水肥一体化提单产 | 渭北旱塬苹果集雨补灌水肥一体化技术模式

一、技术概述

针对渭北旱塬苹果园水利设施建设滞后、灌溉条件差、春夏季苹果需水高峰期普遍缺水，导致苹果减产、降质的产业突出问题，研发出多种集雨面土壤固化剂、柔塑水管等雨水集流收集设施，发明了涌泉根灌、陶瓷根灌等高效微灌技术，提出了微灌条件下苹果节水补灌灌溉制度，建立了渭北旱塬苹果集雨补灌水肥一体化技术模式，使苹果园水分利用效率提高15%，产量增加10%以上，解决了自然降水与农作物需水供需错位问题，实现降水资源时空配置，缓解苹果园干旱缺水，实现增产增效，具有良好的经济、社会和生态效益。该技术适宜于渭北旱塬苹果园。

二、水肥一体化系统

苹果园集雨补灌水肥一体化技术模式水源一般采用果园周边沟道径流，或者使用集雨面收集的降雨，储存在大型敞口防蒸发蓄水池、镀锌波纹钢蓄水罐或者软体水管中。为解决提水耗能问题，一般配置光伏阵列、光伏提水泵等设施。水肥一体化首部由过滤器、施肥器、阀门、压力表、水表、输配水管网、灌水器等组成。过滤器宜采用筛网或叠片过滤器，目数大于120目。施肥器宜采用比例施肥器、文丘里施肥器、小型直流电泵驱动施肥器等施肥设备，大面积果园须采用自动化水肥一体机。

三、管道铺设

小面积果园输配水管道使用干管、支管和毛管三级管网结构。干管管径Φ40或Φ32的PVC~U管或PE管，支管管径Φ32或Φ25的PVC~U管或PE管。干管根据地形布设，支管垂直于等高线布设，毛管平行于等高线布设。苹果园微灌工程地形变幅较大时，宜选用压力补偿式灌水器。水质较差的宜选用涌泉根灌灌水器，控制面积较小的宜选用微孔陶瓷灌水器。塑料灌水器流量为2～8升/时，微孔陶瓷灌水器流量不大于0.3升/时，每棵树至少配置2个灌水器。

四、水肥管理

1.苹果园所在区域有设计耗水强度、计划湿润层、土壤湿润比等基础设计参数的，灌水定额、灌水周期、一次灌水延续时间、灌水器工作水头偏差率和允许流量偏差率等按照GB/T50485执行。

（1）设计耗水强度宜由当地试验资料确定，一般取5.0～6.0毫米/天。

（2）深度0～1米的土壤水分上下限范围宜为田间持水量的55%～90%。

（3）计划湿润层宜根据不同树龄、不同品种的果树确定，宜选取20～80厘米。

（4）土壤湿润比。滴灌和涌泉灌应为25%～40%，地下滴灌和涌泉根灌应为30%～45%，微喷灌应为40%～60%。

（5）灌溉水利用系数。滴灌应大于0.9，涌泉灌和微喷灌应大于0.85，地下滴灌、涌泉根灌和微孔陶瓷根灌应大于0.92。

2.没有设计耗水强度、计划湿润层、土壤湿润比等基础设计参数的，根据苹果树的需水规律，采用节水灌溉技术。灌水次数和灌水定额按下表的规定取值。

3.根据施肥的特点、作物的养分需求规律选择杂质少、易溶于水、相互混合产生沉淀极少及腐蚀性小的肥料。配肥时根据土壤肥力、作物生长状况等确定肥料量，严禁随意加大肥料用量使肥水浓度增高，防止烧根现象出现。土壤特别干旱时适当加大配水量。根据苹果需水需肥特点，按不同灌溉方式特点，随水施入，施肥制度如下表所示。

五、其他措施

应与绿肥间作、生草、地布、地膜覆盖等农艺措施相结合。地膜厚度、材质等应符合GB13735的规定。

六、应用案例

宝鸡市扶风县新红锋基地于2021年建设集雨补灌水肥一体化项目，实施面积1100亩，种植作物为苹果。水源为集雨水。主要建设内容大型敞口防蒸发蓄水池一座、输配水管网12000米。项目总投资310万元。结合苹果膜下滴灌、地下滴灌技术对果树进行补灌。经测产，在该技术条件下，2023年苹果亩产3200千克，当地其他果园平均亩产2700千克，亩增产500千克，增产率为18.5%，苹果价格以10元/千克计算，亩增收近5000元。

（西北农林科技大学赵西宁、蔡耀辉，陕西省农业技术推广总站刘英）