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果树灌溉施肥发展与展望


果树灌溉施肥发展与展望

全国农业技术推广服务中心 吴勇 2008年7月 蓬莱
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主要内容
我国果树发展概况 为什么果树要发展灌溉施肥 果树灌溉施肥发展模式 研究、示范、教育、推广 果树灌溉施肥发展趋势

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一、我国果树发展概况
2006年全国果树总面积100

4.23万公顷,其中 5种主要果树(苹果、梨、柑橘、桃、葡萄) 588.9万公顷,占58.64%。 2006年全国果树总产量9599.22万吨,其中5 种主要果树(苹果、梨、柑橘、桃、葡萄) 7042万吨,占73.36%。 (农业部统计资料)
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主要果树面积与产量2002-2006
我国主要果树面积 单位:千公顷 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 苹果 梨 柑橘 桃 葡萄 合计 农业部农业统计资料 2002 2003 2004 2005 2006
8000.000 7000.000 6000.000 5000.000 4000.000 3000.000 2000.000 1000.000 0.000 苹果 梨 柑橘 桃 葡萄 合计 农业部农业统计资料 我国主要果树产量 单位:万吨

2002 2003 2004 2005 2006

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2006年主要果树主产省面积
农业部农业统计资料
苹果 位次 1 2 3 4 5 6 7 省 陕西 山东 河北 甘肃 河南 山西 辽宁 面积 462.2 311.1 253.1 207.4 167.7 146 109.1 省 河北 辽宁 四川 新疆 陕西 山东 甘肃 梨 面积 205.2 87.7 80.5 69.2 60.4 59.6 48.4 省 湖南 江西 广东 四川 福建 湖北 广西 柑橘 面积 313.8 229.3 224.5 215.6 170.2 159 151.5 省 山东 河北 河南 湖北 四川 江苏 陕西 桃 面积 114.3 94 64.4 39.3 36.5 31.3 26.9 省 新疆 山东 河北 辽宁 河南 陕西 江苏 葡萄 面积 103.9 42.3 58.1 26.8 25 14.7 13

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二、为什么果树要使用 灌溉施肥技术?

滴灌 + 微喷灌 = 微灌

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1. 我国果园大部分位于丘陵坡地,主要依靠自然降 水,人工提水灌溉非常困难。一旦发生干旱,则严重 影响产量和品质,甚至绝产绝收和死亡。为保证果树 的丰产稳产,必须要良好的灌溉做保证。-----水的 问题

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2、肥料是果树最大的直接生产成本。哪里有大 幅度节省肥料的先进技术?---肥的问题

果树生产中,肥料被大量地浪费

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3. 果园灌溉和施肥耗费大量劳力,随着劳动 力价格越来越高,果园管理中迫切需要节省劳 力的灌溉施肥方法---人力的问题

人工灌溉劳动强度大,工作辛苦,灌溉 不均匀。劳力短缺成为一些规模化果园 管理者的心头之痛,许多管理技术无法 落实
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4、市场竞争的需要
果树生长快速,提早结果。缩短投资回报时间。 灌溉施肥,合理的水肥管理是果园高产优质的关键技术措施。 高效快速地完成灌溉和施肥,保证树体生长一致,果树产品品 相一致,商品性好。 保证果树的丰产稳产,提高抵御干旱等不良天气的能力。这对 于现代订单农业非常有价值。

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5、沙漠、盐碱地及陡坡地开发种植果树

沙漠种植

高要白诸绿和果园
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三、不同区域果树灌溉施肥发展
华北、西北、南方

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华北地区
主要省份:山东、河北、北京、天津、辽宁 保护地,主要有油桃、樱桃、草莓、西瓜等 露地果园,主要有苹果、葡萄、梨、桃等

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保护地果树灌溉施肥模式

泵加压小型滴灌施肥系统:简单首部(泵+过滤器) +文丘里(或施肥罐)+滴灌管(或滴灌带)

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保护地果树灌溉施肥模式
微重力自压滴灌施肥系统 优点:无外加动力,无施肥器,成本低廉使用方便。 缺点:压力小,水头只有1米多。如果使用开敞容 器,容器较小,需频繁注水。

