智能灌溉施肥系統(tǒng)及其對茄子產(chǎn)量和品質(zhì)的影響研究.pdf

1、我國是一個人口眾多的農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)問題是關(guān)系到我國國計民生的大問題。當前，我國農(nóng)業(yè)面臨著灌溉水資源浪費嚴重，肥料不科學合理地大量施用，土壤、水資源污染嚴重，耕地面積日趨減少等問題。基于此，中國的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)也正在向可持續(xù)的信息化方向發(fā)展。信息化農(nóng)業(yè)是當今推動農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與科技可持續(xù)發(fā)展的主要動力，也是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢。而精準農(nóng)業(yè)是伴隨著農(nóng)業(yè)信息化的發(fā)展而提出的一種全新的農(nóng)業(yè)經(jīng)營管理思想，是信息農(nóng)業(yè)發(fā)展到一定程度的必然結(jié)果。智能灌溉施肥技術(shù)就是

2、基于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢，解決當今農(nóng)業(yè)肥水利用不當?shù)戎匾獑栴}的精準農(nóng)業(yè)發(fā)展方向。智能灌溉施肥系統(tǒng)是我們課題組自主研發(fā)的，在水肥一體化技術(shù)的基礎(chǔ)上整合了計算機技術(shù)、電子信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)和施肥技術(shù)，通過灌排網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)自動化、智能化地灌溉施肥，從而實現(xiàn)提高肥水利用率，科學合理地施肥，降低化肥污染的風險，節(jié)約人力成本。
　　 本試驗是以智能灌溉施肥系統(tǒng)為依托，對比研究水肥一體化技術(shù)與農(nóng)民傳統(tǒng)栽培技術(shù)對大田茄子產(chǎn)量和品質(zhì)的

3、影響。試驗以紫龍三號茄子品種為試材，于2012年4月～8月在武漢市農(nóng)科所武湖基地進行。采用小區(qū)試驗，在苗期、開花坐果期和成熟采摘期分別設(shè)置3個土壤水分控制下限，即70％、80％和70％（占田間持水量％），農(nóng)民傳統(tǒng)灌溉處理采用漫灌形式;水肥一體化處理依據(jù)科學合理的施肥量，以滴灌的形式，水肥一體施入作物根部，農(nóng)民傳統(tǒng)處理則是根據(jù)當?shù)剞r(nóng)民的施肥量和施肥方式進行施肥，每處理3次重復(fù)，對照處理不施肥灌溉。以此分析不同施肥灌溉方式對茄子產(chǎn)量、品質(zhì)、

4、礦質(zhì)養(yǎng)分含量和水肥利用效率等的影響。取得的主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)在水肥一體化施肥是農(nóng)民傳統(tǒng)施肥量80％的前提下，水肥一體化處理茄子的產(chǎn)量是2881.37 kg/畝，比農(nóng)民習慣施肥增產(chǎn)25.43％。
　　 (2)綜合考察，智能灌溉施肥處理茄子的品質(zhì)比農(nóng)民傳統(tǒng)施肥處理稍好一些。其中智能灌溉處理硝酸鹽的含量顯著低于農(nóng)民傳統(tǒng)灌溉施肥;VC和可溶性糖含量顯著高于農(nóng)民傳統(tǒng)灌溉施肥;可溶性蛋白含量雖然低于農(nóng)民傳統(tǒng)灌溉施肥，但

5、是差異性不顯著。
　　 (3)在果實礦質(zhì)養(yǎng)分含量方面，自動控制灌溉施肥的全N和全K含量顯著高于農(nóng)民傳統(tǒng)施肥，全磷的含量顯著低于傳統(tǒng)施肥處理。
　　 (4)智能灌溉處理在控制土壤含水量為田間持水量70％～80％的前提下，要比農(nóng)民傳統(tǒng)灌溉施肥處理節(jié)水58.73％。
　　 試驗初步得出，智能灌溉施肥技術(shù)可以明顯提高茄子產(chǎn)量、品質(zhì)，對農(nóng)民增產(chǎn)增收有重要意義，并且智能灌溉施肥技術(shù)還可以提高水肥利用效率，降低大量施用肥料對土