馬洌揚
水肥一體化在世界上被公認為是提高水肥資源利用率的最佳技術。近年,黨中央、國務院高度重視發(fā)展綠色生態(tài)農業(yè),全國農技中心先后印發(fā)《水肥一體化技術指導意見》和《推進水肥一體化實施方案》,把水肥一體化列為“一號技術”加以推廣?!笆濉币詠恚幽狭⒆恪耙豢貎蓽p三基本”的發(fā)展總目標,在全省大力發(fā)展水肥一體化,為確保糧食安全、推動農業(yè)綠色高質量發(fā)展提供了重要支撐。
一、發(fā)展背景
河南是人口大省、農業(yè)大省,也是水資源相對緊缺的省份。全省多年平均水資源總量414億m3,在全國居第19位;耕地每667 m2平均水資源占有量為407 m3,在全國居第24位。近年,不斷增長的糧食產量與農業(yè)用水不足之間存在的突出矛盾,嚴重制約河南農業(yè)的快速發(fā)展,部分地區(qū)缺乏科學的灌溉和施肥制度,導致農田水肥利用效率不高。因此,大力發(fā)展節(jié)水農業(yè),推廣水肥一體化技術,成為保障糧食安全、促進農業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的重要途徑。
水肥一體化是將灌溉與施肥結合在一起的現代農業(yè)新技術。這項技術能夠促進水肥耦合,對農田水分和養(yǎng)分進行綜合調控和一體化管理,實現精量灌溉和精準施肥,有效提高水肥利用效率。與傳統(tǒng)灌溉施肥技術相比,具有省水、省肥、省工、增產等特點,能減少灌溉用水50%左右,減少肥料施用量20%~30%,糧食作物增產10%~20%,水果蔬菜等經濟作物增產10%~30%。因此,在全省大面積推廣應用水肥一體化是實現節(jié)水增糧、節(jié)本增效、保障糧食安全、促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。
二、發(fā)展成效
“十三五”以來,河南省結合生產實際,先后在小麥、玉米、蔬菜、果樹等作物上建立50多個高標準示范區(qū),開展水肥一體化試驗研究,創(chuàng)新集成水肥耦合、測墑用水、蓄水保墑等技術模式,探索建立提高水肥利用率的技術體系,為實現水肥高效利用發(fā)揮了積極作用。
(一)探索了應用途徑
河南省重點在小麥、玉米等糧食作物上探索水肥一體化應用途徑,選擇適宜的種植品種,在不同灌溉施肥設備、水肥管理條件下,研究水肥一體化對作物生長發(fā)育特性及水肥利用效率的影響,揭示水肥一體化在糧食作物上的應用效果,為水肥一體化在糧食作物上的應用提供科學依據,為今后大面積推廣奠定基礎。
(二)集成了技術模式
河南省集合技術力量在許昌市、焦作市、開封市等地開展技術集成研究,集成了小麥、玉米滴(噴)灌水肥一體化技術模式,使灌溉與施肥相結合,實現糧食作物高產優(yōu)質和農業(yè)生產節(jié)本增效。在此基礎上,制定發(fā)布小麥(夏玉米)水肥一體化生產技術規(guī)程、大田物聯網水肥一體化裝備技術規(guī)范等4項地方標準,為促進水肥一體化推廣應用奠定了基礎。
(三)水肥利用率顯著提高
結合實際,在小麥、玉米、煙葉、蔬菜等優(yōu)勢農作物上建立了一批高標準示范區(qū),促進工程節(jié)水與農藝節(jié)水相結合、農業(yè)節(jié)水與高效施肥相結合,大力推廣滴(噴)灌水肥一體化技術,年推廣面積33.33萬hm2以上。通過應用水肥一體化技術,較常規(guī)灌溉施肥技術每667 m2節(jié)水50%以上、每667 m2節(jié)肥20%~30%,使農田水肥利用率顯著提高。
(四)社會效益和生態(tài)效益顯著
通過應用水肥一體化技術,普遍提高了種植戶的科學灌溉施肥意識,避免了農業(yè)用水、用肥及生產管理的盲目性與不合理性,促進了土地資源合理配置及種植業(yè)結構調整。實現了灌溉施肥一體化,促進了水肥耦合,提高了灌溉水和肥料利用率,優(yōu)化了施肥結構,避免和減輕了因施肥不科學不合理帶來的資源浪費和環(huán)境污染。
三、存在問題
一是研發(fā)力量薄弱,技術集成研究不夠深入,技術模式和體系有待進一步完善。二是部分地區(qū)農田基礎設施薄弱,不利于技術推廣。三是基層推廣隊伍薄弱,技術宣傳不到位。
四、發(fā)展方向
“十四五”是落實農業(yè)綠色高質量發(fā)展的第一個五年,要立足糧食安全生產和提高資源利用率,大力發(fā)展水肥一體化,提高農業(yè)綜合生產能力。
(一)注重技術研發(fā),加快示范推廣
要組織協調科研院所、技術推廣中心、新型農業(yè)經營主體、設備生產企業(yè)等多方力量,共同做好大田糧食、經濟作物水肥一體化技術研發(fā)集成與創(chuàng)新推廣工作,不斷摸索和改進技術,促進技術模式成熟,提高其適應性和可復制性。
(二)合理調配資源,加快綠色發(fā)展
要加大力度在高附加值的經濟作物上推廣以噴(滴)灌水肥一體化為主的農藝節(jié)水技術,提高資源利用效率,合理調配水資源,優(yōu)先使用天然降水和地表水,減少地下水采用量和化肥投入量,促進綠色發(fā)展,保護生態(tài)環(huán)境。
(三)重視示范引領,加快產業(yè)發(fā)展
要圍繞優(yōu)勢農作物種植,建立各具特色的水肥一體化示范區(qū),搞好試驗示范,集成技術模式,精心打造樣板亮點工程,突出展現示范效果,輻射引導周邊,扶持、培育一批重點合作社,促進水肥一體化產業(yè)規(guī)模發(fā)展壯大。
(四)推進技術融合,發(fā)展智慧農業(yè)
在現有技術模式的基礎上,加大新技術、新產品、新設備研發(fā)和技術集成組裝力度,加快推進物聯網技術與水肥一體化技術相融合,創(chuàng)新集成適合全省不同作物應用的物聯網水肥一體化技術新模式,助力全省智慧農業(yè)發(fā)展。