当前土壤栽培水肥管理现状

　　1、只知道需要水不知道需要多少水；

　　2、只知道需要肥不知道需要多少肥；

　　3、大量基肥 大量追肥=产量的双保险？

　　4、传统方式难以形成标准

　　5、除环境因素外，传统施肥是导致植物长势不平衡的重要原因。

“水肥一体化”是什么？

　　水肥一体化按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点，将可溶性的固体或液体肥料配备到灌溉水中，通过滴灌管道系统定时、定量、均匀的把灌溉液浸润作物根系生长区域，使根系土壤保持适宜的含水量、含肥量和含气量。同时根据不同的蔬菜或者作物不同时期的需肥特点，精确控制肥料种类和使用比例，把水分、养分精准的提供给作物根系，从而实现作物根系生长在良好的水肥环境中，促进作物的健康生长。

当前对水肥一体化理解的误区

　　1、提到水肥一体化，大多数人的理解是把肥和水同时施入土壤中叫做水肥一体化，理解片面，不知道水肥一体的系统性；

　　2、使用滴灌浇水不控制时间和浇水量；

　　3、单通道施肥首端不使用不施用全营养肥料；

　　4、认为水肥一体化是高端技术，操作繁琐；

　　5、认为水肥一体化机器价格昂贵，难以接受。

水肥一体化精准施水肥的简单实用理解

　    １、水肥同时用

　　２、按时供给，按需供给，均匀供给

　　３、现代精准种植的重要组成部分

　　４、除根据作物生长需求设计的专用配方肥外，通过调节肥料浓度EC调控生长。

真正的水肥一体化技术组成

　　1、首端控制

　　2、全营养肥

　　3、滴灌系统

精准土壤栽培施肥设备：IRRI-100和IRRI-100P特点与优势

　　沃圃生精准土壤栽培施肥设备：IRRI-100和IRRI-100P，针对普遍存在的设施农业土壤栽培模式，真正实现精准水肥管理与控制。

　　１、手动开关操作、简便、符合普通农户需求和知识水平

　　２、设备小型化、低成本、针对普通小农户

　　３、省时、省力、省工 （可实现无人看管、自动停机）、省水和省肥

　　４、设备可移动，可为多个相邻棚室或远距离棚室供水肥

　　５、设备配套技术水肥量计算基于普通农户对环境与作物长势的认知，简便易懂

　　６、两套可调节的吸肥通道，实现全营养不干扰

　　７、稳定的供应水肥供应能照顾到每株作物

精准土壤栽培施肥设备：IRRI-100和IRRI-100P基本参数

　　无土栽培通过基质（如椰糠）和营养液种植作物，能够提高产量和质量。那么通过无土栽培生长出来的蔬菜，如番茄、黄瓜、叶菜、草莓等等，和传统土壤种植出的相比，到底哪个更健康、更安全？就此问题，我们咨询了澳大利亚著名农业顾问安德鲁·奥利（Andrew Olley），翻译如下：

　　所有的植物和作物都通过土壤吸收营养，包括12种最主要的元素（氮、磷、钾、硫、钙、镁、锌、铜、铁、锰、硼、钼），其他还包括水、二氧化碳、阳光。这些保证了植物生长、作物产量、植物健康和营养成分。

　　在自然土壤中，营养元素是以有机物质的状态存在的，如有机形态的氮、硫、硼。很多其他元素，根据土壤的化学性征和土壤形成前的岩石成分，都是已经存在的，如钙、镁、磷和金属微量元素（无机形态）。

　　土壤中的微生物吸收这些有机物，并把它们转化为无机形态。微生物死后，这些无机形态的营养物质就得以释放。（更多信息可以搜索“土壤氮循环 / soil nitrogen cycle”）

　　所有的植物只能吸收无机形态的营养物质，不能吸收有机形态的营养物质。因此，对于农业土壤中的营养，有一部分本身就已经以天然有机形态存在，有一部分以无机形态存在，还有一部分是通过加工后的肥料来补充。对于已经种植许多年的土壤，里面所含有的天然营养物质含量已经基本用完，因此需要额外加入肥料来维持植物生长。在这一点上，中国的农业是很好的例子。

　　植物是无法区分所吸收的无机营养是通过自然转化的，还是通过肥料添加的。全世界有成百上千的学术报告，研究纯有机种植的作物和使用肥料种植的作物在营养组成上的不同，但没有一则报告指出通过两种方式种植的作物在营养质量上有不同。

