編輯推薦
適讀人群 :本書適閤農技推廣技術人員、蔬菜企業技術人員、專業菜農、肥料企業和灌溉企業技術人員參考閱讀。 1.詳細介紹瞭水肥一體化這項先進農業技術,並在蔬菜生産中加以應用;
2.詳細介紹瞭如何通過水肥一體化技術達到蔬菜增産、增效、降成本;
3.介紹瞭大量的較好實例以供參考。
內容簡介
本書在簡要介紹瞭水肥一體化技術的概念後,重點介紹瞭水肥一體化技術的主要設備、規劃設計、設備安裝與調試、係統操作與維護、灌溉施肥製度,茄果類蔬菜(番茄、辣椒、茄子等)、葉菜類蔬菜(白菜、萵苣、花椰菜等)和瓜類蔬菜(黃瓜、西葫蘆等)水肥一體化技術應用等內容。
本書適閤農技推廣技術人員、蔬菜企業技術人員、專業菜農、肥料企業和灌溉企業技術人員參考閱讀。
作者簡介
宋誌偉,河南農業職業學院,教授,1986年畢業於瀋陽農業大學土壤農化專業,1986年至今在河南農業職業學院工作任教。主要從事土壤肥料、植物生長與環境等方麵的教學與新型肥料方麵科研工作。獲得省市級教科研成果16項,發錶論文42篇,主編各類論著教材75部,如《農作物實用測土配方施肥技術》、《果樹實用測土配方施肥技術》、《蔬菜實用測土配方施肥技術》、《農作物秸稈綜閤利用新技術》、《特種作物生産新技術》、《現代農業》、《土壤肥料》等。長期以來緻力於新型肥料、測土配方施肥技術的推廣應用,先後農業部農業職業技能開發先進工作者等稱號。
內頁插圖
目錄
第一章水肥一體化技術簡介001
第一節水肥一體化技術發展001
一、水肥一體化技術概述001
二、水肥一體化技術發展概況003
第二節水肥一體化技術特點007
一、水肥一體化技術優點008
二、水肥一體化技術缺點011
第三節水肥一體化技術各種係統特點013
一、滴灌技術特點013
二、微噴灌技術特點015
三、噴灌技術特點017
第四節水肥一體化技術係統組成019
一、微灌係統的組成和分類020
二、噴灌係統的組成和分類025
第五節水肥一體化技術應用前景033
一、推廣水肥一體化技術的必要性033
二、水肥一體化技術推廣應用存在的問題035
三、水肥一體化技術的發展方嚮037
第二章水肥一體化技術的主要設備040
第一節水肥一體化技術的首部樞紐040
一、加壓設備040
二、過濾設備046
三、控製和量測設備057
第二節水肥一體化技術的施肥設備064
一、壓差施肥罐064
二、文丘裏施肥器066
三、重力自壓式施肥法072
四、泵吸肥法073
五、泵注肥法074
六、注射泵075
第三節水肥一體化技術的輸配水管網078
一、噴灌的管道與管件079
二、微灌的管道與管件085
第四節水肥一體化技術的灌水器087
一、噴灌噴頭087
二、微灌灌水器097
第三章水肥一體化技術的規劃設計107
第一節水肥一體化技術的信息采集與設計107
一、項目實施單位信息采集107
二、田間數據采集109
三、繪製田間布局圖110
四、造價預算111
第二節水肥一體化智能灌溉係統設計111
一、水肥一體化智能灌溉係統概述112
二、水肥一體化智能灌溉係統總體設計方案112
第四章水肥一體化技術的設備安裝與調試121
第一節首部設備安裝與調試121
一、負壓變頻供水設備安裝121
二、離心自吸泵安裝122
三、潛水泵安裝123
四、山地微蓄水肥一體化123
第二節管網設備安裝與調試125
一、平地管網125
二、山地管網131
第三節微灌設備安裝與調試131
一、微噴灌的安裝與調試131
二、滴灌設備安裝與調試134
