水肥一體灌溉系統由水肥一體機、水肥一體機控制器、供水水泵、泥沙過濾器、攪拌設備、供水管道、電磁閥等設備,土壤溫濕度傳感器等組成的土壤多要素監測系統,及管理軟件云平臺組成。使用時,根據作物的生長需求和土壤情況,設定澆灌的時長、水肥的用量,通過電腦或手機查看水肥灌溉的實時狀態及土壤墑情,這屬于自動控制;所有外接設備的開關、水泵、每個施肥通道的獨立控制開關、用量,流速施肥時間,施肥形式等都需要人力跟著,并隨時調整,這屬于手動控制。
水肥一體化灌溉系統的六大優勢:
水肥一體化的前提是通過土壤墑情監測,掌握的土壤水分供應和作物缺水狀況,并按照一定的比例將肥料在水中溶解,通過管道以葉面噴施、拖管淋施、噴灌施用、滴灌施用等方式;在灌溉的同時,將配兌成的肥液一起輸送到作物根部土壤,確保水分養分均勻、準確、定時定量地供應,為作物生長創造良好的水、肥、氣、熱環境。
1)節水:水肥一體化技術將傳統的大水漫灌憑感覺澆地方式,改變為根據土壤含水量和農作物的生長狀況,給作物根部采用噴灌、滴灌等方式,節水率達50%以上。
(2)節肥:與常規施肥相比,水肥一體化采用滴灌等精確施肥方法,只施在作物根部,并延長施肥時間,使作物能夠細酌慢飲,不但提高了肥料的利用率,還節省30~50%以上的肥料用量。
(3)提升水肥的利用率:通過土壤多要素監測系統,從而得知土壤內氮磷鉀等營養要素和含水量的狀態,然后結合作物的需肥規律,在各種植物的不同周期提供所生長必需的養分,堅持吸收量大的時候多施肥,吸收少時少施肥,提高水分和養料的利用率。
(4)增產增收:精確的而充足的水肥供應,促進了作物的快速生長。多年的是種植應用告訴我們,水肥一體化能顯地增加作物的產量并提高品質,使作物提前進入結果期或早采收,每畝的產量增加20%左右。
(5)降低農藥的使用:科學合理的施肥能避免各種元素之間的拮抗反應,均衡各種元素的分布,增強作物抵御各種疾病的能力;施肥時也可滴入農藥,對土壤害蟲、線蟲、根部病害等起到較好的防治作用,減少70%農藥使用量。
(6)節省大量的勞動力:水肥一體化灌溉不用開溝、覆土,也不用就地人工看守,整個過程的操作控制只需一個勞動力就可輕松完成灌溉施肥任務,與傳統灌溉施肥方法相比,節省勞動力90%以上。 在2017年,我國農業辦公廳印發的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》通知中明確指出,為大力發展節水農業,控制農業用水總量,推動實施化肥使用量零增長行動,提高水資源利用率,水肥一體化是保障國家糧食安全、發展現代節水型農業、轉變農業發展方式、促進農業可持續發展的必由之路。