　　对于许多国家尤其是中国来说，使用土壤和有机肥料的弊端是，向土壤供给有机营养的往往是人畜粪便。根据之前所介绍的，这些粪便中的养分会被转化成无机物为植物吸收，但是，使用粪便的危险在于其中含有高毒性的病原体，包括大肠杆菌（E Coli）、沙门氏菌（Salmonella）和李斯特菌（Listeria），这些病菌能够污染农业作物，带来人体疾病和不适。另外，使用粪便和劣质农用肥料，会导致重金属的富集，包括镉（Cadmium）、汞（Mercury）和铅（Lead），这些重金属首先出现在土壤中，然后被植物吸收，之后转移到食用这些植物的人畜（包括牛、猪等等）体内。这些重金属会导致严重的人类健康疾病。

　　无土栽培不过是更进一步的土壤种植，不同的是无土栽培不使用土壤，而是用水（如NFT营养液膜技术）或者基质，包括有机基质（椰糠）或无机基质（岩棉/蛭石/浮石）来取代土壤的种植方式。基质提供根部生长的空间，并提供植物生长时需要吸收和使用的无机营养。

　　无土栽培单位面积的产量很高，且水肥吸收效率远远高于土壤种植（土壤种植番茄的需水量是无土栽培的10-20倍）。

　　无土栽培中使用的养分质量很高，这些营养物质中的重金属含量是极低的。

　　对于“亚硝酸盐”的食品安全问题往往存在于土壤种植，因为施肥时往往会无规律地加入大剂量的粪便、化肥，或者用氮肥漫灌。而无土栽培中，氮的含量是严格控制管理的，因此，除非是不按要求过度施加氮肥的NFT营养液膜种植，“亚硝酸盐”对于无土栽培来说不是一个问题。

　　无土栽培中所用的肥料，是“经过加工而来的养分”（Manufactured Nutrients)，不适宜称为“化学物质”，因为“化学物质”总让人以为是有毒物质。事实上，只要将这些养分运用得当，就是完全安全的，不会造成任何安全问题。

　　综上所述，由于土地资源的日益稀缺，各国政府都在致力于在多数作物上推广使用无土栽培，更为重要的是，无土栽培作物的安全性和质量上比土壤种植的要高出很多。

　　愿意支付更高价格的消费者依然可以选择有机食品（完全没有加入任何人造物质），因为有机食品的产量非常低。相比之下，世界人口正在迅速增长，而土地面积却相对不变，而大规模农业生产中肥料又不可缺少。从世界范围来看，无土栽培同样在以快速的步伐不断增长。

　　希望这段回答能够让对无土栽培感兴趣的人们明白：无土栽培是对于人口迅速膨胀的当今世界来说最为安全的食物生产方式。

作者：Andrew Olley
B.Agr.Sc.,MAIAST, CPAg,MACC, Fertcare C Advisor
翻译：格陆谷中国

　　随着滴灌方式的普及和“水肥一体化”概念的流行，水溶肥越来越收到保护地种植户的青睐，诸多水溶肥产品和生产商也应运而生。沃圃生利用自身对农业实践的理解和相关经验和知识，开发了便于广大保护地土壤栽培种植者应用的独特水溶肥产品——爱倍加。

　　爱倍加—取ABC之谐音，英文寓意Always Beyond Crop，永远超越作物所需。

　　爱倍加——产品理念“Thinks Crop, Cares Crop”；“知作物之所想，供作物之所需”。

　　当前常规水溶肥研发和应用现状：

　　1、通用型配方

　　不同作物具有自身对养分的需求规律和特点，同一作物在不同生长期也具有不同养分需求。常规通用型配方，难以满足不同作物、不同生长期对养分的个性化需求，由此难以保证作物正常健康生长，发挥应有生产潜力。即便是种植者精通作物营养需求，也难以利用现在市面上的常规产品，适时、适量、适期为作物施肥。

　　2、养分比例偏失

　　种植者或农户一般情况下只是粗略了解一些营养元素或组分的基本功能和作用。肥料生产者也常常过度宣传产品中的某种或某些元素或组分的含量来迎合用户的需求。如：植户知道结果期需要用多一点的钾肥，但不知道应该用多少比例的钾肥合适，肥料生产者便无限制的把结果期用肥的钾含量提高，比如含量为32%的高钾配方，更有甚者钾含量36%的超钾配方等等。实质上，这些多余的肥料进入土壤之后，会导致：肥料浪费；土壤遭受化学污染；长期如此产量不升高反降低。

