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2019年中国有效灌溉面积及灌溉施肥趋势:实现灌溉施肥智能化是大势所趋[图]

2020年07月01日 13:27:25字号:T|T

    一、中国有效灌溉概况

    有效灌溉面积是地块比较平整,有一定水源、灌溉设施配套,在一般年景下当年能进行正常灌溉的农田面积。为能进行正常灌溉的水田和旱地中水浇地面积之和。有效灌溉面积的大小,是衡量农业生产单位和地区水利化程度和农业生产稳定程度的指标。

    由于我国自然地理条件具有十分明显的季风型气候特点,降水和径流量的时空分布极不均匀,且相差十分悬殊。每年汛期常常遭受暴雨的袭击,造成洪、涝灾害。而在一年中的其他季节往往少雨干旱,不能满足农作物生长对水的需要。这对农作物的正常生长是十分不利的,甚至形成严重的干旱灾害。从农作物的生理、生态需要来看,土壤中(根层土壤中)水分状况如何,对根层土壤中肥、气、热的状况有直接的影响。当根层土坡中水分过多时,土壤通气不良,深层渗漏量大,将导致土壤中的肥份、矿物质等随渗漏而流失,甚至造成渍害和土壤退化。当根层土壤中水份过少时,不仅土壤中的肥份不能被溶解为溶液,不易被作物根系所吸收,还会造成农作物体内水分、养分不足而凋萎、干枯直至死亡。只有当农作物对根层土壤中的水分需要能获得必要的满足时,才能使农作物正常的生长,并能使其他的农业增产措施较充分地发挥作用。因此,人为地对农作物进行必要的灌溉、排水措施,对土壤含水量进行人工调节,是农作物获得丰收所必需的工作。

    水利是农业的命脉。所以灌溉事业的发展程度,从某种意义上说,代表着我国农业生产发展的水平。

    在新中国成立60年来,中国农田有效灌溉面积从2.4亿亩扩大到8.55亿亩,占世界总数的1/5,居世界首位。在十二五期间,全国新增农田有效灌溉面积4000万亩,新增高效节水灌溉面积5000万亩,农田灌溉水有效利用系数提高到0.53以上。

十二五期间全国新增农田有效灌溉面积及新增高效节水灌溉面积情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

    现在我国农田灌溉面积,虽然还不到全国耕地总面积的50%。但是,在这些灌溉面积上,所生产出的粮食占全国粮食总产量的74%;所生产出的各类经济作物占全国总产量的60%;所生产的商品蔬菜约占全国总产量的80%,从而可以充分地看出灌溉事业在我国农业生产中的地位和作用。

    目前,我国的灌溉面积的平均年增长率比全世界的灌性面积的平均年增长率要高2.7%,是处于超高速的发展阶段。

我国农田灌溉面积占比情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

我国农田灌溉面积生产出来的粮食占全国总产量比重情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

    二、2019年中国有效灌溉面积

    相关报告:智研咨询发布的《2020-2026年中国节水灌溉行业发展动态及投资商机预测报告

    2015年我国有效灌溉面积65872.64千公顷,2018年增加到68271.64千公顷,2019年稍有下降,有效灌溉面积67601千公顷,同比下降0.98%.

2015-2019年中国有效灌溉面积情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

2015-2018年中国灌区有效灌溉面积情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

    三、水肥一体化发展现状及趋势

    土壤中的常量营养元素氮、磷、钾通常不能满足作物生长的需求,需要施用含氮、磷、钾的化肥来补足。把肥料溶于灌溉水中随灌溉水施入土中的一种施肥方法。其中包括喷灌施肥和滴灌施肥。喷灌施肥是把溶有肥料的灌溉水通过喷灌机械设备喷撒在田间作物植株上和土壤上,适用于大田作物和蔬菜作物。滴灌施肥是利用低压管道系统把溶有肥料的灌溉水输送到滴头,然后通过滴头滴入作物根附近的土壤中,适用于山区果树和蔬菜作物。

管道施肥的优点

资料来源:智研咨询整理

    简单来说,水肥一体化技术就是将肥料溶解于灌溉水中,通过灌溉管道或人工灌溉,将水肥同时供应给作物,根系一边吸水一边吸肥,如肥料冲施、淋施、喷灌施用、滴灌施用等。其中管道施肥(喷灌及滴灌)具有省水、省工、省肥、高效、等优点。

灌溉施肥的优点

序号
优点
1
肥料呈液态施用能很快渗入土中根群附近及时被根所吸收,同时喷到植株叶子上的养分还能被叶片所吸收;
2
可以多次少量施肥,从而能节约肥料和提高肥料利用率;
3
不再设固定的灌溉渠道,增加种植面积;
4
减少田间机械作业次数,防止机械对耕层土壤结构的破坏和对作物植株的机械损伤;
5
节约每次追肥的耗费,降低成本,提高机械化管理水平。适用于灌溉施肥的肥料主要是氮肥,而不能用磷肥,因为磷肥与灌溉水中某些离子作用易形成沉淀,堵塞喷灌机械装置的过滤器和滴灌的滴头小孔。

资料来源:智研咨询整理

灌溉施肥技术的发展

灌溉施肥技术
概述
大田作物灌溉施肥
大田作物灌溉施肥最成功的例子是新疆的棉花膜下滴灌。1996年,新疆引进了滴灌技术,经过3年的试验研究成功地研究开发了适合大面积农田应用的低成本滴灌带。1998年开展了干旱区棉花膜下滴灌综合配套技术研究与示范,成功地研究了与滴灌技术相配套的施肥和栽培管理技术。
蔬菜作物灌溉施肥
滴灌施肥技术最初应用于大棚蔬菜适用于单个大棚中的施肥设施有施肥罐、文丘里等。大面积滴灌施肥则是应用加压式的泵注施肥系统一个大中型滴灌系统可以控制10~50hm2的面积。
果树作物灌溉施肥
根据不同的地形和水质果树作物的微灌设备有滴灌、微喷和小管出流3种模式。由于种植果树的地方降水相对较多或水资源条件较好微灌设备主要用于干旱期的补充灌溉和关键生育期的施肥控制。

资料来源:智研咨询整理

    施肥罐田间应用较广泛,由两根细管(旁通管)与主管道相连接;在主管道上两条细管接点之间设置一个节制阀(球阀或闸阀)以产生一个较小的压力差(1~2米水压),使一部分水流流入施肥罐,进水管直达罐底,水溶解罐中肥料后,肥料溶液由另一根细管进入主管道,将肥料带到作物根区。

    2018年我国农用化肥施用折纯量5653.42万吨,209年我国农用化肥施用折纯量5403.59万吨,比2018年减少249.83万吨,同比增下降4.42%。

2015-2019年我国农用化肥施用折纯量情况

数据来源:国家统计局、智研咨询整理

    随着灌溉事业的不断发展,我国农业生产条件得到了不断改善,农业产量有了较大幅度的增长。农业灌溉施肥正在向智能化发展。

    随着互联网+成为国家战略,智慧农业兴起,主要是将物联网技术运用到传统农业中去,运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制,使传统农业更具有“智慧”,实现节能、提效、增产、降耗。作为智慧农业中重要一环, 实现灌溉施肥智能化是大势所趋 。 具体包括三个层次:自动化、信息化和智能化 。其中,自动化指灌溉施肥系统时序自动控制;信息化主要包括气象、土壤水和养分、作物信息获取;而智能化指的是智能解决方案。

灌溉施肥趋势

资料来源:智研咨询整理

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