近日，來自科研機構、企業(yè)、種植企業(yè)的代表參觀沽源縣馬鈴薯規(guī)模種植水肥一體化示范區(qū)，現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術、自動控制技術、水肥一體技術已在該基地成功運用兩年多。圖為代表們考察示范區(qū)的混肥效果。
近年來一些智慧農(nóng)業(yè)展館里面曾展示過各種先進的灌溉設備、栽培系統(tǒng)，如多層立體垂直栽培系統(tǒng)、立柱式栽培系統(tǒng)以及以色列滴灌系統(tǒng)等。在國家大力推行節(jié)水農(nóng)業(yè)、水肥一體化技術的背景下，這些設備和技術都是從國外引進的，并且作為示范推廣之用。但給人的感覺是這些設備就像美麗的花瓶，束之高閣，供人們贊美和驚嘆———原來現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可以這么發(fā)達!而讓這些設備真正應用于大農(nóng)業(yè)卻很難。
按照2016年農(nóng)業(yè)部辦公廳發(fā)布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規(guī)劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。這意味著水肥一體化推廣將繼續(xù)提速。那么要實現(xiàn)這樣的目標，水肥一體化推廣要邁過哪些坎兒?從科研、示范向產(chǎn)業(yè)化過渡，應最先向哪兒發(fā)力?記者從8月15日于河北沽源召開的京津冀水肥一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟成立大會暨現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水肥一體化技術培訓會上看到了曙光。
水肥一體化作為節(jié)水農(nóng)業(yè)的重要方式，多年來是國家重點倡導和推廣的農(nóng)藝技術。隨著國家和各地政府的強力推動，這些年水肥一體化應用面積持續(xù)增加，但推廣應用的效果卻不理想。一直以來，關于水肥一體化推廣難點的分析很多，從農(nóng)民認知水平低、種植規(guī)模小，到設施投入成本高、增產(chǎn)效果不明顯等，都是制約水肥一體化大面積推廣的影響因素。記者從8月15日召開的京津冀水肥一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟成立大會暨現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水肥一體化技術培訓會上獲悉，目前全國水肥一體化推廣面積在1億畝左右。按照2016年農(nóng)業(yè)部辦公廳發(fā)布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規(guī)劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。這意味著水肥一體化推廣將繼續(xù)提速，3年內(nèi)推廣面積將再增加5000萬畝，增幅達50%。那么要實現(xiàn)這樣的目標，水肥一體化推廣要邁過哪些坎兒?從科研、示范向產(chǎn)業(yè)化過渡，應最先向哪兒發(fā)力?與此息息相關的農(nóng)資企業(yè)又有哪些商機可以抓?
水肥一體化推廣在提速
8月15日，京津冀水肥一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟成立大會暨現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水肥一體化技術培訓會在河北沽源召開。來自農(nóng)業(yè)部、國家半干旱農(nóng)業(yè)工程技術研究中心、中國農(nóng)業(yè)大學等政府和學術界的專家，以及京津冀地區(qū)水利研究機構和肥料、灌溉企業(yè)等近200位代表，共同探討水肥一體化的發(fā)展前景，并見證京津冀水肥一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟成立。記者注意到，在減肥增效的背景下，無論是政策層面，還是企業(yè)和應用層面，水肥一體化推廣都在提速。
從2012年農(nóng)業(yè)部印發(fā)《關于推進節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的意見》將水肥一體化列為主推技術開始，之后幾乎每年都出臺關于水肥一體化重頭政策。2016年是“十三五”開局之年，國家再次提出加快水肥一體化推廣，并給予兩項支持：一是在政策上給予更大力度、更加精準的支持。二是補齊技術短板，創(chuàng)新模式機制，完善推廣水肥一體化的制度體系。2017年中央一號文件更是明確指出：加大水肥一體化等農(nóng)藝節(jié)水推廣力度，并提出一系列具體措施，包括“加快開發(fā)種類齊全、系列配套、性能可靠的節(jié)水灌溉技術和產(chǎn)品”“集中建成一批高效節(jié)水灌溉工程”“建立健全農(nóng)業(yè)節(jié)水技術產(chǎn)品標準體系”等。