　　3、不能实现全营养供应

　　众所周知，作物一般需要获取特定比例和量的12种矿质元素，从而实现正常的生长。根据化学原理，作物所必需的12种矿质元素中的一些元素在同一溶液共存时会发生沉淀，由此这些元素难以被植物吸收。例如：钙、铁、锌离子与含磷或硫的阴离子共存时就会产生沉淀，如果把含有这些元素的化学物或盐放在一起溶解就会产生沉淀，不能很好的被植物吸收，也会对土壤造成破坏。也就是说，任何一个包装中的水溶肥都无法真正做到全营养供应，即便有的产品宣称添加了解决元素共存的“活性因子”，也不能解决肥料在高浓度情况下不沉淀的问题，也不能实现肥料中所有元素的比例搭配是根据作物实际需求而设计。

　　4、添加激素

　　在肥料中添加激素，会在短期内让作物表现更好，但目前棚室作物都是较长季节栽培，添加激素会对作物长期生长不利，特别是中后期的生长。

　　爱倍加产品特点：

　　1、根据作物生长模型，针对不同作物特别单独设计营养组分

　　2、根据同一作物不同生育期营养需求，单独设计营养组分

　　3、全水溶、高效吸收

　　4、根据化学原理，分为A、B肥两个包装，有效避免沉淀，保障全营养

　　5、纯度高，不含多余的盐分，不含氯，不添加任何激素、安全性高

　　6、全部使用螯合态微量元素

　　爱倍加使用特点：

　　1、提升施肥效率

　　爱倍加A、B肥需分开使用，在使用过程中既不复杂，也没增加多余的工作量。种植者都有使用多种肥料的习惯。爱倍加解决了种植户自己用多种肥料搭配施肥的问题，减轻劳动强度。若搭配沃圃生小型施肥系统IRRI100，则更能大幅提高施肥效率。

　　2、适应多种应用环境

　　爱倍加充分考虑国内棚室施肥环境，包括水质、土壤等因素，保障产品实现应有效果。因各地水质不同，肥料在溶解过程中偶有杂质现象，属于正常现象，两种肥料分别把水中多余的元素沉淀出来，利于作物正常生长。另外，爱倍加可分别适用于滴灌和冲施方式。

　　3、根据生长气候环境，指导施用水肥

　　爱倍加针对当前保护地土壤栽培生产实际，结合作物在不同气候环境条件下对水肥的需求特点，设计根据在光照条件下（阴、晴）的简易计算施肥频次和水肥量。

　　设施农业是荷兰最具特色的农业产业，温室栽培已有100多年历史。目前，荷兰现有温室建筑面积约为11000公顷，占全世界玻璃温室面积的1／4，温室结构主要为铝合金框架材料的玻璃温室，也有少部分PC板材温室，设施生产中99％是基质栽培，主要种植鲜花和蔬菜，其中蔬菜温室建筑面积为4724公顷，荷兰的温室蔬菜占全国蔬菜生产总值的3/4。经营种植的蔬菜占荷兰农业产值的7.5％（12亿美元），其中出口创汇额占蔬菜总产值的3/4，产量的70-75％销往世界各地。温室种植的主要蔬菜品种有：番茄、甜椒、黄瓜、茄子、萝卜、生菜、西葫芦等。荷兰又是世界上四大蔬菜种子出口国之一，蔬菜良种的繁育和产业化使种子的品质和产量都居于世界领先水位，也给企业带来了丰厚的效益。

　　温室工厂是荷兰最具工业生产特点的现代化农业，工业技术植入农业生产中，使荷兰温室赋予了工厂化的内涵，成为工业化大体系不可分割的部分。温室内温度、光照、湿度、作物生长情况、环境、定植、栽培、施肥、灌溉全部由计算机动作控制。这种采取全封闭生产、完全摆脱自然条件束缚，实现全年均衡生产的现代化农业生产经营方式，带来了全新的理念——用现代科技技术支持现代农业，实现科技经济一体化是农业融入现代经济社会的必然趋势。

　　系统比较我国北方地区（北京为例）与荷兰设施蔬菜生产，中荷农业存在以下差异：

　　1、气候条件差异

　　荷兰属海洋性气候，温暖潮湿，冬暖夏凉，年降雨量750-800mm（国内以北京为例：550-600mm），且分布较均匀，全年平均气温8.5-10.9℃（北京12-13℃），一月份平均气温2℃～3℃，七月份平均温度为18℃～19℃，最高温度32-33℃，昼夜温差较大，地势平坦，土壤多为沙壤性淤积土。荷兰纬度较高（纬度近似于我国黑龙江省最北部），光照较少。全年光照严重不足，历年平均日照时数仅为1600h（北京2700 h）。在此气候条件下，荷兰发展起玻璃温室为主的设施蔬菜生产，依托工业技术形成以无土栽培为主、环境条件全调控的管理模式，使农业生产基本摆脱了自然气候的影响，设施农业生产技术和产量水平均达到世界领先。

