合理灌溉
说到合理灌溉,其实是个挺宽泛的词,怎样才算合理灌溉?每个人考虑问题的角度可能不尽相同,得出的答案可能也会存在一定的差异。小编个人认为,合理灌溉必须把握两个原则:
第一,不浪费原则,不要浪费水资源和肥料资源,水浪费了,井只能越挖越深(以前是20米,现在可能是120米),河道越来越窄,肥随水漏了,漏掉的都是血汗钱。最关键的是,我们错误的认为给作物下肥了,真实情况则是下与不下没什么区别,肥都跑了。
试想一下,因为我们长期的过量灌溉,肥跑掉了80%,根系因为积水腐烂,吸收能力又只能是正常根系的20%,两者叠加,施下去的肥只有4%发挥了效果,这就是为什么很多人下10公斤的肥(只有0.4公斤发挥作用),总是比不上别人下5公斤(合理灌溉,利用效率80%,有4公斤肥发挥了作用)。
第二,满足作物需求原则,这个也是我们灌溉最直接的目的,同时也需要尽量避免因灌溉深度过浅,导致根系上浮或者土壤长期处于干旱状态。
要做到合理灌溉,首先,要根据土壤质地选择合适灌溉设备;其次,需要因地制宜,合理计算灌溉水量和灌溉时间。
①如何选择合适的灌溉设备
粗砂质土
在粗砂质土壤上,孔隙度大,宜选择流量在2.5L/h以上的滴头,这样可以增加水的横向扩散,纵向深度降低,否则,流量过小的滴头,水的扩散剖面会像一把剑直直往下插入。肥水很多会局限在滴头正下方较窄的一个范围内。例如,流量在1.3L/h左右的滴头,肥水就主要局限在滴头正下方5cm-10cm宽的范围内。
除了选择大流量滴头以外,在小面积情况下还可以选择用膜下喷水带,不仅有滴灌的大部分优点,还有一个额外的优点就是灌溉施肥速度快。如海南很多沙地种植哈密瓜就是采用膜下喷水带。
细砂土、砂壤土和壤土
细砂土、砂壤土和壤土的孔隙度相对粗砂土则要小很多,横向扩散并不存在问题,这时候宜选择流量适宜的滴头,根据实际情况,可以在1.5-2.5L/h这个滴头流量范围内酌情选择。
粘土
粘土与砂土的情况则正好相反,入渗速度慢,而向四周扩散的速度快,地表易积水,在这种情况下则宜选择流量相对较小的滴头,视土壤黏重程度,可以在1.1-1.5L/h这个滴头流量范围内选择。
②如何快速确定灌水量及灌溉时间
学会判断土壤质地
不同质地的土壤,其保水性差别很大,田间持水量存在较多差异,这决定了不同质地土壤灌溉时间和频率也是存在较大差异的。如何判断土壤质地,最简单的方法就是采用搓条法。具体如下表:
土壤田间持水量及容重的确定
通常确定土壤田间持水量及容重最科学的方法就是利用环刀法测定,但在田间条件不成熟的情况下采用环刀法则相对较麻烦,若不追求精度,还可根据土壤质地情况参考表2,快速判断出土壤田间持水量和容重。具体如下:
相对含水量的测定
目前市面上有很多测定土壤水分的仪器,但多是测定土壤相对含水量的,通常作物适宜生长在相对含水量为60%-80%,低于这一水平,表示我们需要开始灌溉了。
灌溉水量及灌溉时间的确定
例如:在砂壤土上(土壤容重1.5g/cm3,田间持水量14%),种植西红柿,测定土壤相对含水量60%(灌溉目标湿度80%),采用滴灌施肥(田间湿润比例40%左右),每亩铺设滴灌带700米,滴头间距30cm,滴头流量2.0L/h(每亩流量4.67m³/h),主要根系分布深度10-30cm(灌溉深度40cm)。
灌溉湿润土壤体积=667×滴灌时润比例×灌溉深度=667×40%×0.4=106.7 m³;
灌溉湿润土壤重量=灌溉湿润土壤体积×土壤容重=106.7×1.5=160 t;
灌溉水量=(80%-田间土壤相对含水量)×田间持水量×灌溉湿润土壤重量=(80%-60%)×14%×160=4.48m³;
灌溉时间=灌溉水量/每亩流量=4.48/4.67≈1 h ;
要做到合理灌溉,我们只需要学会判断土壤质地,测定土壤相对含水量,了解田间每亩流量就可以轻松计算出灌溉水量和灌溉时间。
华南农业大学作物营养与施肥研究室 作者:严程明