第五期：节水灌溉综合技术模式（续）
3 设施高效益农业节水综合技术模式
设施农业栽培也称保护地栽培，是利用日光温室、塑料棚等保护设施，人为地创造适于作物生长发育的环境条件。从而达到优质、高产、高效。其生产对象是高附加值的供城市居民消费的蔬菜、花卉等价格高的作物。设施高效益作物主要包括以温室大棚滴灌和无公害蔬菜示范种植为主。主体农业节水技术是地膜覆盖、膜下滴灌施肥、管道输水灌溉技术等；配套抗旱作物品种、应用化学抗旱保水剂、有机生态无土栽培、节水灌溉制度等技术。
3.1 北京郊区调整种植结构+设施农业技术+先进灌溉技术高新农业节水模式
技术要点：（1）设施农业技术。包括设施种植业，如日光温室栽培，塑料大棚栽培、无土栽培等；设施畜牧业，如畜禽舍、养殖场等。（2）现代节灌技术。采用节水效果好、自动化程度高的节水灌溉技术，如在大田作物推广喷灌和微喷灌等先进节水灌溉技术，设施农业中推广现代化的自动控制灌溉技术，并与施肥、施药结合起来。（3）调整农业种植结构、减少粮食作物种植比例，增种稀特蔬菜、瓜果、花卉等高产值园艺作物。（4）建立高标准农业节水示范园区，即把节水灌溉、农业种植、园林技术融合为一体，发展特色农业、高效农业和休闲观光农业。
节水、增产、增效综合效果：北京市大兴县通过实施该模式，获得了年节水150万立方米，节电17400000千瓦/时，节省投工1.6万个，缩短轮灌周期3~5天，小麦、玉米两茬平均增产18.1%，瓜菜倒茬平均均增产15%的效果。
适用条件：适用于农业与其它用水矛盾大、劳动力缺乏、经济实力强、农民素质高的城市郊区。
3.2 济南郊区高新农业农业节水技术模式
其特征是高投入、高产出，实现现代化的自动控制灌溉管理与水资源的高效利用。
技术要点：土地集约化经营，建立设施农业工程为主体的产业工程，对国内外稀、特、优蔬菜、水果、花卉良种引进与组织培育、良种繁育相结合，以大中城市科研单位、企业为依托，实现科技和资本的高投入和现代化管理的工厂化生产，形成集科技、产业化、推广为一体的现代化农业。采用公司化管理、集中供水、超计划加价，灌溉采用喷灌和微灌为主的工程措施。
节水、增产、增效综合效果：山东济南示范区实施该模式后，每年增效益28695元/公顷，增产20%以上，并且果实品质得到显著改善，节水率达到28%以上，每公顷省工375个以上，灌溉水利用系数显著提高，达到0.90以上。
适用条件：山东省内经济较发达的城市近郊。
3.3 东北地区微灌、喷灌、智能卡管理技术集成节水模式
该模式的特征是高新技术集成，不仅可降低作物灌溉用水量，增加产出，而且可扩大单井控制面积，提高灌溉设备利用率，使水利工程效益得到充分发挥。
该模式工程控制面积333.33公顷；单井流量80立方米/时。采用的种植结构为高收益作物、蔬菜；典型作物如葡萄、梨树、速生杨、茄子、辣椒等。采用的灌溉技术为滴灌、微喷、喷灌。采用的农艺措施为增施农家肥、培肥地力与生育期水肥管理。采用的工程管理措施为智能卡自动控制灌溉与用水计量，用水户自主管理应用。
技术要点：（1）设施农业技术。包括设施种植业，如日光温室栽培，塑料大棚栽培、无土栽培等；设施畜牧业，如畜禽舍、养殖场等。（2）现代节灌技术。采用节水效果好、自动化程度高的节水灌溉技术，如在大田作物推广喷灌和微喷灌等先进节水灌溉技术，设施农业中推广现代化的自动控制灌溉技术，并与施肥、施药结合起来。（3）调整农业种植结构、减少粮食作物种植比例，增种稀特蔬菜、瓜果、花卉等高产值园艺作物。（4）建立高标准农业节水示范园区，即把节水灌溉、农业种植、园林技术融合为一体，发展特色农业、高效农业和休闲观光农业。
节水、增产、增效综合效果：灌溉定额减少到1488.15立方米/公顷，与对照相比节省水量达到49.61%。净效益可达16465.5元/公顷，增加幅度1.15倍。
适用条件：适用于农业与其它用水矛盾大、劳动力缺乏、经济实力强、农民素质高的城市郊区。适用于辽西半干旱地区的林果类种植品种可选择葡萄、梨。高收益作物可选择2年生速生杨，生育期短，见效快。蔬菜类作物可选择辣椒、茄子等常规作物。
