（华南农业大学张承林教授2014年在江苏常熟召开的《中国蔬菜产业大会》上的发言，根据录音整理）
主持人：非常感谢李世东研究员做的报告，从植物保护防治几个方面，化学、生物、物理、生物防治的方式方法上都展开了探讨。接下来我们有请华南农业大学张承林教授为我们做水肥一体化技术及水溶肥料在蔬菜上的应用报告，大家欢迎！张教授一直在致力于我们国家水肥一体化的推广和实践，在全国各个地方做了大量的工作。
张承林：大家上午好！非常感谢大会组委会邀请我过来给大家谈一下蔬菜的水肥一体化技术，因为这个技术是综合性的，我在此浅谈一下该技术。
大家都知道肥料就是蔬菜的粮食，我们不施肥是不可能高产的，我们一定要明白这个道理。蔬菜的根系是吸收水分和养分最重要的器官，我们传统的施肥就是以撒肥为主，我们都把这个肥料撒在土壤的表面，根系是吸收肥料最重要的器官，肥撒在土壤表面根能不能吸收？表面撒肥有几种情况会到达根部，第一种情况是把肥料撒在土壤表面，结果碰到下大雨，或者有灌溉条件，但存在过量灌溉（如用漫灌或者用喷水带，可能经常存在过量的情况）。由于下大雨或者是过量灌溉，结果就把很多肥料淋到根的下面去了，在根部的肥料很少，这样就导致这次施肥不见效，肥料被淋洗掉。在植物生长过程中一旦肥料被淋洗掉，作物就长不大，或者是叶片脱氮发黄。第二种情况，我们把肥料撒在土壤表面，碰上下小雨，这个雨量不够，或者是我们用滴灌和喷水带，但灌水量不够。这样也可使肥料被淋洗到根部，但因为水少，少了之后肥料浓度会很高。由于浓度太高了结果就把根烧坏了，烧根以后这次施肥又不起作用，甚至起反作用。我们看到田间的情况，撒肥后碰上小雨，过浓的肥料将杂草烧死了，同时田间中的各种叶菜也会被烧死，这就是农民说的肥料烧根的问题，烧根的原因是因为我们的水量太少了。
肥料烧苗在田间是经常发生的，如果你的水不够，正好是用撒肥的方式，就导致根系附近肥料浓度过高把根烧死，地上表现为死苗。另外一种情况会出现，就是在碱性土壤上，如果我们施的是铵态氮肥或尿素，正好盖了一个膜，在碱性条件下这个铵离子会变成氨气，盖着膜氨气跑不出来，这样就造成氨中毒。盖膜的情况下如果你的土壤是碱的，也会容易出现这个问题，形成烧苗。还有就是稀释倍数。传统撒肥，撒到土壤去这个浓度是不能保证的。烧苗其实主要是烧根毛，这个在显微镜下才能看清，植物吸收水分养分最重要的就是根毛。
第三种情况是我的肥还是撒在土表，但是正好这场雨是中雨，或者灌溉是人为调控的，这样水溶解肥料，浓度刚刚好，又可以根据根的深度来调控灌溉时间，使这个水和肥刚好停留在根系，这样吸收效果非常高了。这种情况下这个苗就会长的非常快非常好，这就是我们经常说的，这次施肥效果非常好，或者说这个肥质量好，是这个原因。
我们在传统的撒肥用干肥的措施下，我们成功的机会只有三分之一，因为很可能是大雨、小雨、过量灌溉、缺水，使我们的肥料不能发挥作用，这样就导致我们可能用了大量的肥，但是见效很差，这就是传统做法和我后面讲的水肥一体化的重要差别。水分是决定根系能不能吸收到养分的决定性因素，也就是告诉你肥料一定要溶解于水才能吸收，不溶解的肥料是没用的，我们常常撒干肥，大量的肥料一个是没有被溶解，一个是浓度太高，所以会造成很多很多的问题，所以撒干肥是一种落后的施肥方法。水肥一体化正好就遵循这个规律，用水来溶解肥，然后在安全浓度下去施用，肯定效果很好。