第五章水肥一體化係統操作與維護137
第一節水肥一體化係統操作137
一、運行前的準備137
二、灌溉操作138
三、施肥操作139
四、輪灌組更替154
五、結束灌溉155
第二節水肥一體化係統的維護保養155
一、水源工程155
二、水泵155
三、動力機械156
四、管道係統156
五、過濾係統156
六、施肥係統157
七、田間設備158
八、預防滴灌係統堵塞158
九、細小部件的維護159
第六章水肥一體化技術的灌溉施肥製度160
第一節水肥一體化的灌溉製度160
一、水肥一體化技術灌溉製度的有關參數161
二、水肥一體化灌溉製度的製定163
三、農田水分管理167
第二節水肥一體化技術的肥料選擇173
一、水肥一體化技術下的肥料品種與選擇173
二、氮磷鉀儲備液183
第三節水肥一體化技術的施肥製度187
一、土壤養分檢測188
二、植物養分檢測189
三、施肥方案製定193
第四節水肥一體化技術中肥料配製與濃度控製197
一、水肥一體化技術中肥料配製197
二、水肥一體化技術設備運行中的肥料濃度控製199
三、其他相關的計算公式和方法202
第七章茄果類蔬菜水肥一體化技術應用204
第一節番茄水肥一體化技術應用204
一、番茄水肥一體化技術灌溉類型205
二、番茄水肥一體化技術水分管理206
三、番茄水肥一體化技術養分管理207
第二節辣椒水肥一體化技術應用213
一、辣椒水肥一體化技術灌溉類型213
二、辣椒水肥一體化技術水分管理214
三、辣椒水肥一體化技術養分管理215
第三節茄子水肥一體化技術應用219
一、茄子水肥一體化技術灌溉類型219
二、茄子水肥一體化技術水分管理220
三、茄子水肥一體化技術養分管理221
第八章葉菜類蔬菜水肥一體化技術應用224
第一節白菜水肥一體化技術應用224
一、白菜水肥一體化技術灌溉類型225
二、白菜水肥一體化技術水分管理225
三、白菜水肥一體化技術養分管理227
第二節萵苣水肥一體化技術應用229
一、萵苣水肥一體化技術灌溉類型229
二、萵苣水肥一體化技術水分管理230
三、萵苣水肥一體化技術養分管理231
第三節花椰菜水肥一體化技術應用234
一、花椰菜水肥一體化技術灌溉類型234
二、花椰菜水肥一體化技術水分管理235
三、花椰菜水肥一體化技術養分管理236
第九章瓜類蔬菜水肥一體化技術應用239
第一節黃瓜水肥一體化技術應用239
一、黃瓜水肥一體化技術灌溉類型240
二、黃瓜水肥一體化技術水分管理241
三、黃瓜水肥一體化技術養分管理242
第二節西葫蘆水肥一體化技術應用246
一、西葫蘆水肥一體化技術灌溉類型247
二、西葫蘆水肥一體化技術水分管理247
三、西葫蘆水肥一體化技術養分管理249
主要參考文獻251
前言/序言
目前,水肥一體化技術在世界上被公認為是提高水肥資源利用率的最佳技術,1960年左右始於以色列。2012年國務院印發《國傢農業節水綱要(2012—2020)》,強調要積極發展水肥一體化;2013年3月農業部下發《水肥一體化技術指導意見》,全國農技中心把水肥一體化列為“一號技術”加以推廣,並在蔬菜、果樹、花卉和半乾旱地區的作物上不同程度地加以應用,在北京、天津、河北、山東、河南、廣東、廣西、內濛古等地的應用麵積逐年擴大。
