郑州市丘陵山区水肥一体化技术研究
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摘 要：水肥一体化技术是将肥料溶解在水中，将肥料通过管道输送至作物根部的一种高效施肥方式。水肥一体化技术是现代农业发展的重要方向之一，可以同时达到“两减一提”的目标，即减少肥料用量、减轻土壤污染、提高作物产量，在干旱瘠薄的丘陵山区可以广泛应用。
关键词：水肥一体化;丘陵山区;郑州;水肥管理
郑州市地处豫西丘陵山区向黄淮平原的过渡地带，多山地丘陵，境内山区、丘陵、平原各占1/3。全市土地总面积约为7446.2km2，其中山地面积2377km2，占全市总面积的31.9%;丘陵面积2255km2，占全市总面积的30.3%。随着当地人口逐渐增多，人地矛盾日益突出，导致丘陵和山地成为农业开发的主要区域。在丘陵山地种植农作物，不但操作难度比较大，而且生产成本非常高，此外，粗放式的水肥管理模式也会导致当地土壤耕作条件恶化。因此，在郑州市丘陵山区优化水肥管理措施，推广应用水肥一体化技术，可以促进当地农民增产增收，实现农业可持续发展。
一、水肥一体化技术发展现状
我国的水肥一体化技术已经经历了40多年发展，其应用范围和推广面积仍在不断扩大。尽管取得了比较好的效果，但是我国水肥一体化技术的发展仍然缓慢。据报道，在一些地下水匮乏的丘陵地区，水肥一体化技术的应用率可以达到80%以上。而在我国，目前水肥一体化技术的应用率只有8%，急需在节水农业发展的基础上，进一步推广这一技术。
二、水肥一体化技术的优点
水肥一体化技术体系与传统的灌溉系统相比，可以起到更好地节水节肥效果，并减少人工成本。系统在水源处提取水后，肥料从施肥罐中注入，通过管道运输的方式降低运输环节中对水肥的消耗，而且通过控制滴头的位置能够有效防止水肥流失到临近地区的土壤，使水肥的应用效率大为提升。此外，在整个技术系统中，通过结合管道和农用机械等方式，最大限度减少了人工干预，施肥浇水的精确性大幅提高。
三、郑州市丘陵山区农业生产存在的问题
农作物需要源源不断的水分和养料供给才能茁壮成长，确保农户获得良好的经济收益。在郑州市丘陵和山区的农业生产中，水土流失问题较为严重，导致土壤肥力普遍不足。当地出现季节性干旱时，往往不能正常灌溉，农作物得不到充分的水分和营养供应，导致生长迟缓，农产品品质降低，产量下降甚至绝收。受到复杂地形影响，农业生产操作难度较大，需要耗费大量劳动力，人工成本提升。此外，由于缺乏科学的施肥方式和先进的生产设备，灌溉和施肥只能分开进行，造成大量肥料不能被充分利用，根系得不到足夠养分。
四、郑州市丘陵山区推广应用水肥一体化模式的思路
在现代农业迅速发展的今天，结合水肥一体化技术，实现灌溉施肥综合管理，已经呈现出明显的技术和成本优势。针对目前郑州市丘陵山区存在的水肥管理难题，本文建议采取以下技术措施。
（一）自压微重力滴管施肥系统
郑州市丘陵和山地面积较大，因此，当地在农作物种植中应该本着因地制宜的原则，结合地势高差，产生重力落差，通过管道输送方式，确保水分可以运输到农作物根部，最大程度发挥节能灌溉效果。在蓄水池顶部或者高于水池液面部位，可以建立混肥池，在池底可以安装管道，方便肥料流出。在出口处可以设计球阀，确保管道和蓄水池连接在一起。通过压力补偿方式，使自压微重力滴管系统的两端结合控制阀和过滤器，从而确保支管和毛管呈90度，毛管的设计应该结合农作物的种植方向，滴头的设计应该结合肥料浓度。
（二）泵吸肥法
泵吸肥法主要是结合泵的加压操作形成，是一类比较简单的操作技术，这种施肥方式非常耐用，通过离心泵吸水管的方式，将肥料吸入到系统中。水泵一边吸收水分，一边吸收肥料。为了有效防止肥料倒流出现水源污染问题，在肥料吸入环节，应该设计好逆止阀。在施肥环节，通过调节逆止阀，控制好施肥速度。如果一些丘陵地区没有电力设施，可以结合灌溉施肥机。采用柴油或者汽油的方式，借助柴油机水泵和过滤器等，形成一个灌溉系统。在支架上安装上轮子，方便运行。这种方法在使用中，应该确保系统与各个灌溉区域的水管接口连接，从而确保每个区域都能得到灌溉。
（三）水肥一体化技术条件下肥料的选择
在水肥一体化技术实施环节，肥料应该具有比较好的可溶性，或者直接采用液体肥料。液体肥料是现代化肥料的发展趋势，其利用效率非常高，可以节约很多成本。液体肥料的溶解度高，而且相容性可以得到保障。肥料在常温下就能与水溶在一起，而且不会发生沉淀问题。肥料中的养分含量要合理控制，适量的养分才能确保农作物正常生长。
五、结束语
郑州市的丘陵和山地较多，在作物栽培中常常存在灌溉难和施肥难的问题。采用水肥一体化措施，可以充分利用水分和肥料，提高经济效益，减少环境污染，促进农业现代化发展。应在惠农政策引导下，逐步加大对水肥一体化技术的投入力度，因地制宜、稳步有序推广水肥一体化技术体系。
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作者简介：张婧（1987-11-14）女，籍贯：河南夏邑，民族：汉族，学历：大学本科，目前职称：助理农艺师，研究方向：丘陵山区旱作与节水农业技术。
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