1、通過灌溉管道施肥的常用方法 華南農業(yè)大學資源環(huán)境學院作物營養(yǎng)與施肥研究室 張承林 一、施肥罐 通過灌溉系統施肥需要一定的施肥設備，常用的施肥設備主要有施肥罐、文丘里施肥器、施肥泵、施肥機等。下面對施肥罐的工作原理和用法作一介紹。 施肥罐是田間應用較廣泛的施肥設備。在發(fā)達國家的果園中隨處可見，我國在大棚蔬菜生產中也廣泛應用。施肥罐也稱為壓差式施肥罐，由兩根細管（旁通管）與主管道相連接，在主管道上兩條細管接點之間設置一個節(jié)制閥（球閥或閘閥）以產生一個較小的壓力差（12m水壓），使一部分水流流入施肥罐，進水管直達罐底，水溶解罐中肥料后，肥料溶液由另一根細管進入主管道，將肥料帶到作物根區(qū)（圖1，圖2，

2、圖3）。旁通施肥罐是按數量施肥方式，開始施肥時流出的肥料濃度高，隨著施肥進行，罐中肥料越來越少，濃度越來越稀。罐內養(yǎng)分濃度的變化存在一定的規(guī)律、即在相當于4 倍罐容積的水流過罐體后，90的肥料已進入灌溉系統（但肥料應在一開始就完全溶解），流入罐內的水量可用罐入口處的流量表來測量。灌溉施肥的時間取決于肥料罐的容積及其流出速率。 因為施肥罐的容積是固定的，當需要加快施肥速度時，必須使旁通管的流量增大。此時要把節(jié)制閥關得更緊一些。在田間情況下很多時候用固體肥料（肥料量不超過罐體的1/3），此時肥料被緩慢溶解，但不會影響施肥的速度。在流量壓力肥料用量相同的情況下，不管是直接用固體肥料，還是將其溶解后放

3、入施肥罐，施肥的時間基本一致。由于施肥的快慢與經過施肥罐的流量有關，當需要快速施肥時，可以增大施肥罐兩端的壓差，反之，減小壓差。 二、文丘里施肥器 同施肥罐一樣，文丘里施肥器在灌溉施肥中也得到廣泛的應用。文丘里施肥器可以做到按比例施肥，在灌溉過程中可以保持恒定的養(yǎng)分濃度。 水流通過一個由大漸小然后由小漸大的管道時（文丘里管喉部），水流經狹窄部分時流速加大，壓力下降，使前后形成壓力差，當喉部有一更小管徑的入口時，形成負壓，將肥料溶液從一敞口肥料罐通過小管徑細管吸取上來。文丘里施肥器即根據這一原理制成（圖4）。 文丘里施肥器用抗腐蝕材料制作，如銅、塑料和不銹鋼。現絕大部分為塑料制造。文丘里施肥器的

4、注入速度取決于產生負壓的大小（即所損耗的壓力）。損耗的壓力受施肥器類型和操作條件的影響，損耗量為原始壓力的1075%。選購時要盡量購買壓力損耗小的施肥器。由于制造工藝的差異，同樣產品不同廠家的壓力損耗值相差很大。由于文丘里施肥器會造成較大的壓力損耗，通常安裝時加裝一個小型增壓泵。一般廠家均會告知產品的壓力損耗，設計時根據相關參數配制加壓泵或不加泵。 吸肥量受入口壓力、壓力損耗和吸管直徑影響，可通過控制閥和調節(jié)器來調整。文丘里施肥器可安裝于主管路上（串連安裝）或者作為管路的旁通件安裝（并聯安裝）。在溫室里，作為旁通件安裝的施肥器其水流由一個輔助水泵加壓。 文丘里施肥器具有顯著優(yōu)點，不需要外部能源

5、，從敞口肥料罐吸取肥料的花費少，吸肥量范圍大，操作簡單，磨損率低，安裝簡易，方便移動，適于自動化，養(yǎng)分濃度均勻且抗腐蝕性強。不足之處為壓力損失大，吸肥量受壓力波動的影響。 雖然文丘里施肥器可以按比例施肥，在整個施肥過程中保持恒定濃度供應，但在制定施肥計劃時仍然按施肥數量計算。比如一個輪灌區(qū)需要多少肥料要事先計算好。如用液體肥料，則將所需體積的液體肥料加到貯肥罐（或桶）中。如用固體肥料，則先將肥料溶解配成母液，再加入貯肥罐。或直接在貯肥罐中配制母液。當一個輪灌區(qū)施完肥后，再安排下一個輪灌區(qū)。 三、 重力自壓式施肥法 在應用重力滴灌或微噴灌的場合，可以采用重力自壓式施肥法。在南方丘陵山地果園或茶園

