骆驼不喝水
水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。水肥一体化是借助压力系统或地形自然落差,将可溶性固体或液体肥料,按土壤养分含量和作物种类的需肥规律和特点,配兑成的肥液与灌溉水一起,通过可控管道系统供水、供肥,使水肥相融后,通过管道和滴头形成滴灌,均匀、定时、定量浸润作物根系发育生长区域,使主要根系土壤始终保持疏松和适宜的含水量,同时根据不同的蔬菜的需肥特点,土壤环境和养分含量状况;蔬菜不同生长期需水、需肥规律情况进行不同生育期的需求设计,把水分、养分定时定量,按比例直接提供给作物。
与传统模式相比,水肥一体化实现了6个转变,即渠道输水向管道输水转变,浇地向浇庄稼转变,土壤施肥向作物施肥转变,水肥分开向水肥一体转变,单一管理向综合管理转变,传统农业向现代农业转变。因此,有专家指出水肥一体化技术是发展高产优质高效生态安全现代农业的重大技术,更是建设资源节约型、环境友好型现代农业的“一号技术”。
技术特点
灌溉用水效率高。滴灌将水一滴一滴地滴进土壤,灌水时地面不出现径流,从浇地转向浇作物,减少了作物的棵间蒸发。同时,通过控制灌水量,土壤水深层渗漏很少,减少了无效的田间水量损失。另一方面,从滴灌输水系统来看,从水源引水开始,灌溉水就进入一个全程封闭的输水系统,经多级管道传输,将水送到作物根系附近,用水效率高,从而节省灌水量。
提高肥料利用率。水、肥被直接输送到作物根系最发达部位,可充分保证养分的作用和根系的快速吸收。对滴灌而言,其湿润范围仅限于根系集中的区域,使得肥料利用率大大提高。提高利用率意味着施肥量减少,从而节省肥料。
节省施肥用工。特别对保护地内栽培的作物尤为明显。过去传统的灌溉施肥方法是每次施肥要挖穴或开浅沟,施肥后再灌水。而利用水肥一体化技术,实现水、肥同步管理,可节省大量劳动力。
可方便、灵活、准确地控制施肥数量和时间,根据作物需求营养规律进行针对性施肥,做到缺什么补什么,缺多少补多少,实现精确施肥。采用水肥一体化技术,有利于保护环境,减少不合理施肥造成的肥料浪费。传统施肥法因大量肥料没有被作物吸收利用而进入环境,造成环境污染,通过控制灌溉深度,可避免将化肥淋洗至深层土壤从而造成土壤和地下水的污染。
相关数据表明,使用滴灌和微灌系统,有利于降低病害的发生,减少农药的投入和防治病害的劳力投入,微灌施肥减少农药用量的15%~25%,节水率为50%以上,每公顷节省劳力255~300个。同时,水肥一体化技术可促进作物产量提高和产品质量的改善,通过改善品质、增加产量,提高经济效益。一般设施栽培增产17%~25%,每公顷增收1.5万~3.3万元,果园增产15%~20%,每公顷增收4500~7500元。
推广和应用
在世界发达国家,水肥一体化技术的应用十分普遍。
以色列1964年就建成了用于灌溉施肥的全国输水系统,目前水肥一体化技术应用面积占90%以上,普遍推行了测墒灌溉自动控制水肥一体化系统;美国是目前世界上微灌面积最大的国家,在灌溉农业中60%的马铃薯、25%的玉米、33%的果树均采用水肥一体化技术,开发应用了新型的水溶肥料,农药注入控制装置用于水肥一体化的专业肥料占肥料总量的38%。
据第六次国际微灌大会资料,从1981-2000年的19年间,世界微灌面积增加了633%,平均每年增加33%,达到373.3万公顷,大部分采用水肥一体化技术。
在国内经过多年的示范推广水肥一体化已经从当年的“高端农业”、“示范工程”逐渐开始普及,为广大农民群众所接受。当前中国已经具备了大力发展水肥一体化的有利条件,进入快速发展的关键时期。一是各级政府重视很多地方党委政府都把发展水肥一体化放在重要位置来抓,由政府领导牵头成立领导小组,制定规划、下发文件,整合多方资金加大投入力度,有力地推动了水肥一体化技术的推广普及,形成了蓬勃发展的良好局面。二是支持政策有力。农业部下发“关于推进农田节水工作的意见”和《全国农田节水示范活动工作方案》,将水肥一体化列为主推技术,强化技术集成和示范展示。农业部组织实施旱作节水农业项目,对水肥一体化技术推广进行补贴,极大地调动了农民的积极性。三是技术模式成熟。通过多年的集成示范,形成适应不同地区主要作物的水肥一体化技术模式。水肥一体化应用面积已经超过193.3万公顷,应用作物已经从设施蔬菜果树等经济作物扩大到玉米、小麦、马铃薯、花生、大豆等大田粮油作物。以各级土肥水技术推广部门灌溉设备和水溶肥料公司专业合作社和示范农户为主体的技术骨干队伍已经形成。四是发展潜力巨大。从灌溉条件看,我国灌溉面积有0.58亿公顷,其中0.30亿公顷水浇地适合发展水肥一体化技术,占总灌溉面积的51.3%。但目前应用面积仅为灌溉面积的3%,具有很大的发展空间。从适宜作物看,具备条件且适合发展水肥一体化的面积约为0.27亿公顷,主要是玉米、小麦、马铃薯、棉花、花生、甘蔗、蔬菜、水果等作物。在这些作物上应用水肥一体化技术见效快、效益高,前景十分广阔。五是发展环境有利于增产增效,生态环保效果显著。水肥一体化技术受到各级政府和社会各界的广泛关注,形成相关各方共同参与、互利共赢,合作推进水肥一体化技术的发展环境。六是投入大幅减低。大田作物每亩投入为600~800元,经济作物每亩投入为1000~1500元,按10年的使用寿命计算,每年年均投入仅约100元。
存在的问题
农业灌溉费用中电费所占比例较大,水资源本身的价格偏低,甚至没有体现(有的地区按作物栽培面积摊派水费),低水价或零水价难以发挥价格杠杆作用。
认识不到位,人们只顾追求眼前利益和短期效益,水资源严重短缺对生态环境、国民经济和社会发展造成的影响,还远未引起社会各界的足够重视。
滴灌施肥设备产品精确度低、配套性差,从而致使产品性能不十分稳定(夏季温度高时,施肥器有脱扣现象,可能是生产产品时没有考虑产品脱模后各部位的收缩量不同)。
由于农业的比较效益低,农民收入水平不高,实施水肥一体化技术的滴灌施肥设备一次性投入较高,如果没有政府在政策和资金上给予扶持,难以得到快速推广。
总之,水肥一体化技术是一项先进的实用技术,在有条件的农区只要前期的投资解决,又有技术力量支持,推广应用起来将成为助农增收的一项有效措施。