水肥一体化技术在辣椒生产上的应用研究

王 瑞，戴润芳

（1.山西省土壤肥料工作站，山西 太原 030001；2.山西省农产品质量安全中心, 山西 太原 030002）

1 试验目的

为验证水肥一体化技术在辣椒生产上的应用效果，在忻府区选择有代表性的辣椒种植地块开展田间试验示范。辣椒是忻府区主要产业之一，长期以来当前农民在种植辣椒过程中，盲目施肥，过量浇水，造成水肥资源浪费，经济效益低下，对生态环境也造成一定影响。通过试验，总结出一套切实可行的方法，指导农民科学灌水施肥，为水肥一体化技术在辣椒上大面积推广应用提供基础支撑。

2 试验设计

2.1 试验地点

试验地位于东楼乡东楼村，试验面积320 m2，参试品种为北京红辣椒。试验区地处平川区，土地肥沃，灌溉便利。试验地的潜水及承压水是该区重要的地下水类型，也是农田灌溉的重要水源，试验区地下水资源较为丰富。试验地土壤类型为褐土，0～20 cm 土壤耕作层养分平均值为有机质13.61 g/kg，全氮0.67 g/kg，碱解氮78.56 mg/kg，有效磷15.3 mg/kg，速效钾132 mg/kg，耕作层厚度在15 cm。

2.2 试验处理

试验设4 个处理，2 次重复，共8 个小区，每个小区面积40 m2。处理①：常规施肥（不使用水肥一体化技术）；处理②：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥3 次，每次10 kg/667 m2；处理③：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥4 次，每次10 kg/667 m2；处理④：667 m2施底肥（15- 15- 15）40 kg，追肥5 次，每次10 kg/667 m2。

2.3 主要技术内容

水肥一体化滴灌技术是利用灌溉系统设备，借助压力系统，将可溶性固体或液体肥料，按土壤养分含量和作物种类的需肥规律与特点配兑肥液，与灌溉水一起通过可控管道系统进行供水、供肥。水肥相融后，通过管道和滴头形成滴灌，均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域，使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量；同时根据不同蔬菜的需肥特点、土壤环境和养分含量状况、蔬菜不同生长期需水以及需肥规律情况，进行不同生育期的需求设计，把水分和养分定时定量、按比例直接提供给作物。

2.3.1 工程参数

采用深井水泵提水，通过PVC 管道、PE 软带、单侧翼滴灌带灌溉全灌区。管路系统由首部、干管、支管、毛管三级管道组成，干管管材为PVC 管、支管管材采用PE 软带、毛管采用单侧翼滴灌带。 设计灌水定额m=20 mm（13 m3/ 亩次），每次灌水时间取4 h。辣椒水肥一体化滴管系统侧翼滴灌带管径16 mm，壁厚0.2 mm，滴头间距0.33 m，滴头流量为2.2 L/h。干管垂直于耕作方向布置，支管平行干管布置，每行辣椒布置一条滴灌带，每条滴灌带铺设60 m，灌水器间距为0.33 m，支管长度依地块尺寸不等。滴头间距为0.33 m，滴灌带间距为1 m，根据地块地形大小适当调整。

2.3.2 施肥要求

根据辣椒的需肥规律、地块的肥力水平及目标产量确定总施肥量、氮磷钾比例及底、追肥的比例。作底肥的肥料在整地前施入，追肥则按照不同作物生长期的需肥特性，确定其追肥次数、数量和品种。实施滴灌施肥技术可使肥料利用率提高30%，故滴灌施肥的用肥量一般为常规施肥的70%。滴灌施肥系统施用底肥与传统施肥相同，包括有机肥和化肥。用作追肥的肥料品种均是可溶性肥料且符合国家标准或行业标准。根据试验区土壤养分特点和辣椒需肥规律，研制集大量元素和中、微量元素为一体，配比科学合理的专用肥，满足辣椒生长需求，解决养分间拮抗作用形成沉淀堵塞滴头的问题。

3 结果与分析

3.1 水肥一体化技术对辣椒产量的影响

表1 各处理产量结果分析表Tab.1 Analysis of yield results of each treatment

各处理的产量结果见下表。处理①常规施肥折合单产1 250 kg/667 m2；处理②折合单产1 275 kg/667 m2，较处理①常规施肥667 m2增产25 kg，增幅2.0%；处理③单产1 415 kg/667 m2，比处理①常规施肥667 m2增产165 kg，增幅13.2%；处理④折合单产1 437 kg/667 m2，比处理①常规施肥667 m2增产187 kg，增幅15.0%。各处理间均达到显著水平，处理4效果最为显著，可见实施水肥一体化技术具有显著的增产作用。

3.2 水肥一体化技术节本分析

3.2.1 节水分析

常规处理辣椒与水肥一体辣椒均浇3 次水，常规每次每667 m2浇1 h，用水50 m3，3 次浇水用时3 h 用水150 m3，每667 m2每次开支165 元。水肥一体化辣椒每次用水5 m3用时1.5 h，平均667 m2用水14.5 m3/ 次，667 m2节水35.5 m3。

3.2.2 节约人工分析

常规半个月浇一次水，共浇3 次，每小时雇人25 元，3.9 h 人工费共100 元。试验区未雇人工，节约人工费100 元/ 棚。追肥3 次，即可节约追肥人工费300 元/ 棚。

4 试验结论

（1）在辣椒上实施水肥一体化技术，可起到显著的增产、节水、节肥、节人工作用，可为农户带来显著的经济效益。

（2）在辣椒上实施水肥一体化技术，能有效提高水肥资源利用率，对提高土壤肥力、减少农田环境污染，具有良好的生态效益。

（3）通过在辣椒上示范推广水肥一体化技术能提高合作社种植水平和技术含量，推动农村农业产业结构调整和新一轮“菜篮子”工程建设。