6、，通常引用高處的山泉水或將山腳水源泵至高處的蓄水池。通常在水池旁邊高于水池液面處建立一個敞口式混肥池，池大小在0.52.0立方米, 可以是方形或圓形，方便攪拌溶解肥料即可。池底安裝肥液流出的管道，出口處安裝PVC球閥，此管道與蓄水池出水管連接。池內用2030厘米長大管徑管（如75mm或90mm PVC管），管入口用100120目尼龍網包扎。施肥時先計算好每輪灌區(qū)需要的肥料總量，倒入混肥池，加水溶解，或溶解好直接倒入。打開主管道的閥門，開始灌溉。然后打開混肥池的管道，肥液即被主管道的水流稀釋帶入灌溉系統。通過調節(jié)球閥的開關位置，可以控制施肥速度。當蓄水池的液位變化不大時（南方許多情況下一邊滴灌一

7、般抽水至水池），施肥的速度可以相當穩(wěn)定，保持一恒定養(yǎng)分濃度。施肥結束時，需繼續(xù)灌溉一段時間，沖洗管道。通常混肥池用水泥建造堅固耐用，造價低。也可直接用塑料桶作混肥池用。有些用戶直接將肥料倒入蓄水池，灌溉時將整池水放干凈。由于蓄水池通常體積很大，要徹底放干水很不容易，會殘留一些肥液在池中。加上池壁清洗困難，也有養(yǎng)分附著。當重新蓄水時，極易滋生藻類青苔等低等植物，堵塞過濾設備。應用重力自壓式灌溉施肥，一定要將混肥池和蓄水池分開，二者不可共用。 靜水微重力自壓施肥法曾被國外某些公司在我國農村提倡推廣，其做法是在棚中心部位將貯水罐架高80100厘米，將肥料放入開敞的貯水罐中溶解，肥液經過罐中的疊片過濾

8、器過濾后靠水的重力滴入土壤。由于部分推廣者用篩網過濾器連接在貯水罐的出水口以替代價格較高的疊片過濾器，過濾器產生的阻力使水重力更加減小，致使灌水器無法正常出水。在山東省中部蔬菜栽培區(qū)，某些農戶利用在棚內山墻一側修建水池替代儲水罐，肥料溶于池中，池的下端設有出水口，利用水重力法灌溉施肥，這種方法水壓很小，僅適合于面積小于300平方米、且縱向長度小于40米的大棚采用。 利用自重力施肥由于水壓很小（通常在3米以內），用常規(guī)的過濾方式（如疊片過濾器或篩網過濾器）由于過濾器的堵水作用，往往使灌溉施肥過程無法進行。作者在重力滴灌系統中用下面的方法解決過濾問題。在蓄水池內出水口處連接一段11.5米長的PVC

9、管，管徑為90mm或110mm。在管上鉆直徑3040mm的圓孔，圓孔數量越多越好，將120目的尼龍網縫制成管大小的形狀，一端開口，直接套在管上，開口端扎緊。用此方法大大地增加了進水面積，雖然尼龍網也照樣堵水，但由于進水面積增加，總的出流量也增加。混肥池內也用同樣方法解決過濾問題。當尼龍網變臟時，更換一個新網或洗凈后再用。經幾年的生產應用，效果很好。由于尼龍網成本低廉，容易購買，用戶容易接受和采用。 作者在多個果園應用重力施肥法，用戶普遍反映操作簡單，施肥速度快且施肥均勻，節(jié)省人工。當蓄水池水源充足時，可以實現按比例施肥。施肥罐等設備安裝在田間地頭，容易被偷盜，而重力施肥法用的是水泥池，沒有偷盜

10、風險，且經久耐用。不足之處為施肥裝置建在果園或茶園地形最高處，運送肥料稍有不便。 四、 泵吸施肥法 泵吸施肥法是利用離心泵將肥料溶液吸入管道系統，適合于任何面積的施肥。為防止肥料溶液倒流入水池而污染水源，可在吸水管后面安裝逆止閥。通常在吸肥管的入口包上100120目濾網（不銹鋼或尼龍），防止雜質進入管道。該法的優(yōu)點是不需外加動力，結構簡單，操作方便，可用敞口容器盛肥料溶液。施肥時通過調節(jié)肥液管上閥門，可以控制施肥速度。缺點是要求水源水位不能低于泵入口10米。施肥時要有人照看，當肥液快完時立即關閉吸肥管上的閥門，否則會吸入空氣，影響泵的運行。 用該方法施肥操作簡單，速度快，設備簡易。當水壓恒定時，可做到按比例施肥。 五、泵注肥法 在有壓力管道中施肥（如采用潛水泵無法用泵吸施肥，或用自來水等壓力水源）要采用泵注入法