周英杰 岳文俊 陳喜靖2 章凱鴻 王小亮 李 帥

(1.浙江水利水電學(xué)院 浙江 杭州 310018；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 浙江 杭州 310021)

一、水肥一體化技術(shù)及其應(yīng)用實(shí)例

(一)水肥一體化技術(shù)。水肥一體化技術(shù)是通過(guò)預(yù)先綜合考慮作物需水需肥規(guī)律，通過(guò)管道系統(tǒng)將水肥混合液輸送到作物根區(qū)附近的一種施肥灌溉技術(shù)。目前主流的技術(shù)模式有滴灌、微噴灌、噴灌和滲灌4種模式，其中以色列滴灌技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。

(二)水肥一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用實(shí)例。水肥一體化技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的農(nóng)耕技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.提升水肥利用率。水肥利用率低下是傳統(tǒng)農(nóng)耕模式中最大的詬病。地表徑流與蒸發(fā)大大的降低灌水利用效率。大量的化肥施用導(dǎo)致土地板結(jié)與土壤污染等問(wèn)題，破壞了作物生長(zhǎng)環(huán)境，影響作物產(chǎn)量。最終產(chǎn)生“越低產(chǎn)越施肥，越施肥越低產(chǎn)”的惡性循環(huán)。

2.減少人力投入，省時(shí)省力。傳統(tǒng)農(nóng)耕模式下，由人工分別完成灌水與施肥。這樣的生產(chǎn)模式存在效率低下，人力資源投入量大等弊端。水肥一體化技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)農(nóng)耕模式操作簡(jiǎn)單，過(guò)程方便快捷，能同時(shí)將灌水施肥完成。在減少了人力的投入的同時(shí)提升了整體生產(chǎn)效率。

3.改善土壤質(zhì)地。水肥一體化技術(shù)還能夠使微灌灌水均勻度達(dá)90%以上，能夠妥善解決傳統(tǒng)農(nóng)耕模式可能造成的土壤板結(jié)問(wèn)題。

國(guó)內(nèi)水肥一體化技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中受益效果非常顯著。例如在西安市在運(yùn)用水肥一體化技術(shù)后，節(jié)水率達(dá)28.57%～74.93%; 節(jié)肥300～1800kg·hm-2，節(jié)肥率14.20%～66.67%;節(jié)省勞力投入1500～5250元· hm-2; 作物增產(chǎn)1500～15000 kg · hm-2，增產(chǎn)率 6.06%～20.00%;直接增收 15000～54000元·hm-2[1]。水肥一體化技術(shù)運(yùn)用于嘎啦系蘋(píng)果栽培時(shí)，124000m2產(chǎn)地一年可節(jié)水4.9萬(wàn)m3，節(jié)水率達(dá)68%；，每株作物節(jié)約電費(fèi)0.22元/株，節(jié)能達(dá)55%；與傳統(tǒng)農(nóng)耕技術(shù)相比時(shí)間利用率提高48%，相對(duì)節(jié)省勞力48%[2]。

二、水肥一體化技術(shù)在推廣上的阻礙

水肥一體化技術(shù)作為一項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的先進(jìn)技術(shù)在推廣時(shí)面臨著多種的阻礙。

(一)農(nóng)戶(hù)接受意愿低。現(xiàn)在農(nóng)村勞動(dòng)力流失嚴(yán)重，青壯年勞動(dòng)力大多出城務(wù)工，放棄農(nóng)業(yè)生產(chǎn)?，F(xiàn)在大部分農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主力為老年與婦女。尤其對(duì)于老年人來(lái)說(shuō)，他們通常面對(duì)新事物時(shí)更加謹(jǐn)慎，接受周期更長(zhǎng)。同時(shí)他們利用傳統(tǒng)的農(nóng)耕技術(shù)耕作往往都是數(shù)十年甚至幾十年之久，不愿放棄自己熟知的傳統(tǒng)農(nóng)耕技術(shù)去接受完全陌生的新技術(shù)。

(二)宣傳力度與配套政策不完善。當(dāng)?shù)氐男麄髁Χ扰c配套政策不完善，導(dǎo)致農(nóng)戶(hù)根本不能切實(shí)了解水肥一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在。在宣傳力度與配套政策不完善的情況下，農(nóng)戶(hù)往往很難接受新技術(shù)的引進(jìn)。這極大的阻礙了該技術(shù)的推廣效率與推廣進(jìn)度。

三、水肥一體化技術(shù)在落地上的阻礙

水肥一體化技術(shù)由于前期投入與生產(chǎn)條件等因素，使得項(xiàng)目真正落地也面臨著不同的阻礙，主要表現(xiàn)在以下方面。

(一)前期高昂的設(shè)備投入。由于水肥一體化技術(shù)需配套專(zhuān)業(yè)灌溉設(shè)備，并配套建設(shè)專(zhuān)業(yè)管網(wǎng)，前期投入成本高昂。在沒(méi)有實(shí)際收益前的大量投入是農(nóng)戶(hù)普遍不能接受的。普通滴灌技術(shù)前期投資18000～24000 元/hm2，而以色列滴灌技術(shù)前期投資在 42000～46500元/hm2。昂貴的前期投入極大地限制了技術(shù)的落地。