我们传统的蔬菜施肥存在哪些问题呢？第一个就是撒肥，你撒肥的话肥料利用率是很低的，因为吸收不到，就是因为没有水的配合它吸收不到。第二个是存在施用的安全浓度问题，至少肥料浓度要稀释到100倍以上才不会烧根，但传统办法很难做到。在没有灌溉设施的情况下我们常用漫灌，可能是过量灌溉或者是等天下雨，那么可能是大雨，结果造成大量的肥料淋失，这就是传统的蔬菜在施肥灌溉上存在的突出问题。这个水肥一体化就要解决这些问题，我们不能靠天吃饭，我们要人为去调控施肥的浓度、种类和灌溉的用量。水肥一体化有很多模式，不是说一定要用上喷灌或者是滴灌才叫水肥一体化，只要把肥料兑水使用，然后保证安全浓度。当然我们为了节省人工最好是用滴灌。水肥一体化指的是水肥结合在安全浓度下，用合适的肥料，这样做就是水肥一体化。肥料溶解于水，保证安全浓度，然后用人工浇施效果是一样好的，跟滴灌的效果一样好。关键是少量多次用，养分是平衡的，保证水肥的供应。但是这种情况就不是现代农业了，因为它要耗费大量的人工。我们南方种菜很多都是小块地，他们就是用简易的水肥一体化，比如说他老婆在这里配好肥，他老公挑着这个担，舀一桶水搞一小勺肥下去，然后去淋这个菜。有时候一天要淋两次，淋水的过程里面加点肥进去，这样的效果是最好的，这是简易的水肥一体化模式。
图1 简易水肥一体化技术
冲施肥就是这样来的，最早山东的大棚是这样来漫灌的，漫灌以后就把肥直接倒到沟里，弄完之后通过这个沟带出去，这个就是所谓的漫灌施肥模式。这套做法由于漫灌造成大量的养分被淋洗掉，这就是为什么山东蔬菜大棚里面，在原始的这种做法里面需要用那么多肥料的原因，实际上作物不需要这么多的肥料。它也是简易的水肥一体化过程。我们不提倡这个，在中国来讲大部分的菜地是分散管理的，面积小，品种多，就因为蔬菜它是一种精耕细作的，很难完全用机器，需要大量的人工。所以在中国主要的蔬菜生产都是分散管理、面积小、品种很多，至于规模化的栽培是相对比较少的。在这种情况下比较好的方式就是淋肥，见效很快，施肥也很安全，肥料的利用率也很高，但是它的不足之处是耗工，人工效率很低。比如说我在南方调查过的，淋一亩地需要挑60担水，针对这种情况我们怎么样做水肥一体化？这是中国大部分地区出现的问题，比如说云南、贵州还有南方丘陵地带，甚至包括北方很多大棚都是小面积，在这种情况下我们怎么样去做这个水肥一体化呢？我们观察到了很多菜地都有小小的水池，它可以喷药也可以施肥。我们去年就发明在这个小水池里面放一台直流的潜水泵。功率是60瓦到370瓦，流量很小，扬程也很小，地里是不可能拉电下去的。我们给它配蓄电池，12V，24V或者48V。通过蓄电池给它充电，给它提供动力这样就做到水肥一体化。这样可以拖管淋灌，比用肩膀挑水肥要大大节省劳力，提高劳动效率，妇女老人都可以通过这个管去淋水肥，这样就是比较简易的水肥一体化，并且非常适合中国目前的国情。
我们南方有大量的菜地是用沟灌的，沟里是有水的，像常熟这一带到处都是水，你可以把水放在沟里面，但是这个肥就不下干肥了，我们把肥溶解后装到喷雾器的桶里面去，将喷头去掉，喷杆套上PVC管，PVC管尾端接一个瓢，这样把喷雾器的压力杆压一下，就出五毫升液体肥，舀一勺水稀释浇菜。这个施肥效率比原来撒干肥泼水上去提高了3到5倍。比如说长三角和珠三角地里都是水，它不缺水的，但是怎么做水肥一体化呢？用这个办法就不用弯着腰了，然后效率也很高，这个叫做背负式施肥装置，沟灌也能做到水肥一体化。我们也发明了一些移动式的，针对小面积的，用这个柴油或者是汽油机水泵来做水肥一体化装置，这个就是施肥的地方，这样一连上可以搞滴灌也可以搞喷水带，也可以有其他的模式，可以拖管淋，这也是比较方便的。