　　北京属暖温半湿润大陆性季风气候，平均气温8℃-12℃，年日照实数达2600-2800小时，无霜期180-200天，年降水量500-700毫米。北京四季分明，夏热多雨，秋爽冬寒，春短干旱，日照条件相对优越。根据这一气候特点，北京发展的是日光温室蔬菜生产，其主要制约因素主要受冬季自然天气变化和夏季高温影响较大。

　　2、设施条件和规模化程度差异

　　荷兰家庭农场经营温室多为连栋玻璃温室，温室结构向高大发展，脊高6米的新型温室迅速增加，单栋面积也扩大至100m×200m，有的达到200m×200m。农业生产区域集中，各园艺农场生产产品主导突出，在全国形成番茄、黄瓜、大椒等不同主栽区域，利于区域产业优势形成和销售采购及运输，并且其加工、包装等配套齐全，形成了产销的完整运营体系。

　　北京温室以砖钢结构温室为主，也有部分土墙结构温室，普遍存在环境可控性差、抵御自然灾害能力不强的特点， 每年7月到8月，12月至次年2月蔬菜生产均处于逆境栽培环境中；设施栽培作业机具和配套设备不完善，生产过程中的土壤耕作、播种、微量灌溉、施肥、环境监控等绝大部分还是靠人工进行，作业环境差、生产效率低、劳动强度大。设施蔬菜生产主要以农民个体为主，户均经营规模2-3亩左右，规模化程度低，生产品种多样化，包括黄瓜、番茄、西葫芦、甜椒、生菜、油菜、萝卜等，虽然区域相对集中，但是单一品种均存在面积不足、产量偏低问题。

　　3、专业化程度差异

　　荷兰设施生产专业分工明确，从事品种研发、育种、生产、销售均已高度专业化，互为支持，各园艺生产企业都有各自的经营特色，独领风骚，有效遏制了相同产业或产品挤占市场“独木桥”的弊端，使市场行为更加规范有序；而且科技服务业和农民合作经济组织相当发达，在生产咨询服务、生产、供应、采购等不同领域都为农业生产者提供周到、全面的服务。

　　北京设施生产专业化分工不明显，除物资供应相对独立外，农民仍然承担种子采购、自己育苗、独立管理等工作。小型农机具近年来虽然发展较快，但由于受温室结构限制，农机作业率仍处于低水平，在减轻农民劳动强度上还很有限。同时，产品销售形式相对单一，以销售为主的合作社已有一些发展，但在服务农民销售增值上还未形成主导力量，北京设施蔬菜生产在专业化程度上还有较大差距。

　　4、生产理念、管理水平差异

　　荷兰番茄生产一般采用岩棉作为生产基质，该基质生产面积占到生产总面积的90%以上。由于岩棉是由岩石经高温融熔抽丝而成，与其他基质相比，质轻、多孔，且不含病虫害，有效避免了土传病害的发生。在环境调控管理上基本上不考虑土壤、水肥因素，而更加注重对光、温、湿、CO2的控制，各个环节基本能做到智能化、精准化控制。生产理念上追求植物工厂的同时，还积极倡导善待植物的生产理念，尽量为植物生产提供最合理、最舒适的生长环境，生产理念上首先注重对产量和效益的追求，将植物更多视为生产农产品的生产工具。受人工成本限制，荷兰温室普遍采用省力化生产，如：在温室蔬菜田间管理上广泛采用电瓶操作车、采收车等机械设备，极大降低了工人管理中的劳动强度；在温室光、温、水、气、营养液控制方面广泛采用计算机自动监控等信息技术；产品采收后由园艺场自己或送至专业配送中心进行分级加工、处理、包装等。总之，荷兰农民总是力求运用世界上最先进的技术，降低劳动强度，提高生产效率。

　　北京设施蔬菜生产基本为土壤栽培，在环境调控上，更多注重土壤和水肥因素，在生产管理基本靠简易设施加上农民经验管理，自动化、智能化调控设备应用程度较低，比较容易受自然、人员自身水平等条件制约；受温室结构和栽培模式限制，省力化工具应用不够，劳动强度较大，生产效率有待提高。

