王海峰
水肥一體化技術(shù)不僅是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重大技術(shù),而且是資源節(jié)約、環(huán)境友好現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的“一號(hào)技術(shù)”。正確認(rèn)識(shí)水肥一體化技術(shù),有助于加快其推廣應(yīng)用。
一、水肥一體化技術(shù)的概念
水肥一體化技術(shù)是利用管道灌溉系統(tǒng),將肥料溶解在水中,同時(shí)進(jìn)行灌溉與施肥,適時(shí)適量地滿足農(nóng)作物對(duì)水分和養(yǎng)分的需求,實(shí)現(xiàn)水肥同步管理和高效利用的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。
水肥一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了水肥管理的六大轉(zhuǎn)變,即由渠道輸水向管道輸水轉(zhuǎn)變,由澆地向給莊稼精準(zhǔn)供水轉(zhuǎn)變,由土壤施肥向作物精準(zhǔn)施肥轉(zhuǎn)變,由水肥分開向水肥耦合轉(zhuǎn)變,由單一技術(shù)向綜合管理轉(zhuǎn)變,由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。
二、水肥一體化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
水肥一體化與傳統(tǒng)水肥管理模式相比具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)。
(一)節(jié)約資源和人力投入
采用水肥一體化技術(shù)可節(jié)約灌溉用水30%~70%,節(jié)約化肥施用量20%~50%,減少農(nóng)藥用量10%~40%,減少用工20%~60%。不同作物、不同種植模式,其應(yīng)用效果有所不同。
(二)保護(hù)、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境
采用水肥一體化技術(shù),可以大大減輕化肥、農(nóng)藥帶來的環(huán)境污染和對(duì)有益生物的危害,降低盲目、過量施肥引起的土壤、水體污染,避免人工、機(jī)械施肥作業(yè)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)和作物根系的破壞,避免大水漫灌引起的土溫急劇變化,使土壤微生物活躍,田間有益生物增多,改善和保護(hù)了土壤生態(tài)平衡。
(三)增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力和效益
采用水肥一體化技術(shù),節(jié)本、提質(zhì)、增效,農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)率可提高10%~20%,產(chǎn)量可增長(zhǎng)10%~25%。
(四)提高勞動(dòng)效率,便于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)規(guī)?;a(chǎn)
水肥一體化技術(shù)利用物聯(lián)網(wǎng)、智能控制系統(tǒng),自動(dòng)灌溉、施肥,便于農(nóng)業(yè)大規(guī)模生產(chǎn),標(biāo)準(zhǔn)化、智能化管理。
三、水肥一體化技術(shù)的機(jī)理
(一)節(jié)水機(jī)理
水肥一體化技術(shù)通過低壓管道和灌水器將水直接輸送到作物根系集中的土壤、區(qū)域,實(shí)現(xiàn)了管道輸水、精準(zhǔn)供水,避免了渠道輸水的滲漏、大水漫灌的過量灌溉和行間、株間空白地澆水的浪費(fèi),實(shí)現(xiàn)了集中穩(wěn)定供水,作物可直接吸收利用,可提高灌水利用率30%~50%,滿足了作物不同生長(zhǎng)期的需水要求,經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量增長(zhǎng)10%以上。因此,與傳統(tǒng)模式相比,該技術(shù)節(jié)水增效。
(二)節(jié)肥、節(jié)藥機(jī)理
水肥一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)供肥,將肥料直接輸送到作物根系最集中的土壤區(qū)域,直接送到作物的“嘴”里,使作物“渴了就喝、餓了就吃”,減少因土壤固定、分解、揮發(fā)、淋洗而造成的肥料浪費(fèi),水肥耦合,有利于作物吸收利用,肥效快,利用率可增長(zhǎng)20%~30%。
水肥一體化技術(shù)適時(shí)適量滿足作物水分和營(yíng)養(yǎng)需求,作物生長(zhǎng)發(fā)育健壯,抗逆性抗病能力得到提高,病蟲草害減輕,減少了施藥次數(shù),用藥量也降低30%以上。
(三)節(jié)省人工機(jī)理
水肥一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了灌溉與施肥同時(shí)自動(dòng)化進(jìn)行,不僅使勞動(dòng)效率提高10倍以上,而且減少了防治病蟲草害的用工,平均每667 m2作物減少人工5~10個(gè)。
四、推廣水肥一體化技術(shù)的意義
(一)水肥一體化技術(shù)是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的需要
我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源嚴(yán)重短缺且浪費(fèi)嚴(yán)重,水肥資源約束已成為制約農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。在新形勢(shì)下,大力推廣水肥一體化技術(shù),提高水肥利用效率、緩解水肥資源緊缺、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,已成為實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵措施。
(二)水肥一體化技術(shù)是提高農(nóng)業(yè)抗旱減災(zāi)能力和農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的需要
多年推廣應(yīng)用結(jié)果表明,使用水肥一體化技術(shù),在大幅度減少灌溉用水和肥料用量的情況下,甚至在嚴(yán)重旱災(zāi)情況下仍可實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn),能夠解決水肥資源瓶頸和農(nóng)業(yè)環(huán)境污染問題,是實(shí)現(xiàn)土壤健康、種植科學(xué)、糧食增收的必由之路,對(duì)于提高糧食綜合生產(chǎn)能力保障國(guó)家糧食安全意義重大。
(三)水肥一體化技術(shù)是發(fā)展農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、規(guī)?;图s化的需要
水肥一體化技術(shù)可以利用物聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉和施肥的自動(dòng)控制,進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、信息化和集約化的發(fā)展。