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1、应用自动施肥系统以实现精确施肥-胡 渭 李远新微灌（滴灌、微喷）等精准灌溉方法的应用，给施肥技术带来了极大的变化，它导致了一个全新的概念水肥灌溉技术的兴起。利用滴灌系统进行施肥，是将可溶解于水的化肥（农药），按设定比例混合在灌溉水中，直接滴灌在植物的根部，或利用微喷灌系统在喷洒水时，直接进行叶面施肥（施药），迅速、均匀完成大面积施肥(施药)，省力、省时、避免浪费，这是一般施肥、施药方法所不具备的，特别是采用地膜覆盖的作物人工追肥十分困难，配置微灌施肥装置是解决这一难题的最佳途径。装备实现施肥科学化 向灌溉系统的压力管道内注入可溶性肥料或农药溶液的设备称为施肥(施药)装置。主要有泵注方式、文丘里
2、式、压差式、水驱动混合注入式等，其中水驱动混合注入式以控制精确、无附加动力等特点应用越来越广泛。自动施肥系统应用主要为无土栽培和经济价值较高的作物栽培应用，施肥装置受计算机或小型控制器控制，以实现精确施肥。自压式。这是最简便的灌溉施肥方式，在自压灌溉系统中，使用储液箱（池）可以很方便地对作物进行施肥施药。把储液箱（池）置于自压水源的正常水位上部适当的位置，将储液箱供水管（及阀门）与水源相连接，将输液管及阀门与主管道连接，打开储液箱供水阀，水进入储液箱将药剂溶解。关闭供水管阀门，打开储液罐输液阀，储液箱中的药剂溶液就依靠重力自动地随水流输送到灌溉管道和灌水器中，对作物施肥施药。该技术具有成本低，
3、安装操作直观简便，适用于简易灌溉系统。压差式施肥罐。压差式施肥罐一般由储液罐、进水管、供肥液管、调压阀等组成。其工作原理是在输水管路上安装施肥阀，施肥阀开度的调节将造成阀门前后两点形成压力差，施肥阀前后各有一个通路与肥料罐相连，灌溉水通过阀前通路将水压入肥料罐将罐内的化肥（农药）溶解，通过阀后的通路注入灌溉系统管道，在管路中与灌溉水进一步混合输送到田间出水毛管，并由滴头（喷头）滴出（喷出）供给作物。压差式施肥罐的优点是加工制造简单，造价较低，不需外加动力设备，是我国现阶段在日光温室灌溉系统应用最广泛的装置。缺点是溶液浓度变化大，无法控制。另外罐体容积有限，添加液剂次数频繁且较麻烦。输水管道因设
4、有施肥调压阀而造成一定的水头损失。文丘里注入器。文丘里注入器是利用一定流速的灌溉水通过一段先收缩后扩大的管路引起的压力差产生的吸力，通过旁通吸肥管将盛肥料（药）液容器的溶液与灌溉水混合，实现灌溉施肥。其构造简单，造价低廉，使用方便，主要适用于小型灌溉系统向管道中注入肥料或农药。如果文丘里注入器直接装在骨干管道上，水头损失较大，但可以将其与主管道并联安装。缺点是管路水压不够时，吸肥能力下降，甚至不能工作。注射泵（计量泵）。根据驱动水泵的动力来源可分为水驱动和电驱动两种形式。该装置的优点是肥液浓度稳定不变，施肥浓度随意调整（高级的电动施肥泵可以实现遥控调节），施肥质量好，效率高。电驱动的计量泵一般
5、为容积泵，结构简单，配比精确，与输水管路压力变化无关；另外吸入肥料（药）液后以较高的压力注入灌溉管路，以保证施肥的准确性。该类产品国外高标准温室的灌溉系统应用非常普及。水力驱动活塞式施肥器是目前国际一种先进的施肥器，它是将进出水口串联在供水管路中，当水流通过施肥器时，推动主活塞上下运动，与之相联的活塞泵跟随运动，从而吸入肥液并注入混合室，混合液直接进入出口端管路中，混合比由手动调节活塞行程来实现精确控制。这种施肥器的优点：不需要附加动力源，可以应用在无电（或不能按时长期供电）地区的灌溉施肥；有多种规格选用，混合液直接经出水口注出，内设滤网自行过滤，工作压力低，运转噪声小。但其压损大、价格高。该