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A LOW PRESSURE DRIP SYSTEM WATER SOURCE IN CHINA

利用200L 水桶进行低压滴灌施肥

Source: Ein Tal / UDI projec
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华北地区果园灌溉施肥模式
灌溉方法:滴灌、微喷、小管出流 施肥方式:压差式施肥罐、文丘里、泵吸水侧 注入施肥法、施肥泵

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山东招远2006年水肥一体化 示范项目:葡萄滴灌施肥,施 肥方式为注肥泵;苹果为微 喷,注肥泵施肥。面积4300 亩。

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山东灌溉施肥示范效果
微灌施肥与传统灌水相比: 节水37-75方,33.8%;节肥39-93公斤,37.2% 增产8-15%;每亩增加产值950元,节省投入359元

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北京灌溉施肥示范效果 2005 顺义
灌水量 162方/亩 养分量42公斤/亩 可溶固形物6.1% 水分生产率4.5 灌水量180方/亩 养分量35公斤/亩 水分生产率1.0 灌水量 92方/亩 养分量33公斤/亩 可溶固形物6.9% 水分生产率7.7 灌水量81方/亩 养分量27公斤/亩 水分生产率2.3
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北京灌溉施肥示范效果 2005 顺义
灌水量 145方/亩 可溶固形物13.4% 水分生产率4.1 灌水量 65方/亩 可溶固形物14.2% 水分生产率5.8

灌水量 155方/亩 养分量35公斤/亩 可溶固形物14.3% 水分生产率3.8

灌水量 75方/亩 养分量26公斤/亩 可溶固形物15.2% 水分生产率5.7
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北京灌溉施肥示范效果 2006 昌平
灌水量 451方/亩 养分量90.7公斤/亩 可溶固形物9.5% 水分生产率6.5 灌水量 145方/亩 可溶固形物13.6% SPAD值40.8 水分生产率4.1 灌水量 326方/亩 养分量84.2公斤/亩 可溶固形物10.3% 水分生产率9.8 灌水量 65方/亩 可溶固形物15.7% SPAD值46.4 水分生产率5.8
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北京灌溉施肥示范效果

不同灌溉施肥频率对草莓产量和水分利用的影响
频率 4天1次 7天1次 传 统 产量 (公斤/亩) 3486.4a 3382.5a 3060.4b 耗水量 水分生产效率 (方/亩) (公斤/方) 267.0 285.6 408.7 13.06 11.84 7.49 水分生产效益 (元/方) 77.58 69.48 41.33

2006年水肥一体化示范项目成果
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北京灌溉施肥示范效果
不同灌溉施肥频率对草莓果实性状的影响
处理 传 统 单株果重 (g) 225.1 307.9 362.2 单株果 (个) 27.4 34.4 35.6 单果重 (g) 8.2 9.0 10.2 最大果 (g) 30.1 31.2 33.9 横径 (cm) 3.6 3.8 4.0 纵径 (cm) 3.9 4.4 4.5

7天1次 4天1次

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西北地区
主要省份:新疆、甘肃、陕西、山西、宁夏等 主要露地果园,苹果、葡萄、枣、枸杞、瓜类 更多采用滴灌施肥+覆膜的方式,以抑制强烈 的水分蒸发 施肥方式主要有压差式施肥罐、文丘里、泵吸 水侧注入施肥法、施肥泵

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甘肃靖远县籽瓜膜下滴灌,亩节水达到150 m3, 节水率达到42.8%。较常规灌溉亩增产瓜籽30公 斤,增产率30%。
甘肃靖远县籽瓜膜下滴灌施肥

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靖远县枸杞滴 灌技术

甘肃凉州葡萄 膜下滴灌施肥

靖远县膜上滴灌西瓜
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甘肃2006年膜下滴灌补贴试点项目
节约水费 作物名称 元/亩 酿造葡萄 籽瓜 15 30 元/亩 25 40 元/亩 30 20 节肥费用 节约工时 增产值 元/亩 节本增效总值 (元/亩)