(二)連片種植困難。我國(guó)推行小農(nóng)經(jīng)濟(jì)，耕地大都分散分布在各個(gè)農(nóng)戶(hù)手中。農(nóng)戶(hù)的土地大都分散分布，且種植的作物多樣。由于不同的作物有不同的生長(zhǎng)習(xí)性，在需水、需肥以及灌溉周期上都有著不同的要求。這導(dǎo)致了種植時(shí)間不統(tǒng)一、施肥時(shí)間不統(tǒng)一、灌溉周期不統(tǒng)一的問(wèn)題。對(duì)規(guī)?；墓鄥^(qū)建設(shè)帶來(lái)了極大的阻礙[3]。

四、水肥一體化設(shè)備在運(yùn)行和維護(hù)上的阻礙

水肥一體化技術(shù)落地成型后，面臨的是設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)問(wèn)題。在實(shí)際的日常運(yùn)維中，農(nóng)戶(hù)通常需要面對(duì)的問(wèn)題有：

(一)設(shè)備維護(hù)成本高?，F(xiàn)在的水肥一體化技術(shù)中面臨的一個(gè)尖銳問(wèn)題就是滴灌帶堵塞。在設(shè)備投入使用一段時(shí)間后首先面臨的問(wèn)題通常是滴灌帶堵塞，出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題主要是首部過(guò)濾系統(tǒng)維護(hù)不當(dāng)造成的，而農(nóng)戶(hù)不知道如何解決這一問(wèn)題。如不能及時(shí)處理將影響灌溉質(zhì)量，這就需要專(zhuān)門(mén)配備專(zhuān)業(yè)人員。

(二)農(nóng)戶(hù)不了解新技術(shù)與新設(shè)備。農(nóng)戶(hù)對(duì)于新技術(shù)新設(shè)備陌生，不了解整個(gè)的操作流程。許多農(nóng)戶(hù)只會(huì)進(jìn)行簡(jiǎn)易操作，同時(shí)也不會(huì)科學(xué)維護(hù)設(shè)備。施肥配水照搬傳統(tǒng)農(nóng)耕方式的量。水肥一體化技術(shù)相比于傳統(tǒng)農(nóng)耕技術(shù)，所投入的水量與肥量較少。農(nóng)戶(hù)按照傳統(tǒng)施肥灌水量施肥灌水不僅沒(méi)有達(dá)到節(jié)水節(jié)肥的目的反而造成水肥資源嚴(yán)重浪費(fèi)。

(三)應(yīng)用水肥一體化技術(shù)受到制約。水肥一體化技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于對(duì)水、肥、時(shí)的準(zhǔn)確掌控，按照作物需求進(jìn)行精準(zhǔn)施肥和灌水。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，該技術(shù)對(duì)肥料的要求很高，但是目前市面上具有優(yōu)良溶解性、腐蝕性小的專(zhuān)用肥料價(jià)格昂貴，且能選擇的品牌少。

五、解決思路與建議

目前水肥一體化技術(shù)無(wú)論是在推行、落地、建設(shè)以及技術(shù)本身都還存在很多不足。這些不足與弊端都在不同程度上阻礙了水肥一體化技術(shù)的發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用。

(一)對(duì)于目前水肥一體化技術(shù)的推廣阻礙。在推行阻礙問(wèn)題上，一方面需要調(diào)動(dòng)農(nóng)戶(hù)積極性?！笆褂谜摺迸c“受益者”的接受程度是新技術(shù)落地建成的基礎(chǔ)。這需要相關(guān)職能部門(mén)加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的宣傳力度與推行力度。以水肥一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)作為重點(diǎn)宣傳方向。同時(shí)通過(guò)多種途徑宣傳，例如廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)、報(bào)紙等方式進(jìn)行全方位宣傳。另一方面需要當(dāng)?shù)卣c有關(guān)部門(mén)配套相應(yīng)的優(yōu)惠政策。只有讓農(nóng)戶(hù)看到實(shí)惠農(nóng)戶(hù)才能主動(dòng)接受。

(二)目前水肥一體化技術(shù)的落地阻礙。高成本以及連種障礙是水肥一體化技術(shù)落地的兩大阻礙。對(duì)于解決前期的高成本投入問(wèn)題，主要依賴(lài)于當(dāng)?shù)卣膬?yōu)惠政策。對(duì)于連片種植障礙，在保證農(nóng)戶(hù)權(quán)益的情況下引入承包機(jī)制，鼓勵(lì)能者承包，將分散的土地資源變?yōu)橄鄬?duì)集中。在解決了連片種植阻礙的同時(shí)還促建了規(guī)?；纳a(chǎn)種植基地。

(三)目前水肥一體化技術(shù)在運(yùn)行維護(hù)上存在的問(wèn)題。對(duì)于運(yùn)維上的阻礙，減少運(yùn)維頻率，節(jié)約運(yùn)維成本以及配備專(zhuān)業(yè)運(yùn)維人員定期檢修是關(guān)鍵。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域的研究人員來(lái)說(shuō)，推陳出新是關(guān)鍵，從技術(shù)層面降低運(yùn)維成本。同時(shí)與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展結(jié)合，盡快形成水肥一體化技術(shù)的市場(chǎng)運(yùn)行機(jī)制，以提高水肥一體化技術(shù)應(yīng)用的水平和效率[4]。為消除農(nóng)戶(hù)對(duì)新技術(shù)的陌生感，使農(nóng)戶(hù)熟悉新技術(shù)的使用流程。相關(guān)職能部門(mén)應(yīng)為農(nóng)民開(kāi)展技術(shù)培訓(xùn)。讓農(nóng)戶(hù)熟悉設(shè)備的日常操作，提升水肥一體化技術(shù)的利用效率。