考文献
[1] 张丽云.青海高原设施生姜高效栽培技术[J].农业科技通讯，2020（07）：297-298.
[2]王淑荣，李劲松，邬大为，等.冀东地区大棚生姜高产高效栽培技术[J].中国蔬菜，2018（11）：92-95.
[3]刘虎成，孙承菊，徐坤.水肥一体化对生姜根系活力及产量品质的影响[J].山东农业科学，2012，44（12）：41-44.
[4]刘虎成，徐坤.水肥一体化对生姜产量及水肥利用效率的影响[C].中国园艺学会蔬菜西甜瓜专业委员会.山东园艺学会第七次会员代表大会暨学术研讨会论文集.中国园艺学会蔬菜西甜瓜专业委员会：中国园艺学会，2011：6.
（责任编辑 李媛媛）
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