336 240

406 330

试验结果:一是砂田早春茬大棚西瓜采用滴灌比大水漫灌可节水68.5%, 节约水费570元/hm2,病害也有较大程度减轻;二是滴灌早春茬大棚西瓜较常 规漫灌增产量达到10.8t/hm2,增产24.3%;三是滴灌可减少水耗,减轻病害发 生,减少农药用量,节水省工,提高劳动生产率。
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山西灌溉施肥示范 2006
作 物 生育期灌水量 (方/亩) 常规 滴灌 种植 施肥 282 260 116 130 节水 节水 (方/亩) 166 130 节水 (%) 58.9 50 水分生产效率 (公斤/方) 常规 滴灌 种植 施肥 3.45 7.48 6.64 16.46

葡 萄 苹 果

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节肥效果分析 试验示范结果表明,实施膜下滴灌技术,化肥利用率明显提 高,葡萄平均亩节肥12.78公斤、苹果平均亩节肥13.46公斤、 三樱椒平均亩节肥2.61公斤,节肥10%-20%。
膜下滴灌节肥试验示范观察汇总表 kg/亩

葡萄 内容 滴灌区 常规区 节肥 N 29.9 34.9 4.94 P2O5 14.8 18.8 3.96 K2O 11.8 15.6 3.86 N

苹果 P2O5 K2O 18.5 23.1 4.62 N 11.8 13.1 1.31

三樱椒 P2O5 6.03 6.7 0.67 K2O 5.67 6.3 0.63
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15.5 19.8 19.4 24.8 3.88 4.96

宁夏西瓜膜下滴灌
长势喜人的滴灌西瓜

成熟的滴灌西瓜
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长红枣小管出流技术,灌水量 不足大水漫灌的50%,产量比大 水漫灌提高近45%

长红枣小管出流技术

长 势 喜 人 的 幼

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南方果树灌溉施肥发展
主要省份:广东、海南、广西、四川、重庆、江 西、福建、江苏等 主要为露地果园,柑橘、香蕉、菠萝、荔枝、龙 眼、甘蔗等 果园多处丘陵坡地,重力自压灌溉施肥非常流 行,其他施肥方式也有普遍应用。

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混肥 池

重力自压式灌溉施肥

蓄 水 池

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广东郁南县黄皮基地
蓄水池 有机沤 肥池

混肥池

蓄水池 混肥池

深圳西丽果场 蓄水池

石英砂过滤池

混肥池

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德庆悦城镇中地果场40亩5年树龄砂糖橘采用滴灌施肥后亩产约 3200公斤,果大、无核、无渣、无酸、外观靓丽。预计获利超50 万元。日常管理1人。

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甘蔗地埋式滴灌

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南方应用效果
节肥50%~75% 节水50%以上 节工90%以上(指灌溉和施肥的人工) 产量品质显著提高

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荔枝滴灌施肥和常规施肥产量比较

表1、滴灌施肥(一分场)与常规灌溉施肥(二分场)单株产量的差异(kg/株) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------品种 一分场 二分场 一分场比二分场增加(%)

-------------------------------------------------------------------------------------黑叶 妃子笑 糯米糍 桂味 37.9 11.5 6.5 12.9 0 3.1 2.4 2.9 净增加37.9 kg/株 266 163 345

淮枝 14.3 4.9 193 ------------------------------------------------------------------------------------------------------40

2001年 深圳西丽果场

四、果树灌溉施肥研究与推广
开展系列灌溉施肥试验 大面积田间示范 长期坚持技术培训 紧密的专家协作与国际交流

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开展灌溉施肥试验
目的:微灌条件下如何施肥?灌溉与施肥如何 拟合成统一的灌溉施肥制度?要有正确的果树 灌溉施肥技术方法。 涉及作物:苹果、葡萄、梨、油桃、大樱桃、 枣、草莓等,形成了较成熟的灌溉施肥制度。 成果:全国农业技术推广服务中心《灌溉施肥 技术手册》即将出版。

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Fertigation Experiment on Apple
IPI--NATESC cooperative Project Penglai, 2004.3--2006.10

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大面积田间示范

危朝安副部长视察灌溉施肥示范区

检验各作物灌溉施肥制度生产实用性 灌溉施肥技术示范及成效展示 2002-2007,6年示范涉及8省(区、市)。
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长期坚持技术培训
从2000年开始,连续举办7期 灌溉施肥技术培训班,培训 高级技术人才1000多人。

