水肥一體化技術在辣椒生產上的應用研究

王 瑞，戴潤芳

（1.山西省土壤肥料工作站，山西 太原 030001；2.山西省農產品質量安全中心, 山西 太原 030002）

1 試驗目的

為驗證水肥一體化技術在辣椒生產上的應用效果，在忻府區選擇有代表性的辣椒種植地塊開展田間試驗示范。辣椒是忻府區主要產業之一，長期以來當前農民在種植辣椒過程中，盲目施肥，過量澆水，造成水肥資源浪費，經濟效益低下，對生態環境也造成一定影響。通過試驗，總結出一套切實可行的方法，指導農民科學灌水施肥，為水肥一體化技術在辣椒上大面積推廣應用提供基礎支撐。

2 試驗設計

2.1 試驗地點

試驗地位于東樓鄉東樓村，試驗面積320 m2，參試品種為北京紅辣椒。試驗區地處平川區，土地肥沃，灌溉便利。試驗地的潛水及承壓水是該區重要的地下水類型，也是農田灌溉的重要水源，試驗區地下水資源較為豐富。試驗地土壤類型為褐土，0～20 cm 土壤耕作層養分平均值為有機質13.61 g/kg，全氮0.67 g/kg，堿解氮78.56 mg/kg，有效磷15.3 mg/kg，速效鉀132 mg/kg，耕作層厚度在15 cm。

2.2 試驗處理

試驗設4 個處理，2 次重復，共8 個小區，每個小區面積40 m2。處理①：常規施肥（不使用水肥一體化技術）；處理②：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥3 次，每次10 kg/667 m2；處理③：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥4 次，每次10 kg/667 m2；處理④：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥5 次，每次10 kg/667 m2。

2.3 主要技術內容

水肥一體化滴灌技術是利用灌溉系統設備，借助壓力系統，將可溶性固體或液體肥料，按土壤養分含量和作物種類的需肥規律與特點配兌肥液，與灌溉水一起通過可控管道系統進行供水、供肥。水肥相融后，通過管道和滴頭形成滴灌，均勻、定時、定量浸潤作物根系發育生長區域，使主要根系土壤始終保持疏松和適宜的含水量；同時根據不同蔬菜的需肥特點、土壤環境和養分含量狀況、蔬菜不同生長期需水以及需肥規律情況，進行不同生育期的需求設計，把水分和養分定時定量、按比例直接提供給作物。

2.3.1 工程參數

采用深井水泵提水，通過PVC 管道、PE 軟帶、單側翼滴灌帶灌溉全灌區。管路系統由首部、干管、支管、毛管三級管道組成，干管管材為PVC 管、支管管材采用PE 軟帶、毛管采用單側翼滴灌帶。 設計灌水定額m=20 mm（13 m3/ 畝次），每次灌水時間取4 h。辣椒水肥一體化滴管系統側翼滴灌帶管徑16 mm，壁厚0.2 mm，滴頭間距0.33 m，滴頭流量為2.2 L/h。干管垂直于耕作方向布置，支管平行干管布置，每行辣椒布置一條滴灌帶，每條滴灌帶鋪設60 m，灌水器間距為0.33 m，支管長度依地塊尺寸不等。滴頭間距為0.33 m，滴灌帶間距為1 m，根據地塊地形大小適當調整。

2.3.2 施肥要求

根據辣椒的需肥規律、地塊的肥力水平及目標產量確定總施肥量、氮磷鉀比例及底、追肥的比例。作底肥的肥料在整地前施入，追肥則按照不同作物生長期的需肥特性，確定其追肥次數、數量和品種。實施滴灌施肥技術可使肥料利用率提高30%，故滴灌施肥的用肥量一般為常規施肥的70%。滴灌施肥系統施用底肥與傳統施肥相同，包括有機肥和化肥。用作追肥的肥料品種均是可溶性肥料且符合國家標準或行業標準。根據試驗區土壤養分特點和辣椒需肥規律，研制集大量元素和中、微量元素為一體，配比科學合理的專用肥，滿足辣椒生長需求，解決養分間拮抗作用形成沉淀堵塞滴頭的問題。

3 結果與分析

3.1 水肥一體化技術對辣椒產量的影響

表1 各處理產量結果分析表Tab.1 Analysis of yield results of each treatment

各處理的產量結果見下表。處理①常規施肥折合單產1 250 kg/667 m2；處理②折合單產1 275 kg/667 m2，較處理①常規施肥667 m2增產25 kg，增幅2.0%；處理③單產1 415 kg/667 m2，比處理①常規施肥667 m2增產165 kg，增幅13.2%；處理④折合單產1 437 kg/667 m2，比處理①常規施肥667 m2增產187 kg，增幅15.0%。各處理間均達到顯著水平，處理4效果最為顯著，可見實施水肥一體化技術具有顯著的增產作用。

3.2 水肥一體化技術節本分析

3.2.1 節水分析

常規處理辣椒與水肥一體辣椒均澆3 次水，常規每次每667 m2澆1 h，用水50 m3，3 次澆水用時3 h 用水150 m3，每667 m2每次開支165 元。水肥一體化辣椒每次用水5 m3用時1.5 h，平均667 m2用水14.5 m3/ 次，667 m2節水35.5 m3。

3.2.2 節約人工分析

常規半個月澆一次水，共澆3 次，每小時雇人25 元，3.9 h 人工費共100 元。試驗區未雇人工，節約人工費100 元/ 棚。追肥3 次，即可節約追肥人工費300 元/ 棚。

4 試驗結論

（1）在辣椒上實施水肥一體化技術，可起到顯著的增產、節水、節肥、節人工作用，可為農戶帶來顯著的經濟效益。

（2）在辣椒上實施水肥一體化技術，能有效提高水肥資源利用率，對提高土壤肥力、減少農田環境污染，具有良好的生態效益。

（3）通過在辣椒上示范推廣水肥一體化技術能提高合作社種植水平和技術含量，推動農村農業產業結構調整和新一輪“菜籃子”工程建設。