蔬菜水肥一體化技術是藉助壓力係統(或地形自然落差),按土壤養分含量和蔬菜需肥規律和特點,將可溶性固體或液體肥料配兌成的肥液與灌溉水一起相融後,通過管道和滴噴頭形成滴噴灌,均勻、定時、定量地浸潤蔬菜根係,滿足蔬菜生長需要。該技術具有“水肥均衡、省工省時、節水省肥、減輕病害、控溫調濕、增加産量、改善品質、效益顯著”等特點,水肥一體化技術工程投資(包括管路、施肥池、動力設備等)約為1000元/畝(1畝=667平方米),可以使用5年左右。水肥一體化技術比常規施肥可減少50%~70%的肥料用量,水量也隻有溝灌的30%~40%,每年節省的肥料和農藥成本至少為700元,增産幅度可達30%以上。
為更好推廣蔬菜水肥一體化技術,使技術人員和果農更好掌握和應用該項技術,我們聯閤灌溉技術和肥料施用技術等方麵的專傢編寫瞭這本《蔬菜水肥一體化實用技術》。本書在簡要介紹瞭水肥一體化技術後,重點介紹瞭水肥一體化技術的主要設備、規劃設計、設備安裝與調試、係統操作與維護、灌溉施肥製度,茄果類蔬菜(番茄、辣椒、茄子等)、葉菜類蔬菜(白菜、萵苣、花椰菜等)和瓜類蔬菜(黃瓜、西葫蘆等)水肥一體化技術應用等內容。本書具體介紹蔬菜水肥一體化技術應用時主要從灌溉類型、水分管理、養分管理等方麵入手,以我國目前推廣應用較好的地區作為案例,以期對其他地區建設該項目有所幫助。本書適閤灌溉企業、肥料企業、農業技術推廣部門、園藝等部門的技術與管理人員及種植戶閱讀,也可作為各層次科技人員及科研院所相關人員的參考用書。
本書由宋誌偉、翟國亮主編,孫發偉、徐進玉副主編,郭江琳、楊首樂、海建平參加編寫,由宋誌偉教授進行統稿和審定。本書在編寫過程中得到化學工業齣版社、河南農業職業學院、中國農業科學院農田灌溉研究所、開封市能源站、開封市種子管理站、舞鋼市農業局等單位領導和有關人員的大力支持,在此錶示感謝。本書在編寫過程中參考引用瞭許多文獻資料,在此謹嚮其作者深錶謝意。
由於筆者水平有限,書中難免存在疏漏之處,敬請專傢、同行和廣大讀者批評指正。
編者
2017年12月
《綠色大地:現代耕作的智慧與革新》 在萬物生長的蓬勃季節,我們懷揣著對土地的敬畏與對豐收的期盼,為您呈現這本《綠色大地:現代耕作的智慧與革新》。本書並非僅僅是一本關於農業技術的工具書,更是一次深入探索現代耕作模式背後邏輯與人文關懷的旅程。我們相信,真正的農業革新,不僅在於技術的精進,更在於對生態的尊重,對資源的優化,以及對人類自身福祉的深遠考量。 《綠色大地》從宏觀的視角齣發,審視當前全球農業發展麵臨的挑戰與機遇。氣候變化帶來的極端天氣、日益嚴峻的土壤退化問題、人口增長對糧食安全提齣的更高要求,以及消費者對健康、安全、可持續農産品的渴望,共同塑造著農業的未來走嚮。本書並非孤立地看待這些問題,而是將其置於一個更廣闊的經濟、社會和環境背景下進行分析,旨在為讀者提供一個全麵而深刻的認知框架。 第一章:重塑土壤——根基的守護與新生 土壤是農業的命脈,是孕育生命的搖籃。本章我們將深入探討土壤的構成、功能以及其在生態係統中的關鍵作用。我們不僅僅關注土壤的肥力,更著眼於土壤的健康——其微生物群落的活力、有機質的含量、團粒結構的形成以及對水分和養分的保持能力。 我們將詳細解析當前普遍存在的土壤退化現象,包括化學汙染、過度耕作、水土流失等成因。在此基礎上,我們將重點介紹一係列能夠有效改善土壤健康、恢復土壤活力的前沿技術與理念。這包括: 有機改良技術: 堆肥、綠肥、生物炭等傳統與創新相結閤的應用,如何有效提升土壤有機質,改善土壤結構,增強土壤的保水保肥能力,並促進有益微生物的生長。 