3.4 西北地区设施高价值作物高投高效精准节水灌溉综合技术模式
其核心是将水肥一体化技术、农户参与式水权管理与测量水技术、低压管道输水等技术有机集成。种植高附加值的温室蔬菜或花卉；采用精准灌溉制度以及农艺节水措施作为配套技术。
技术要点：
（1）当温室蔬菜采用半自控水肥一体化以膜下滴灌为主的节水综合技术时，温室黄瓜宜选用甘丰8号、11号、津优2号、3号新泰密刺和津杂2号等。9月下旬到10月上旬播种，10月下旬至11月上旬定植，11下旬至12月上旬始收，次年6~7月拉秧。每公顷施优质腐熟有机肥150~180吨，油渣3000~4500千克，过磷酸钙3750千克，磷酸二胺750千克，硝酸铵225千克，硫酸钾750千克作基肥，深翻30厘米，南北作畦，畦宽80厘米，高20厘米左右，沟宽40厘米，在垄中间开宽10厘米、深5厘米的小沟，铺设滴灌带并覆膜。移栽株距28~30厘米，密度5.4~5.85万株/公顷，灌溉定额为4350立方米/公顷，其中定植前15天灌底水900立方米/公顷，定植时灌定植水225立方米/公顷，当植株长出一片新叶时（约12天）灌缓苗水120立方米/公顷，根瓜采收后（约15天）灌催瓜水150立方米/公顷，以后每周灌水1次，每次105立方米/公顷。从催瓜水起，每灌两次水随水追肥一次，以磷酸二胺、硫酸钾、尿素为主，肥料总量配比为N:P:K=5:3:7，每次约施纯氮138千克，P2O582.5千克，K2O193.5千克/公顷。温室茄子选用快圆茄、二苠茄、兰竹长茄、纸阳长茄等。适宜砧木品种有托鲁巴姆、CRP（金理一号）等。7月底8月初播种育苗，10月初嫁接，11月初定植，元旦前开始采收，可收到翌年6月。每公顷施优质腐熟有机肥150吨，油渣4500千克，尿素450千克，磷酸二胺450千克作基肥，深翻30厘米，以南北向作垄，垄宽70厘米，高20~25厘米，沟宽60厘米，在垄中间开宽10厘米、深5厘米的小沟，铺设滴灌带并覆膜。定植株距37~42厘米，密度3~3.3万株/公顷，灌溉定额为3150立方米/公顷，其中定植前15天灌底水900立方米/公顷，定植时灌定植水225立方米/公顷，约15天后灌缓苗水150立方米/公顷，门茄采收后（约35天后）灌催果水150立方米/公顷，11月~2月每10天灌水一次，3~6月每7天灌水一次，每次90立方米/公顷。从灌催果水起，每灌两次水随水追肥一次，实行配方施肥，以磷酸二胺、硫酸钾、尿素为主，每次约施纯氮103.5千克/公顷，氧化磷25.5千克/公顷，氧化钾78千克/公顷。食用仙人掌选用适宜品种米邦塔，春秋季日光温室内扦插，行距80~95厘米，株距30~35厘米，栽植密度3万株/公顷左右，一次栽种可连续采收15年，栽下后7~15天开始生根发芽，芽多在2~4片，2~3个月基本长好第二层，第二层每片又同样长出第三层，如此呈几何倍数增长，一年可多次采收，菜片每隔15~35天采收一次，种片每隔4~6个月采收一次，生长旺季每隔7天采收一次，产量可达150吨/公顷，最适宜温度为25~35摄氏度，40摄氏度左右进入半休眠状态。扦插前每公顷施腐熟牛粪或猪粪40~60吨作基肥，在种片萌芽长到6厘米左右时追肥一次，在采收后为促进仙人掌继续萌芽再追肥一次，实行配方施肥，将磷酸二胺150千克，硫酸钾150千克，尿素450千克混合，前一次约施肥300千克/公顷，后一次约施肥450千克/公顷，休眠期不施用任何肥料。幼苗期需水量小，营养生长旺盛期需水量大，衰老期需水量下降，休眠期需水量最小。滴灌年灌溉定额为2250立方米/公顷，扦插前不灌水，种植15~20天长根后灌水300立方米/公顷；7~9月每月灌水一次，每次120立方米/公顷；其他时间约15~20天 灌水一次，每次灌水135 立方米/公顷。
