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２０２１年５月农机化研究第５期
水肥一体化技术的研究进展与发展趋势
江景涛，杨然兵，鲍余峰，潘志国，员玉良
（青岛农业大学机电工程学院，山东青岛２６６１０９）
摘要：传统农业“大水大肥”的生产方式，浪费水肥资源、污染环境，制约了我国农业的持续健康发展，而水肥
一体化技术是提高水肥利用率、肥药减施的重要手段，是目前国际公认最好的灌溉施肥技术。为此，阐述了水肥
一体化技术在水肥利用率及作物生长、品质等方面的研究，分类介绍了重力自压施肥法、压差式施肥法和文丘里
施肥法等施肥方式的工作原理和研究进展，并对各种施肥方式进行了对比分析。最后，结合水肥一体化技术的
研究进展，对水肥一体化技术的发展趋势进行了展望。
关键词：水肥一体化；施肥方式；进展；趋势
－－－
中图分类号：Ｓ２３３．３；Ｓ２７５文献标识码：Ａ文章编号：１００３１８８Ｘ（２０２１
［４］
肥料、农药利用率提高到４０％以上，而水肥一体化
０引言
正是实现这一目标的最佳手段。
水分和肥料是作物生长发育必不可少的“粮食”，
１水肥一体化技术在农业生产中的应用
在农业发展中有着不可替代的作用。传统农业生产
过程中，农户为实现高产，多采用“大水大肥”的方式，我国水肥一体化技术研究自１９７４年试验开始，发
水肥浪费严重。据统计，目前我国农业土地平均浪费展至今，已由过去的小范围试验发展为大面积推广应
２用，涉及到果树、烟草、设施蔬菜，以及棉花、马铃薯等
水资源ｌ０ｔ／ｈｍ，农田灌溉水利用率平均仅为０．５３２，远
－
低于０．７～０．８的世界先进水平［１２］。我国化肥施用量大田经济作物等，应用范围广泛。下面以马铃薯为
居世界首位，但化肥利用总体水平仅为３０％～４０％，远例，阐述水肥一体化技术的研究现状。
［３］１．１水肥一体化技术对水分利用率的影响
低于发达国家的５０％～６０％。水肥的不合理施用，
既带来了资源的浪费，又造成了环境的污染，制约了水肥一体化技术根据作物生长周期的需水规律、
我国农业的持续健康发展。因此，亟需一种有效的灌土壤墒情、根系分布状况等制定灌溉制度，按需供水，
溉施肥技术，提高水肥利用率，减少不合理投入，保障使土壤中的水分含量处于作物生长的最佳状态，提高
农业和生态健康持续发展。了水分利用率。水肥一体化灌溉过程中只湿润作物
水肥一体化是将灌溉与施肥耦合一体的先进农业根系活动区，减少了水分下渗损失和地面蒸发，大大
［５］
技术，将传统的浇地改为浇作物，肥随水走，以水促降低了水资源的浪费。刘萍研究发现，水肥一体化
肥，实现水分和养分的同步供应。水肥一体化技术可技术可以准确地将水分输送到马铃薯根部，提高了水
［６］
提高水肥利用效率，提升作物的产量及品质，降低劳分利用率。拓云飞研究发现，相比普
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