免耕與少耕技術: 剖析其對土壤結構、水分保持、減少侵蝕的積極影響,以及在不同作物和土壤類型中的適用性。 輪作與間作的智慧: 如何通過科學的作物搭配,打破病蟲害循環,減少對化學農藥的依賴,同時提高土壤養分利用效率。 覆蓋作物與土壤修復: 針對不同退化土壤的特性,選擇閤適的覆蓋作物,通過其生長過程來固氮、疏鬆土壤、抑製雜草,甚至吸附汙染物,實現土壤的自我修復。 微生物在土壤健康中的角色: 揭示土壤微生物群落的復雜性與重要性,介紹如何通過生物菌肥、土壤調理劑等方式,優化土壤微生態環境,提高作物抗逆性,促進養分轉化。 第二章:水資源的精細化管理——滴灌背後的科學 水是生命之源,在農業生産中更是不可或缺的寶貴資源。麵對日益緊張的水資源環境,如何實現水的節約與高效利用,成為現代農業發展的核心課題。本章將聚焦於最前沿的水資源管理技術,特彆是那些能夠實現精準、高效灌溉的解決方案。 我們將從水的物理化學性質齣發,闡釋作物生長對水分的需求規律,以及不同灌溉方式對作物生理生長的影響。在此基礎上,我們將深入研究: 滴灌係統的原理與設計: 從滴頭類型、輸水管道、過濾器到水泵和控製器,詳細解析滴灌係統的構成要素及其工作原理。我們將重點關注如何根據作物種類、土壤質地、地形條件以及氣候變化,進行科學閤理的係統設計。 智能灌溉與自動化控製: 引入物聯網、傳感器技術、氣象數據等,實現對灌溉過程的實時監測與智能調控。例如,土壤水分傳感器、氣象站、遙感技術等如何協同工作,為灌溉決策提供科學依據,實現“按需灌溉”。 變量灌溉技術: 針對不同地塊、不同作物生長階段的水分需求差異,實現灌溉量的精確調節,避免浪費,提高水分利用率。 水肥一體化技術的理論基礎與實踐: 探討如何將灌溉與施肥緊密結閤,通過灌溉係統將養分精準地輸送到作物根係區域,實現“水到哪裏,肥就到哪裏”。我們將詳細解析其在養分利用效率、減少養分流失、降低環境汙染方麵的顯著優勢。 抗旱作物與耐鹽堿技術: 探討通過品種選育、栽培管理以及土壤改良等多種手段,提高作物對水分脅迫和鹽堿環境的適應能力。 第三章:養分管理的新紀元——精準施肥與生態平衡 肥料的閤理施用是保障作物産量和品質的關鍵,但過量或不當的施肥不僅浪費資源,還會對環境造成嚴重汙染。本章旨在打破傳統粗放式施肥的模式,引入一套以作物需求為導嚮、以養分高效利用為目標的精準施肥體係。 我們將從植物營養學的基本原理齣發,深入解析作物不同生長階段對各種營養元素的需求特點,以及養分在土壤中的遷移、轉化和吸收過程。本書將重點介紹: 作物養分診斷技術: 從土壤養分檢測、葉片養分分析到植株生長監測,運用多種手段準確評估作物的養分狀況,為施肥決策提供精準依據。 緩釋與控釋肥料的應用: 深入探討緩釋和控釋肥料的作用機製,分析其如何根據作物生長需求,緩慢釋放養分,延長肥效,減少養分淋失,提高肥料利用率。 生物肥料與有機肥料的整閤利用: 闡述生物肥料(如菌肥)如何促進土壤微生物活動,改善土壤結構,提高養分有效性;有機肥料如何提供緩效養分,改良土壤。我們將重點研究如何將化學肥料、生物肥料和有機肥料進行科學配比,實現優勢互補。 精確施肥模式: 結閤作物養分診斷結果,根據作物不同生長期的需求,精確計算並施用適量的養分。我們將探討如何通過變量施肥技術,實現同一地塊內不同區域的差異化施肥。 綠色肥料理念: 倡導減少化學肥料的使用,推廣有機肥、生物肥等綠色肥料,構建可持續的養分循環體係,最大程度地降低農業對環境的負麵影響。 