6、类产品现国内没有生产厂商供应，主要靠进口。为了确保灌溉系统在施肥施药时运行正常并防止水源污染，必须注意以下几点：第一，化肥或农药的注入一定要放在水源与过滤器之间，肥（药）液先经过过滤器之后再进入灌溉管道，使未溶解的化肥(或药品)和其它杂质被清除掉，以免堵塞管道及灌水器。第二，施肥和施药后必须利用清水把残留在系统内肥（药）液全部冲洗干净，防止设备被腐蚀。第三，在化肥或农药输液管出口处与水源之间一定要安装逆止阀，防止肥（药）液流进水源，更严禁直接把化肥和农药加进水源而造成环境污染。控制系统实现施肥自动化农业生产的科学化、自动化、信息化已成为我国农业发展的趋势。适合我国农业生产的自动化设备必须具备以
7、下特点：适合农业生产的各种环境因素和作物生长特性的多变性；耐恶劣农业生产条件的可靠性；适应农业生产从业人员的素质水平；符合农业生产投入的承受能力。灌溉施肥控制按复杂程度和投资多少可分为：手动控制、手动延时控制、程控器控制、自动控制等几种方式。手动控制是指按作物灌溉施肥的需要，人工开关灌溉阀门及调节水量和施肥量。常规的管路阀门就可实现控制，是最简单的控制系统，设备投资低，人工管理的劳动强度较大，控制精度低。手动延时控制是指人工开启灌溉系统的定量阀门进行灌溉施肥，定量阀门会按设定的灌溉量或灌溉时间自动关闭阀门，实现半自动灌溉。这种方法安装使用简便，设备投资不高，可减轻劳动强度，准确实现控制精度。程
8、控器控制是指利用时间控制器、可编程控制器、单板机等制成的小型灌溉控制器，它可以进行简单的灌溉程序编制，并按设定程序向控制执行单元发出控制电信号，启闭灌溉设备（水泵、电磁阀等）。该系统可以实现闭环自动控制，大大减轻劳动强度，减少管理人员，实现精量灌溉，由于需要配置电磁阀等装备，控制系统投资相对要高。自动灌溉施肥控制器可以根据农作物种植土壤需水信息，利用自动控制技术进行农作物灌溉施肥的适时、适量控制，在灌水的同时，还可以施可溶性肥料或农药。可以将多个控制器与一台装有灌溉控制专家系统软件的PC计算机（上位机）连接，实现大规模工业化农业生产。自动灌溉施肥器适用于连片日光温室或连栋温室大棚的灌溉施肥控制
9、，它是一个设计独特、操作简单和模块化的自动灌溉施肥系统，能够按照用户设置的灌溉施肥程序和EC/pH实时监控，共享专家控制数据库的丰产优质生产数据，通过自动灌溉施肥控制器实现对灌溉施肥过程的全程控制，保证作物及时、精确的水分和营养供应给作物，使施肥和灌溉一体化进行，大大提高了水肥耦合效应和水肥利用效率。自动灌溉施肥系统是实现工厂化农业生产的关键设备，但由于控制系统复杂，设备投资较高，对操作人员的素质要求高。我国引进的该类产品主要是以色列、法国、西班牙、美国、韩国等国的。我国政府支持该技术的开发研究给与了高度重视，在国家科技部“九五”、“十五”农业科技攻关项目中均予以了支持，中国农业机械化科学研究院等科研院所已经开发出自有知识产权的系列产品。施肥灌溉是先进的农业生产技术，它的发展应用将对传统的农业生产技术带来革命性的变化，为此，国家应该积极推进该项技术的研究和推广，特别是发展适合我国农业发展特色的灌溉施肥装备和技术。 （自中国农资年第期）