政策支持帶來面積迅速擴大。相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2010年至2016年，中國水肥一體化應用面積從無到有，7年時間推廣面積達7000萬畝，以年均1000萬畝的速度增長。據(jù)透露，近一年來推廣繼續(xù)提速，目前估算面積已達1億畝。按照2016年農(nóng)業(yè)部辦公廳發(fā)布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規(guī)劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。要完成這一目標，意味著年均推廣速度要達到2000萬~3000萬畝。
除了面積急速增加，推廣區(qū)域和目標作物也在擴張。中國水肥一體化最先從華北、東北、西北等資源性嚴重缺水地區(qū)開始推廣，并在果園、蔬菜和經(jīng)濟作物上應用較多。據(jù)了解，目前在一年一作地區(qū)主要應用在新疆的棉花、內(nèi)蒙古和甘肅的馬鈴薯、東北的玉米。在一年兩作地區(qū)，設施蔬菜、果樹、花卉等經(jīng)濟作物上應用較多。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前新疆水肥一體化面積達3000多萬畝;內(nèi)蒙古、黑龍江、吉林、遼寧計劃發(fā)展3800萬畝。此外，相關報道顯示，云南、廣西、陜西、青海、河北、山東、河南、山西、北京、天津等地也在加大推廣力度。記者在百度中輸入關鍵詞“水肥一體化”，立刻彈出2萬多條相關新聞。其中，山東膠州計劃2017年新增水肥一體化面積，涉及蔬菜、果茶和糧食等作物。湖北宜昌今年一年將建成12個水肥一體化示范項目，面積超過3萬畝。山東菏澤計劃3年內(nèi)新增水肥一體化面積36萬畝等等。逐漸形成從旱區(qū)走向全國，從設施走向大田，從經(jīng)濟作物發(fā)展到糧食作物的趨勢。
最大的坎是“肥水脫節(jié)”
不過，與國際發(fā)達水平相比，中國水肥一體化技術從普及率和應用水平上并不算高。
資料顯示，在以色列，80%為水肥一體化灌溉;而在美國，60%的馬鈴薯、25%的玉米、33%的果樹為水肥一體化灌溉。很顯然，在國際上，水肥一體化不是貴族技術，而是平民應用，推廣和應用水平也遠高于中國。在各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線走走看，不難發(fā)現(xiàn)，中國灌溉系統(tǒng)施肥的方法和設備也很豐富，但推廣和應用效果卻不盡人意。問題出在哪里?
關于這方面的分析很多。一是認識制約。絕大多數(shù)種糧農(nóng)戶對水肥一體化技術缺乏認識和了解。二是成本制約。種地效益較低，購置水肥一體化設備，需要增加投入，農(nóng)民認為不合算。三是耕作方式制約。輸水管帶與機播、機收互相影響，每年都要更換一到兩次。四是分散種植制約。一家一戶的種植方式，農(nóng)戶生產(chǎn)地塊較小，設施投入產(chǎn)出比不合適。
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水肥一體化技術培訓會上，專家強調(diào)，水肥一體化在國內(nèi)推廣應用效果不理想，最主要的問題出在對于這項綜合技術缺少系統(tǒng)全面的研究，最突出的是灌溉設備與肥料相脫節(jié)。導致設備企業(yè)不知道肥料怎么用，肥料企業(yè)不知道如何管理設備。最終導致效果體現(xiàn)不出來，農(nóng)戶不認可，進而棄用。
農(nóng)業(yè)部全國農(nóng)技推廣服務中心首席專家高祥照認為，單純的節(jié)水不能給農(nóng)田帶來增產(chǎn)，也不能提高農(nóng)民的收益。只有把肥料和節(jié)水結合起來，才能帶來真正的效果。打個比方，病人輸液，給藥更重要。調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，有些地區(qū)推廣農(nóng)田灌溉設施，之所以效果不好，原因就是沒有做好肥水結合。
肥料與灌溉設備的配合并不是簡單的溶解輸送，而是一項綜合技術。據(jù)了解，目前許多作物水肥一體化生產(chǎn)的關鍵技術還不成熟、不配套。高祥照舉例說，什么是最適合中國國情的灌溉設備，就不能一概而論，而是要根據(jù)具體的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求來判斷。近年來，每個區(qū)域適合采取哪種水肥一體化方式，一直都在探索和優(yōu)化。例如，華北平原的小麥田，水肥一體化最常用的就是“小白龍”，這種粗放式的灌溉施肥方式費水又費工，最需要解決的是效率問題。又如，滴灌設施省水，適合玉米田，卻不適合小麥等密植作物，且投入較高。再如，前兩年大家普遍認可的微噴帶，后來證實在實際生產(chǎn)中使用不方便，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被淘汰。