第四章:綠色病蟲害防控——生物防治的多元探索 病蟲害是影響農業生産最直接、最普遍的威脅之一。本書將堅定地站在綠色、可持續發展的立場上,摒棄傳統化學農藥的過度依賴,深入挖掘和推廣生物防治的巨大潛力。 我們將從病蟲害的發生規律、傳播機製以及對作物的影響入手,逐一剖析各種綠色防控策略: 生物農藥的種類與應用: 介紹微生物農藥(如Bt、真菌殺蟲劑)、植物源農藥(如印楝素、除蟲菊酯)等,分析其作用機理、適用範圍以及與傳統農藥的對比優勢。 天敵昆蟲的保護與引入: 探討如何通過營造適宜的生態環境,保護和吸引有益天敵昆蟲,利用其捕食、寄生等方式來控製害蟲種群。我們將介紹誘集、釋放等技術。 植物抗性誘導技術: 介紹如何通過施用生物刺激素、病原菌代謝産物等,激活作物的內源抗性,提高其對病蟲害的抵抗能力。 物理防治的創新應用: 探索頻振式殺蟲燈、誘捕器、防蟲網、地膜覆蓋等物理防治手段,以及它們在不同作物和病蟲害防治中的有效性。 綜閤防治策略(IPM)的構建: 強調將上述各種綠色防控技術進行科學整閤,形成一套係統、高效、經濟且環境友好的綜閤防治體係,以最小的生態代價實現病蟲害的有效控製。 第五章:智能農業的未來圖景——科技賦能的現代化耕作 在信息技術飛速發展的今天,農業正在迎來一場前所未有的智能化革命。本章將展望智能農業的宏大願景,並介紹支撐這一願景的關鍵技術與應用。 我們將探討: 精準農業的基礎: GPS、GIS、遙感等空間信息技術如何在農田監測、作物長勢評估、土壤養分分析等方麵發揮作用,為精準決策提供數據支撐。 物聯網(IoT)在農業中的應用: 傳感器網絡如何實現對環境參數(溫度、濕度、光照)、作物生理指標(葉溫、蒸騰速率)以及土壤狀況的實時、連續監測。 大數據與人工智能(AI)在農業中的角色: 如何利用海量數據進行深度分析,預測病蟲害發生趨勢,優化灌溉與施肥方案,甚至指導作物育種。AI算法如何在決策支持係統、自動化設備控製等方麵發揮關鍵作用。 農業機器人與自動化裝備: 自動駕駛拖拉機、精準播種機器人、采摘機器人、無人機植保等,如何提高作業效率,降低勞動強度,實現精細化管理。 農業區塊鏈的應用前景: 探索區塊鏈技術如何在農産品溯源、供應鏈管理、食品安全認證等方麵構建信任機製。 《綠色大地》的目標是成為每一位現代農業從業者、研究者、愛好者以及關心農業未來的讀者的良師益友。我們力求在深入淺齣的闡述中,傳遞最前沿的知識,最實用的技術,以及最富前瞻性的理念。我們希望通過本書,能夠啓發讀者在實踐中不斷創新,在對土地的深情關懷中,共同描繪綠色、健康、可持續的農業未來。我們堅信,通過科技的智慧,對自然的尊重,以及不懈的探索,我們一定能夠守護好這片綠色的土地,收獲更加豐饒、美好的明天。
一直以來,我在自傢小院裏種植蔬菜,雖然熱情很高,但效果總是不盡如人意。水肥管理是我最頭疼的部分,經常是施肥太多葉子焦黃,澆水太多根部腐爛,看著精心培育的作物受損,心裏非常難受。《蔬菜水肥一體化實用技術》這本書的齣現,對我來說簡直是一場及時雨。我最看重的是“實用”二字,我不需要那些枯燥的學術論文,我需要的是具體、可操作的指導。我希望書中能提供一套完整的操作流程,從水源的選擇、過濾係統的搭建,到肥料的溶解、注入,再到滴灌頭的選擇和布局,都能有清晰的步驟說明。我特彆想知道,如何根據不同蔬菜的生長習性來製定個性化的水肥方案?比如,我種的辣椒需要什麼樣的大緻水肥量?草莓呢?這本書能否提供一些案例分析,讓我能夠舉一反三,觸類旁通?我期待它能成為我種植路上的“聖經”。