水肥一体化的高级模式就是我们用各种设备灌溉，比如说用喷水带，用滴灌等等，在内蒙很多种胡萝卜的，地里就用喷水带。喷水带的面积从我考察得到的结果，我认为中国灌溉面积最大的就是喷水带，应该绝对超过这个滴灌加喷灌。因为现在我们统计的很多是滴灌，喷水带很少统计。因为这个喷水带非常方便，它基本上是不用设计的，农民可以自己安装。根据水压的大小每一条都有一个开关，水压大就开多几条，水压小就减少几条。所以说一旦盖了这个膜就相当于大流量滴灌。现在我们大棚蔬菜应该推这个东西，不应该推滴灌，滴灌对水质要求很高，还有它的造价可能会比这个喷水带还要高。
在不缺水地区，我们用滴灌的目的并不是指望它来灌水，主要是靠它来施肥，甚至靠它把药滴到根部去，比如说刚刚李老师谈到的，这个药是很难施的，比如说广西香蕉它的地下害虫和线虫，很多都是通过滴灌把药滴下去，所以说滴灌不但是解决水的问题，它还有很多的功能。那么你看我们这里地里到处都是水，本来这块地是很糟糕的，但是用滴灌以后因为少量多次解决这个通气的问题，它这个菜可以长得很好。
大力发展的话应该是膜下滴灌，膜下滴灌把覆膜的优势和滴灌的优势综合起来了，这个应该是大力推的，大家看到很多膜下滴灌。这张片子是种生菜，这个是在云南供应麦当劳的生菜，这就是用膜下滴灌来做的，大棚里面大量推广这个东西，我想大家都比我见得更多。另外一种是，假设我不覆膜，因为覆膜，一个膜要成本，另外有一些膜太薄了，会成为污染的来源，我们可以把这个滴灌搞到地下去，这叫地埋滴灌，地埋滴灌就可以有很多的好处。当然这个供应水、供应肥是一方面，还有一点滴灌是可以拿来供气的，就是供应氧气，因为根系实际上是一个有氧呼吸，我们很多菜为什么长得差？就是土壤不通气，为什么基质栽培长得那么好？原因就在这里，我们就是通过滴灌把这个氧气灌进去，这个在国外有人已经在做了，现在试验示范，它的产量可以增加很多，有氧的情况下有一些微生物是厌氧的，有氧就生活不了，所以这个是未来滴灌的一些新功能，滴灌可以滴氧气，这个氧气可能就叫做纳米氧，具体怎么样这个资料是别人的，我也不知道，只是告诉大家滴灌可能会有这样的一个好处。还有的话呢滴灌可以调节土温，因为在冬季菜为什么不长，原因就是温度低，那么温度低的话一个是大棚里面本身的温度，最重要是根系的温度，我们可以通过滴灌把热水滴下去，滴温水，就是温水灌溉，我们可以通过加温，这个刚刚高处长也放了这个片子，通过太阳能进行加温，这样菜就长得很快，冬季主要是通过滴灌来进行加温。大家来看这个表，温度不同作物吸收养分的效率是完全不同的，比如说在13度的时候，它的磷的有效性是31%，到了21度达到100%，温度增加了七八度，但是你看这个养分利用效率大幅度的提高。所以这个滴灌有很多功能的，它可以调控水，调控肥，调控气，调控温度，进而调控作物的生长发育，我要它提早上市也可以，让它推迟上市也可以，我们可以通过这个水肥调控，温度调控和氧气等多方面的调控做到这一点。
水肥一体化里面要用水溶肥，一定要求少量多次用，为什么呢？我们传统的那种做法大量的放基肥，施肥次数很少，这不符合作物吸收养分规律，作物希望你少量多次就可以满足它不间断吸收养分的特点。你一次施很多肥，这是错误的做法，对于作物来讲它是不需要底肥的，只要移苗你就开始供应养分，苗是不会缺肥的。在以色列很多瓜果蔬菜都是不下基肥的，所以基肥是可有可无的。第一点要根据养分规律施肥。苗期吸收养分很少，每亩施两公斤三公斤就够了，长得旺盛时需肥就多，施肥量也跟着提高，这样才是肥料利用效率最高的。第二点一定要养分平衡，特别是用滴灌的时候，它的根生长非常密，量很大，这个时候根系对土壤养分的依赖性已经减少了。以前的传统做法它的根到处都是，它可以吸收土壤里面很多养分，但是滴灌的话呢就改变了这种模式，如果你这个时候施肥还只是供应氮磷钾，其他的肥料你不管，比如说只施尿素，你肯定不可能高产。当你采用滴灌的时候可能正好起反作用，出问题，所以第二点要求养分平衡，一定要用平衡肥。