　　5、工人管理模式差异

　　人工成本是荷兰温室生产的主要成本之一，可占到生产成本的30%以上。为降低人工成本，除了应用自动化省力设备以外，荷兰温室生产普遍采用专业化的分工、完善的管理及监管体系来提高工作效率。某荷兰农场7.5公顷的温室工人仅29人，按照工种的不同，分为打叶、采收、疏花疏果、落秧、绕秧打叉等操作，每项操作专人负责，其中，打叶11人、采收8人，落秧4人，绕秧打叉3人，疏花疏果3人。为方便工人管理，温室配备 管理系统，每名工人开始工作之前，在该系统内输入欲操作工种名称、工人编号、操作行数，操作一行完成后，在该系统内确认完成，系统自动生成完成时间及操作效率。通过该管理系统，管理人员可在电脑终端对温室内每项工作的进展程度、每名工人的操作效率一目了然。同时，为保证操作质量，荷兰温室内一般都配有质量监管体系，即温室内有质量监管专员，每周对各项工作、每名工人进行抽检。例如，采收操作检查涉及检查采收果实均匀程度、果柄大小、采收后果实损耗等，对各个操作人员进行评价打分，最终折合成为工作时间进行奖励或惩罚，极大地提高了工作效率。通过高效的人员管理系统和完善的质量监管体系，荷兰温室番茄生产在保证工作质量的同时，拥有极高的操作效率，如每名工人每小时可采收番茄550公斤，疏花疏果2600株，落秧2650株，打叶1100株，绕秧打叉2700株，是国内工人操作效率的5-10倍。

　　目前北京农业从业人口年龄偏大，部分以兼业为主；农民组织化程度低，在整个农业产业链中处于低端地位；缺乏现代农业生产的主体，年轻人投身现代农业生产的较少，工人管理体系还不健全。

　　沃圃生专注果蔬种植技术集成！沃圃生为种植户因地制宜提供种植技术集成方案。

　　目前，种植户为了提高产出向土壤里施入大量化肥，但是产量却不见提高多少。原因主要在于不了解作物需求，向土壤里施入肥料的频率不适合作物实际需求。有时，肥料施入量过大，会造成土壤溶液的浓度太大，不利于根系的吸收。

　　2013年，我们在山东临淄种植户处实施了秋越冬茬尖椒的精准水肥种植，基本信息如下：

　　棚室类型：日光温室（山东）

　　定植日期：10月5日

　　定植作物：尖椒（未避免炒作之嫌，不公开品种）

　　灌溉模式：滴灌

　　肥料种类：根据作物种类单独配置，沃圃生土壤精准种植专用肥料爱倍加

　　浇水模式：随着环境变化（光、温、湿）条件，根据作物需要浇水（频率、量）

　　种植目标：①减少投入20%；②增加产量25-30%

　　棚室长度：138米
　　棚室宽度：11米
　　滴灌管用量：2050米
　　定植数量：5125株
　　定植密度：3.3株/平方
　　滴孔分布：2孔/株
　　滴头间距：0.2m
　　滴头流量：1.38L/h
　　定植后：滴灌浇水，2小时

　　现在滴灌厂家只能生产有限规格的滴灌管，种植者在购买滴灌管道是不能根据需要购买，这造成了滴灌的普及推广率不足。另外，一些种植者不知道如何根据自己的种植作物和土壤类型选择滴灌，这也造成了用了滴灌，还不如漫灌（过去的灌溉方式）来得好。

　　其实选择滴灌应该根据自己的种植作物的株行距确定滴灌滴头间距，根据土壤类型（沙土、壤土、粘土）来确定滴头流量，这样在浇水施肥的时候才能更准确的把水肥施入根系目标区域。沃圃生根据土壤类型和种植作物的种类为种植户提供灌溉管道的最后化规格设计，在硬件上为种植户节省种植过程中的水肥用量，并提供配套施肥设备IRRI200型施用爱倍加产品。

　　在种植过程中，使用各种探头（温度、光照、湿度）对水肥使用作为判断依据是最准确的，但是限于国内绝大多数种植户没有这些仪器，所以，沃圃生为种植户制定一个简便易行的施肥标准，即水肥频次主观计数法：

 注：晴天计1，半晴天计0.5，阴雨天计0，

每天记录，把这些计数相加，在春秋、夏季、冬季分别积累到3、2、4的时候，浇水施肥一次，水量随着植株大小而调整。

　　从总体效果来看，辣椒连续结果性一直较好，长势均衡，持续坐果能力强，也体现应用精准土壤水肥方案和产品的效果和优势。