水肥一体化研究系统及研究方法与流程

本发明涉及水肥一体化技术领域，具体地说是一种水肥一体化研究系统及研究方法。

背景技术：

水肥一体化技术，指灌溉与施肥融为一体的农业新技术。不同的灌溉方式、不同的施肥方式、不同的追肥方式对农作物的生长都有不同的影响。因此，为研究灌溉方式、追肥方式和施肥方式对农作物的生长促进作用，急需一种水肥一体化研究系统及研究方法，用于对农作物的生长进行研究，找出最佳的施肥方式、灌溉方式和追肥方式。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水肥一体化研究系统及研究方法，用于研究不同灌溉方式、追肥方式和施肥方式对农作物的生长促进作用。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：水肥一体化研究系统，其特征是，它包括种植单元、喷灌单元、滴灌单元、土施单元和喷施单元，各种植单元之间相互独立，喷灌单元、滴灌单元、土施单元和喷施单元设置在种植单元组成的种植区内。

进一步地，在种植区设有称重单元。

水肥一体化研究方法，其特征是，它包括以下步骤：

(1)对种植单元进行一一编号，向各个种植单元内添加相同份量和相同土质的土壤，并在种植单元内栽种同等品种、长势的农作物幼苗或种子；

(2)根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同程度的施肥，并在部分种植单元内添加控释肥；

(3)根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同方式的灌溉；

(4)在农作物生长到一定程度后，采用土施和喷施两种方式对不同种植单元内的农作物进行追肥。

进一步地，在同一块土壤中进行土壤取样，然后将土壤进行充分搅拌后添加到种植单元内。

进一步地，向不同的种植单元内添加不同占比的控释肥。

本发明的有益效果是：本发明提供的水肥一体化研究系统及研究方法，各个种植单元相互独立，在种植单元内栽种相同的农作物，对种植单元内的农作物进行不同方式的灌溉、追肥和施肥，进而研究控释肥对农作物生长的影响、灌溉方式对农作物生长的影响以及不同追肥方式对农作物的影响，进而制定最佳的施肥方式及其配套的灌溉方式和追肥方式。

附图说明

图1为本发明的系统结构图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述。

本发明的水肥一体化系统包括种植单元、喷灌单元、滴灌单元、喷施单元、土施单元，种植单元包括土筐及设置在土筐内的土壤，土筐为矩形结构。种植单元设置有多个，各个种植单元之间相互独立并组成种植区，对不同的种植单元设置不同的研究变量，研究不同变量对种植单元内农作物生长的影响，这些变量包括灌溉方式、追肥方式、施肥方式。在种植区还可设置称重单元，以便于对肥料和土壤进行称重，称重单元可以为电子秤。

喷灌单元为现有的微喷设备，喷灌单元用于对农作物进行喷灌灌溉。滴灌单元通过带有小孔的喷灌管进行灌溉，滴灌单元用于直接对农作物根部进行灌溉。喷施单元通过喷雾器对农作物进行肥料的施加，土施单元则通过挖坑、填肥的形式进行肥料的施加。喷灌单元、滴灌单元、喷施单元和土施单元均为现有技术。喷灌单元、滴灌单元、喷施单元、土施单元动作的执行可通过人来完成。为满足对照试验的要求，喷灌单元、滴灌单元、喷施单元和土施单元与种植单元之间具有一一对应的关系。即不同种植单元之间若变量类型相同时，该不同种植单元之间的变量值不同；或者，不同种植单元之间变量类型不同。例如：当对第一个种植单元的农作物进行喷灌时，对第二个种植单元进行滴灌；当对第一个种植单元内的农作物施加控释肥占比为a的混合肥时，对第二个种植单元内的农作物施加控释肥占比为b的混合肥。

种植单元内的土壤份量、土质、农作物品种及长势应当是相同的，这样在设置对照实验时，不同种植单元内农作物之间的区别仅在于研究变量之间的不同。

水肥一体化研究方法，包括以下步骤：

(1)、对种植单元进行一一编号，向各个种植单元内添加相同份量和相同土质的土壤，并在种植单元内栽种同等品种、长势的农作物幼苗或种子。

添加土壤时，可对土壤进行称重测量，以使得各个种植单元内具有等量的土壤。为保证各个种植单元内的土壤土质相同，土壤应取自同一块田地。且向种植单元内添加土壤时，应对土壤进行充分的搅拌，这样才能保证添加至每个种植单元内的土壤土质完全相同。

土壤添加完成后，在种植单元内栽种同等品种、长势的幼苗或种子，当栽种幼苗时，可采用同等育苗方式进行育苗，然后进行移植。

(2)、根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同程度的施肥；例如，采取土施的方式对1-10号种植单元内的农作物施加包含控释肥的基肥，采用土施的方式对11-20号种植单元内的农作物施加基肥；为研究不同施肥梯度对农作物的影响，1-10号种植单元内施加的控释肥比例不同，6-10号种植单元内添加的基肥份量不同。

(3)、根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同方式的灌溉，如对1-5号种植单元内的农作物进行喷灌，对6-10号种植单元内的农作物进行滴灌，以研究不同灌溉方式对农作物生长的影响，同时也可研究不同施肥方式下配套的灌溉方式。为进一步研究不同灌溉时期对农作物生长的影响，在不同生长时期内，对1-3号种植单元内的农作物和4-5号种植单元内的农作物分别进行喷灌，对6-8号种植单元内的农作物和9-10号种植单元内的农作物分别进行滴灌。例如，在a时期对1-3号种植单元内的农作物进行喷灌，对6-8号种植单元内的农作物进行滴灌；在b时期对4-5号种植单元内的农作物进行喷灌，对9-10号种植单元内的农作物进行滴灌。

(4)、为研究不同追肥方式对农作物生长的影响，在农作物生长到一定程度后，对农作物进行追肥；追肥时，采取不同的追肥方式对农作物进行追肥。如对1-5号种植单元的农作物进行土施追肥，对6-10号种植单元内的农作物进行喷施追肥。

技术特征：

技术总结
水肥一体化研究系统及研究方法，用于研究不同灌溉方式、追肥方式和施肥方式对农作物的生长促进作用。它包括种植单元、喷灌单元、滴灌单元、土施单元和喷施单元。水肥一体化研究方法，它包括以下步骤：(1)对种植单元进行一一编号，向各个种植单元内添加相同份量和相同土质的土壤，并在种植单元内栽种同等品种、长势的农作物幼苗或种子；(2)根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同程度的施肥；(3)根据农作物生长的需要，对不同种植单元内的农作物进行不同方式的灌溉；(4)在农作物生长到一定程度后，采用土施和喷施两种方式对不同种植单元内的农作物进行追肥。本发明可方便对水肥一体化进行研究。

技术研发人员：刘苹;刘开昌;林海涛;赵海军;李宗新;宋效宗;沈玉文;王江涛
受保护的技术使用者：山东省农业科学院农业资源与环境研究所
技术研发日：2019.05.17
技术公布日：2019.07.12