除了不同區(qū)域、不同耕作方式的鋪管和收管模式、配套機械以及控制系統(tǒng)不同，不同作物的滴灌時機和肥料施加節(jié)點，不同作物、不同時期大量元素、微量元素的施用種類和比例等，也都缺少集成化、系統(tǒng)化研發(fā)。
新疆農(nóng)墾科學院研究員尹飛虎也指出，在新疆滴灌技術用于糧食作物存在突出問題，包括系統(tǒng)配置不合理，灌溉及施肥制度、田間作物機械等農(nóng)藝措施不配套，作物及肥料專用品種缺乏等。河北省作為水肥一體化技術重點推廣省份，也面臨類似問題。河北省農(nóng)業(yè)廳總農(nóng)藝師鄭紅偉指出，水肥一體化是一項科技含量很高的農(nóng)業(yè)綜合技術，在推廣過程中存在技術模式不夠完善、技術標準掌握和施工不規(guī)范、產(chǎn)品質量技術含量低、應用效果不穩(wěn)定等一系列問題，影響了水肥一體化技術推廣應用。
“肥水耦合”從三處著手
水肥一體化推廣應用最重要的是做到“肥水耦合”，目的是把肥料送到作物根區(qū)，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)真正實現(xiàn)節(jié)本、增產(chǎn)、增收的目的。會議認為，實現(xiàn)“肥水耦合”，要從系統(tǒng)研發(fā)、推廣模式和應用培訓等層面著手。
“肥水耦合”涉及到設備、肥料、農(nóng)藝、控制等各個環(huán)節(jié)的系統(tǒng)研究、協(xié)調(diào)配合與技術集成。中國農(nóng)業(yè)大學水利與土木工程學院嚴海軍認為，實現(xiàn)水肥一體化，首先要考慮肥料和設備匹配問題，包括肥料對設備材料的腐蝕性、肥料的兼容性、肥料溶解能力、肥料與灌溉水之間的相互作用等。他舉例說，對灌溉設備來說，僅微噴頭選擇就需要考慮作物種類、用肥需求、土壤特性、灌溉要求等因素。灌溉帶易堵塞、使用年限短的問題一直備受詬病，最核心的原因就是沒有解決好過濾問題，而這一點就與肥料的溶解度密切相關。他提出，系統(tǒng)技術的研究和開發(fā)目前還不精細和全面，也是水肥一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展要重點著力的地方。
推廣模式上，實踐證明過去灌溉設備企業(yè)和肥料企業(yè)單打獨斗的方式并不理想。華南農(nóng)業(yè)大學教授張承林認為，灌溉設備與肥料相互脫節(jié)，主要體現(xiàn)在設備企業(yè)不知道肥料怎么用，肥料企業(yè)不知道如何管理設備。在這種情況下，往往把難題留給農(nóng)戶。記者曾經(jīng)走訪西北、西南地區(qū)果樹種植區(qū)，當?shù)卦诎佼€以下的果園多數(shù)自動化水平較低，雖然果農(nóng)都能了解水肥一體化的好處，但一般是通過一些“土造”灌溉設施完成。因為沒有人能為果園的灌溉和施肥提供“一體化”服務。張承林提出，要解決這個問題，第一步就是加強灌溉企業(yè)與肥料企業(yè)合作。在水肥一體化項目中，明確各個環(huán)節(jié)的管理措施誰來出，如何銜接和配合。
事實上，業(yè)內(nèi)已經(jīng)有不少企業(yè)在做這方面的探索，例如諾貝豐除了推出作物全程同步營養(yǎng)方案，還提供水肥一體化全程技術支持，解決農(nóng)戶種植中出現(xiàn)的問題。中國農(nóng)業(yè)施用的肥料97%為固體肥，北京冀雨智慧農(nóng)業(yè)科技有限公司針對這一現(xiàn)狀，研發(fā)灌溉施肥系統(tǒng)，實現(xiàn)固液混合全自動精準取肥、混肥和施肥，并結合農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺系統(tǒng)，提供智能水肥一體化解決方案。
未來，水肥一體化技術是在一家企業(yè)中集成推廣，還是在多家企業(yè)間協(xié)調(diào)配合，無疑都需要一支專業(yè)的服務團隊。張承林還提出，水肥一體化作為綜合技術，必須提高推廣服務人員的業(yè)務水平。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在很多田間灌溉設備是不符合實際肥水結合要求的，問題就出在缺少專業(yè)人才。在這一點上，科研單位、設備企業(yè)、肥料企業(yè)組成的聯(lián)盟就能起到關鍵作用。
在京津冀水肥一體化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟的36家會員單位中，不乏根力多、河北萌幫、河北硅谷等肥料企業(yè)的身影。一位企業(yè)負責人告訴記者，水肥一體化是大勢所趨，誰能抓住農(nóng)業(yè)需求，做好技術融合，誰就能率先搶占商機。