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培训活动形式多样

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尽最大的努力,创造尽 可能好的学习条件,使 大家学有所成!
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山东招远农民培训:渴望的眼神

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山东农民培训

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北京:突出技术培训和田间指导
课堂讲授+现场演示+田间指导

知识竞赛、巩固发展 紧抓技术员培训 巧抓示范户培训 重点抓现场培训
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紧密的专家协作

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国际交流研讨

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五、果树灌溉施肥发展展望
果树可发展灌溉施肥面积
1996年全国微灌面积7.3万公顷;2002年26.7万公顷;2005年:微灌面积70 多万公顷,其中新疆棉花约40万公顷;剩余30万公顷如果果树占1/2,则果 树微灌约15万公顷,不到全国果树面积1.5%。果树灌溉施肥面积必定小于 15万公顷。 果园面积1004万hm2(2006),相当部分分布在坡地和丘陵山区,缺少水 源工程设施,灌溉条件极差。果园灌溉面积仅占18.1%,即有灌溉条件的果 园面积181万公顷,完全可以发展微灌施肥(2002)。
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灌溉施肥发展预测
中国农大李光永: 2005-2010年,微灌面积将达到60万hm2 2011-2020年,微灌面积将达到160万hm2 2021-2030年,微灌面积将达到310万hm2 全国微灌面积将占到总灌溉面积的5.8%,达到美国现有的比例水平 微灌是灌溉施肥发展的基础。目前灌溉施肥占微灌面积的比例为2530%左右,这一比例近年有逐步提高的趋势。

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市场对灌溉施肥的影响
灌溉施肥发展的障碍因素 缺少行业间协作(农水部门) 人才缺乏:灌溉+施肥复合型 设备及技术服务公司缺位 一次性投资较高 小农户经济 灌溉施肥发展的刺激因素 节水50%以上,大量节约灌溉成本 节肥50-70%,大量节约肥料成本 节工50-90%,大量节约人工成本 增产20-100%,收益大幅增加 品质提高,品相好,竞争力强 边缘土地的利用

全球通涨背景下,化肥、能源、人工等农业生产要素价格飞涨, 对灌溉施肥发展产生深刻影响。
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新背景下灌溉施肥优势凸显
全球通货膨胀背景下,肥料等生产资料及人力成本的飞速 上涨必将极大地刺激农业生产走资源节约型的发展之路。 低成本、高效益将是首先要考虑的目标。 果树生产必将率先进行水肥资源高效利用的“产业升级”。 水肥资源利用效率低的生产方式将在市场竞争中遭到淘 汰,尤其在农产品市场开放后面对国际农产品的竞争时。

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Optimizing the utilization of water and nutrients
水分及养分资源的最大化(优化)利用 2005国际灌溉施肥研讨会(International symposium on fertigation 2005) 的主题,非常前 瞻性的指出了农业生产的发展道路。灌溉施肥技 术,是高通胀背景下,有效应对农业生产资料涨 价风险的有力武器。

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灌溉施肥投资太高: 换一种眼光看问题
单位 亩,元,元/亩 作物 大棚番茄 大棚草莓 露地葡萄 面积 1 0.6 172.5 首部 200 490 26269 管件 350 396 47393 设备投资 滴灌管 1100 595 107453 投资收益 销售收入 25000 26310 9000 生产成本 5000 8955 2000 年纯收入 20000 17355 7000 投资回收 年限 1 1 1 设备年限内预计收入 152350 101662 54950 合计 1650 1481 181115 亩投资 1650 2468.33 1049.94 设计年限 7 6 8 进口滴灌管 备注 国产首部管件+进口滴灌管

单位:Kg,kg/亩,元,元/kg 作物 大棚番茄 大棚草莓 露地葡萄 年产量 12500 2631 4500 单价 2 10 2

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谢 谢!
全国农技中心节水农业技术处 电话:010-59194533 传真:010-59194532 中国节水农业信息网:www.natesc.gov.cn/jsw 电子邮件:wuyong@agri.gov.cn
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