一、渑池县基本情况

渑池县位于河南省西部，地貌类型为丘陵山区。渑池县东距洛阳市70公里，西离三门峡市65公里，基本位于洛阳市和三门峡市中间地带，交通条件便利。东西宽43.5公里，南北长52.8公里，国土总面积1368平方公里，常住人口,36.4万人；12个乡镇，236个行政村。渑池县地貌属浅山丘陵类型，属于暖温带大陆性季风气候，春旱大风日多，夏热雨水集中，秋朗日照时长，冬寒降雪稀少。年均气温12.4℃，年≧0℃积温4646℃，无霜期216天。年均日照时数2267.4小时，光合有效辐射量51.58千卡/平方厘米。年均降雨量662.4毫米，多集中在七、八、九三个月，且年际、年周期内变化较大。全县耕地土壤有机质平均含量为15.22g/kg；全氮平均含量为0.96g/kg；速效磷平均含量为13.7mg/kg；速效钾平均含量157mg/kg。土壤肥力在全省属中等水平，适合各种农作物生长。

农业生产基础完备，属传统农业县，农作物种类繁多，近几年来主要以种植粮食作物为主，经济作为为副。主要农作物有小麦、玉米、花生、大豆、红薯等，主要经济作物有辣椒、花椒、烟叶、西瓜、冬凌草、丹参等，果蔬类主要有苹果、葡萄、大杏、桃、梨、草莓等。

渑池县土壤肥料站通过示范推广滴灌、微喷灌、涌泉灌,配套水肥一体化、物联网设备，集成以水肥一体化、物联网等技术为主的综合高效节水技术模式，取得了显著的经济、生态和社会效益。

二、技术集成研究及成果

（一）技术集成研究

在黄梨和葡萄种植区建立了涌泉灌、微喷灌水肥一体化示范区，配套水肥一体化设备，集成水肥一体化技术模式，并在项目区和非项目区设置土壤墒情及肥力监测点，开展了黄梨、葡萄水肥一体化试验，通过试验与示范相结合、定点监测与动态观察相结合，开展多项技术的集成应用研究。

（二）研究成果

1.试验、示范及推广研究。通过将涌泉灌、微喷灌、滴灌，土壤墒情监测，秸秆覆盖，测土配方施肥，科学管理等多项技术进行组装配套，并依据土壤墒情监测和肥力检测结果，结合黄梨、葡萄不同生育期需水、需肥规律，进一步优化灌溉与施肥制度，在示范区通过田间灌溉施肥系统，不仅有效提高了土壤蓄水和保墒能力，而且实现了农田水分和肥料利用率双提高，取得了显著效益。

①经济效益显著。通过调查（见表1），黄梨涌泉灌水肥一体化示范区平均亩产2754kg，对照区平均亩产2235kg，亩增产519kg，增产率23.2%，亩增收4830元。葡萄微喷灌水肥一体化示范区平均亩产1612kg，对照区平均亩产1326kg，亩增产286kg，增产率21.6%，亩增收6656元。

表1        示范区经济效益数据表

（注：示范区葡萄按14元/公斤，对照区葡萄按12元/公斤；示范区黄梨按5元/公斤，对照区黄梨按4元/公斤计算。）

②节水效果显著。从监测结果看，黄梨涌泉灌水肥一体化示范区较对照区各土层土壤含水量平均提高了0.95%、0.65%、0.17%，葡萄微喷灌水肥一体化示范区较对照区各土层土壤含水量平均提高了0.97%、0.68%、0.17%，说明采用秸秆覆盖节水种植技术较常规种植技术土壤蓄水能力强、无效蒸发少，土壤墒情好，具有显著的抗旱保墒能力。

通过计算可知（见表2），黄梨涌泉灌水肥一体化示范区与对照区相比，水分生产效率由8.0kg/m³提高到11.26kg/m³，提高了3.26kg/m³；水分生产效益由20.8元/m³提高到44元/m³，提高了23.2元/m³；黄梨涌泉灌水肥一体化示范区平均亩节水量为99.6m³，节水率达35.4％。葡萄微喷灌水肥一体化示范区与对照区相比，水分生产效率由4.65kg/m³提高到6.46kg/m³，提高了1.81kg/m³；水分生产效益由45元/m³提高到78.4元/m³，提高了33.4元/m³；葡萄微喷灌水肥一体化示范区平均亩节水量为96.72m³，节水率达34.0％。