（2）当采用智能温室自动化水肥一体化膜下滴灌技术时，种植作物以观赏百合为主，其品种可选用西伯利亚、索蚌等；以富含腐殖质、疏松的泥炭土为栽培基质，种球在定植前进行充分的冷藏处理，取周径在12~14厘米的大鳞茎，先在13~15摄氏度条件下处理6周，然后在8摄氏度条件下处理4~5周。基肥每公顷施优质腐熟有机肥18吨，油渣3000千克，过磷酸钙2250千克，磷酸二胺300千克、硝酸铵150千克、硫酸钾750千克。9月下旬采用带状定植，带宽120厘米，行宽20厘米，带内6行，带间距40厘米，株距15厘米，种植密度22.5万株/公顷，灌溉定额1950立方米/公顷，其中定植前15天灌底水450立方米/公顷，定植时灌定植水150立方米/公顷，以后每周灌水一次，每次90立方米/公顷，灌定植水时不追肥，以后每3次水随水坠一次肥，实行配方施肥，以磷酸二胺、硫酸钾、尿素为主，肥料总量配比为N:P:K=5:10:10，每次约施纯氮120千克/公顷，氧化磷250千克/公顷，氧化钾250千克/公顷。
节水、增产、增效综合效果：甘肃省张掖等地实施该模式后，温室黄瓜较膜下暗灌可节水1350立方米/公顷，可使温室相对湿度控制在70%左右，病虫害减少，产量提高20%以上；温室茄子较膜下暗灌可节水1200立方米/公顷，可使温室相对湿度控制在65%左右，病虫害减少，产量提高15%左右；食用仙人掌较沟灌节水1650立方米/公顷，增产约20%；观赏百合较畦灌节水1800立方米/公顷，产值达到75万元/公顷。
适用条件：适用于科技富裕型农户、租赁经营农户或企业。
3.5 中部地区以滴灌自动化灌溉为主的保护地节水高效综合技术模式
该模式是将滴灌供水技术、自动化控制技术有机结合，可以根据蔬菜生长期所需水分，自动以水滴的形式对作物供水，仅湿润部分土壤，可节水20%-30%。
技术要点：运用计算机实施农田节水灌溉管理，微机由设置在田间的各类传感器不断获取信息，并依赖土壤物理和灌溉管理、作物需水规律的知识和模型为依据的软件支撑，它及时地提供管理者关于农田实时水分状况、通气状况、储水数量、灌溉日期及灌水量预报，并通过操纵机构实施灌溉自动化。根据水资源状况及产量目标，计算机可协助人们确定科学的灌溉制度，减少灌溉水的浪费。可根据土壤湿度(吸力)及相应的作物灌溉指标来确定何时需要灌溉。如小麦乳熟期以前，根系密集土层土壤吸力达到50千帕即需灌溉；也可采用温度与相对湿度传感器，当二者测定值同时分别满足＞25摄氏度和＜30%时为干热风天气，这时应开启喷灌若干时间，以减轻干热风对作物危害。
节水、增产、增效综合效果：据河南省长葛市资料，采用该模式后，试验区增产效益为87万元，年省水39万立方米，年节省电费为24万元，省地约18.7公顷，则全年效益约为43万元，省工效益为16128万元，试验工程的年效益为170.28万元。
适用条件：适用于科技富裕型农户、租赁经营农户或企业。
3.6 南方地区果园节水节肥一体化技术模式
技术要点：根据果园的地理位置和水源状况，选择滴灌、微喷灌、喷水带等灌溉方式。滴灌系统最节水，应用时每行一条滴灌管，滴头间距在60~80厘米，滴头流量2~4升/时。应用微喷灌一般每株一个微喷头，流量50~80升/时为佳。喷水带只适用于地面平整的香蕉园，一般每两行布置一条喷水带，配套地膜覆盖或秸秆覆盖。采用滴灌、微喷灌时，可利用加压泵或重力自压式施肥法进行施肥。磷肥和有机质肥作基肥施用，氮和钾通过灌溉系统施用。肥料品种主要为尿素、硝酸钾、硝酸铵、氯化钾、硫酸镁等水溶性肥料。氮、磷、钾三要素配比范围为1:0.2~0.5:1.1~2.0。施肥掌握少量多次的原则，生育期施肥次数为15~20次。前期（苗期和生长期）10~15天施一次，花芽分化期5~7天一次，断蕾后2~3次，间隔10~15天。灌溉肥液适宜浓度控制在500~1200米克/升之间。滴灌施肥后要保证继续滴30最小的水，防止滴头堵塞。
节水、增产、增效综合效果：香蕉节水节肥一体化技术可以使灌溉水利用率达到90%以上，化肥利用率达到85%以上，比传统的灌溉技术节水50%（每公顷节水9000~12000立方米），节省肥料40%~50%，节约肥料成本3000~4500元/公顷，节省人工80%以上，增产15%~20%。由于该项技术降低了农药和化肥的用量，对土壤结构及生态环境的改善也起到了一定的促进作用。
适用条件：该模式可适用于南方大部分香蕉园，特别适于丘陵坡地。