水肥一体化技术是一种全新的施肥理念，它是水分养分同时供应，少量多餐，养分平衡。我们滴灌就是按照这种做法来做的，这样我们的蔬菜才会长得好，那我们传统的做法是怎么对待这个蔬菜的呢？是对待乞丐的态度，一次让它吃很多，然后又让它饿很久，这样它就饱一顿饿一顿，把它的胃就搞坏了，所以说乞丐怎么可能是过得很开心的呢？那我们现在用水肥一体化，我们的态度已经改变了，知道我们的蔬菜温度需要多少，水分需要多少，养分需要多少，加上病虫害的防治保证是高产的。我们要防止肥料的烧根烧叶，肥料是有一个安全浓度范围的，农民经常吃这个苦头，他们是很多肥放在一起，这个肥可能是稀释500倍，但是你又加了一个就已经不是500倍了，包括用药也是，把很多种药放在一起用，这样就出问题了。我们有办法的，用电导率仪去检测它，去了解这个肥料浓度是不是刚刚好的，只有符合这个刚刚好的浓度作物吸收才不会烧根，才不会把它的“胃”搞坏。
前面的毛老师也讲过，假设你用滴灌施肥了要先滴清水，等管道充满水再开始施肥，原则上施肥时间是越长越好，关键是看作物的根有多深，比如说有的根长得很深，土层也很深，在这种情况下尽量延长施肥时间，越长越好。比如说这个滴灌需要4个小时，那我可以用三个小时施肥，比你用30分钟施肥效果要好很多。施肥完了之后要洗管，不洗管的话可能会在滴头处长青苔，长藻类等低等植物或微生物会堵滴头。
在大棚里面种的话用滴灌施肥就注意盐的问题，它可能会存在盐分的累积，所以一般在收获以后要用大水把盐洗一下，这个是长期使用可能存在这个问题，特别是大棚里面存在过量施肥情况，会导致盐害。这个盐害肯定是一个问题，滴灌也会产生，因为作物是选择性吸收的，一定要避免这个过量灌溉，就是说作物的根有多深，你的水就淋到多深。还要了解灌溉水的硬度和酸碱度，我们北方很多水的硬度是很大的，里面含有钙，那么在这个时候我们用水溶性磷肥，磷和钙就会产生沉淀，这就是磷酸钙的沉淀，磷就失效了。磷又是非常关键的元素，缺磷是不长根，不长苗的。如果你的灌溉水硬度很大的话，你的这个肥料就要注意了，尽量要酸度比较大的，就是要用酸性肥料，在灌溉水硬度大的地方它就不会沉淀。所以你要经常测一下灌溉水的pH到底是多少，这是我们要了解的。还有一个是注意施肥的均匀性，施肥越慢越好，除了刚刚讲的延长作物吸收的时间以外，更重要是对磷，因为磷在土壤的移动性非常差，当你延长它的灌溉时间的时候，这个磷是跟着水跑，这个移动性就大幅度提高，然后就把它的利用率大幅度提高了。
有关水肥一体化涉及到一整套的技术。如果你们有兴趣可以看我的书《水肥一体化技术》，这本书上详细地介绍了水肥一体化的技术细节，比如说施肥方案怎么定，怎么施肥，施多少，什么时候施。，包括国外，特别是美国和以色列的经验，我的这本书里面都做了详细的介绍。
最后大家一定要记住，假设你搞了灌溉设备一定要结合施肥，如果不施肥就等于浪费了一半的设备功能，水肥结合管理产生的效益，它是远大于灌溉和施肥分开管理产生的效益。我们传统的做法就是把灌溉搞好了，只是单单拿来灌水，没有用来施肥，这个效果会很差。如果我们结合起来，这个作物的长势和产量、品质都会大幅度的提高，能够节省人工、节省肥料、节省农药、节省土地、节省水，所以说水肥一体化真的是利国利民的好技术，我就介绍这么多，谢谢大家！