表2   示范区节水效益数据表

③节肥效果明显。在水肥一体化模式下，水肥一体化示范田肥料利用率明显提高。黄梨涌泉灌水肥一体化示范区平均每亩减少施用氮肥2.3kg，与对照区相比，实现亩节省氮肥投入量25％。葡萄微喷灌水肥一体化示范区平均每亩减少施用氮肥2.0kg，与对照区相比，实现亩节省氮肥投入量23％。总之，通过水肥一体化集成模式示范，进一步强化了当地种植户的科技种田意识，避免了用水、用肥及生产管理的盲目性和不科学性，提高了农田水肥利用率，减少了农田环境污染。

三、效益分析

1.经济效益。黄梨涌泉灌水肥一体化示范区平均亩产2754kg，对照区平均亩产2235kg，亩增产519kg，增产率23.2%，亩增收4830元。葡萄微喷灌水肥一体化示范区平均亩产1612kg，对照区平均亩产1326kg，亩增产286kg，增产率21.6%，亩增收6656元。

2.社会效益。水肥一体化技术的应用一是促进了当地水、土资源合理配置及种植业结构调整，对实现农业增效和农民增收、发展现代高效节水农业起到了推动作用；二是通过发展水肥一体化，有效推动了涌泉灌、微喷灌、滴灌水肥一体化，农业物联网，增施有机肥，测土配方施肥，果园生草，秸秆覆盖，软体集雨窖等综合农田节水技术的推广应用；三是通过开展现场示范和技术观摩，提高了示范区广大种植农户的科学种田素质，增强了节水节肥意识，提高了水肥资源利用率。

3.生态效益。黄梨涌泉灌水肥一体化示范区与对照区相比，水分生产效率由8.0kg/m³提高到11.26kg/m³，提高了3.26kg/m³；水分生产效益由20.8元/m³提高到44元/m³，提高了23.2元/m³；黄梨涌泉灌水肥一体化示范区平均亩节水量为99.6m³，节水率达35.4％。葡萄微喷灌水肥一体化示范区与对照区相比，水分生产效率由4.65kg/m³提高到6.46kg/m³，提高了1.81kg/m³；水分生产效益由45元/m³提高到78.4元/m³，提高了33.4元/m³；葡萄微喷灌水肥一体化示范区平均亩节水量为96.72m³，节水率达34.0％。从节水效果看，水肥一体化示范区较对照区显著提高，对减少地下水采用、改善生态环境、合理利用农业和生态自然资源效果明显。同时，还明显提高了农田肥料利用率，提高了土壤保水、蓄水、集水能力，改善了作物品质，提高了农产品竞争力，对发展绿色农业和可持续农业具有显著的促进作用。

四、技术创新及发展前景

在开展试验研究的基础上，结合当地实际，我们选择适合当地应用的现有成熟单项技术进行集成配套，并开展大面积示范、推广，以期尽快形成规模效益。

在渑池县黄梨、葡萄示范区，选择近年来推广效益较好、深受当地群众欢迎的涌泉灌、微喷灌、滴灌为主的节水灌溉技术，配套农业物联网、土壤墒情监测、测土配方施肥、秸秆覆盖、果园生草、科学管理等技术，集成创新了黄梨、葡萄水肥一体化集成技术模式。

通过水肥一体化技术应用，提高了示范区农田水肥资源利用效率，提高了果树产量，减少了面源污染，改善了农业生态环境，经济、社会和生态效益显著。周边乡村果树种植户纷纷来项目示范区参观学习，有效推动了县域水肥一体化技术发展，对实现“一控两减三基本”发展目标以及农业增效、农民增收、发展绿色农业起到了积极的促进作用，应用前景广阔。