河北省应用水肥一体化农业节水技术现状研究

李天天 王哲 马烈等

摘要河北省是一个水资源短缺的省份，而且河北省的农用水资源利用效率非常低下。水肥一体化的使用可产生正的经济社会效益，近年来河北省不断加大水肥一体化的技术投资，积极推进该技术的使用。然而，河北省水肥一体化的发展还处于起步阶段，各方面都处于不完善的状态，需要政府的支持以及各方面的不断完善与广泛推广。

关键词河北省；农业节水；水肥一体化

中图分类号S181文献标识码A文章编号0517-6611（2015）28-268-02

Current Situation of Application of Water and Fertilizer Integration Agricultural Water Saving Technology in Hebei Province

LI Tiantian， WANG Zhe*， MA Lie et al

（College of Economics and Trade， Agricultural University of Hebei， Baoding， Hebei 071001）

AbstractThe shortage of water resources in Hebei Province is very serious and the agricultural water use efficiency is very low. The use of integration of water and fertilizer can produce positive economic and social benefits， in recent years， the integration of water and fertilizer in technology investment is increasing in Hebei Province， promoting the use of this technology. However， the development of integration of water and fertilizer in Hebei Province is still in its starting， everything is in a state of imperfect， needing the support of the government and the constant improvement of all aspects and widely available.

Key wordsHebei Province； Agricultural water saving； Integration of water and fertilizer

最新数据显示，河北省年均水资源可利用量仅有150亿t，河北省经济社会发展年需水量在200亿t，缺口为50亿t。河北省高效节水面积仅有167万hm2，大型灌区灌溉面积较20世纪80年代萎缩20多万hm2。地表水明显减少，对农作物和地下水水质造成了很大的影响；地下水严重超采，河北省是全国地下水利用程度最高的省份之一，也是地下水环境问题出现最多的省份之一，特别是中东南部的黑龙港流域，农田灌溉主要是靠抽取深层地下水。由于长期过量开采，地下水位持续下降，形成了众多的地下水漏斗，如衡水、沧州等地区，现衡水地区农业用水每年减少2亿m3；水资源污染严重。2002年全省总用水量215.26亿m3，其中农田灌溉用水量154.65亿m3，占71.8%[1]。小麦、玉米用水约80亿m3，占53%；蔬菜用水约50亿m3，占33%；果树和其他用水约20亿m3，占13%。

河北省农业用水浪费现象特别普遍，在田间地头基本上采用的都是传统的大水漫灌等落后的灌溉方式。同样，河北省农民对施肥也是采取盲目与过量施肥，不合理的施肥造成了严重的水土污染。作为农业大省，化肥在河北省粮食增产、农民增收方面起到了一定的作用，但如果不调整河北省农民的施肥理念和方法，化肥在农业增产方面的作用已经很有限了。要使河北省农业走上一条可持续发展道路，保持粮食增产和农民增收，水肥一体化必不可少。尽管目前水肥一体化发展中存在各种问题和困难，但水肥一体化是未来的发展方向，是今后节水农业的支柱，可见农业水肥一体化也会得到更大面积的普及。

1河北省水肥一体化初具成效

1.1水肥一体化技术的简介

农作物水肥一体化技术主要包括输水控制系统、计量系统、肥料控制系统和地下水管道系统、地上灌溉系统5部分，是将灌溉与施肥相结合的现代农业节水新技术，具有节水、省肥的双重功效。它是根据植物的需水、需肥要求，通过管道系统与安装在末级管道上的灌水器（ 滴头或滴灌带），灌溉的同时将肥料配成肥液一起输入到作物根部土壤表面或土壤中，从而达到精确控制灌水量、施肥量和时间的作用，具有节水、节肥、省工、省时、高产、高效、保环等诸多优点[2]。

1.2水肥一体化技术在河北省的应用现状

近几年，河北省政府高度重视农作物水肥一体化技术，使这项技术得到了大范围的推广，加强了农民对该技术的了解。水肥的同步管理在发达国家广泛施用，农作物90%以上实现了该技术的国家不在少数，其中以色列凭借多年试验已达到这一水平。我国新疆自治区和建设兵团在棉花、蕃茄等作物上应用面积达到133多万hm2。在河北省小麦、玉米粮食作物上推广应用1 333多hm2，在蔬菜上推广应用42万hm2。这项技术在河北省小麦、玉米等大田作物上刚刚起步，有发展潜力。

1.2.1水肥一体化技术在河北省的推广。

河北省以小麦为重点，以种植大户、农民专业合作社和示范区建设为依托，在不同的种植类型区和不同的灌溉类型下，实践研究水肥一体化的集合技术和实施推广模式，实现了水肥同步管理和高效利用。在冬小麦水肥一体化推广实施上覆盖全省40万hm2，达到每公顷节水2.68 m3以上。小麦是河北省主要栽培粮食作物，播种面积大，每年灌溉用水量达80亿m3，占年度农业用水的53%以上。为了进一步改善河北省的水资源危机，全面治理河北省的地下水过量开采情况，关键在农业，重点在田间。

1.2.2水肥一体化补贴标准与方式。

项目补助标准为每公顷56.95元，水肥一体化设施和计量设施补助资金采取分批拨付的方式。项目补助资金与施工合同金额之间的差额部分用于购置水溶性肥料进行物化补贴。在规定时期内，完成田间工程施工建设，施工单位和经营主体共同组织调试。水肥一体化设施调试运行正常后，施工单位和经营主体提出申请，项目县组织实地勘查验收，验收通过后产权交付、兑现拨付补贴资金；完成水溶解肥物化补贴登记发放公示工作，建立设施运行服务机制。

1.2.3农田节水技术在示范市的试验效果。

2014年在衡水、沧州、邯郸、邢台4个设区市29个县（市、区）示范推广小麦玉米水肥一体化技术面积0.7万hm2，节约用水600万m3。其中衡水市11个县（市、区）2 000 hm2，沧州市5个县（市、区）1 333 hm2，邢台市6个县（市、区）2 000 hm2，邯郸市7个县（市、区）1 333 hm2，每个示范县（市、区）建设1～2个13 hm2以上的节水示范方。

2河北省水肥一体化存在问题

水肥一体化的引进使得河北省节水农业的发展有了很大的进步，但是河北省在小麦、玉米等作物推广水肥一体化技术的同时，遇到许多亟需解决的问题，需要河北省广大农民、科研团队和省政府等部门的大力支持与配合，发现并总结水肥一体化技术在河北省使用过程中的问题，并提出相应对策。

2.1基础设施薄弱

水肥一体化的基础设施滴灌系统与施肥系统设施薄弱，与以色列、法国、澳大利亚、加拿大、墨西哥等国家的灌溉基础设施水平相差很大[3]。例如设备由于养护不力易导致喷头堵塞，喷头出现问题后不能及时更换，影响使用效果，甚至只用了1年就弃置田边地头，造成很大的浪费；灌溉施肥设备产品精确度低，配套性差，例如在实际使用时通用毛管分布，不能适应不同作物的种植密度，导致供水供肥不均匀，性能不稳定。水肥一体化基础性研究还需要进一步深化。

2.2节水灌溉系统与用肥不匹配

水肥一体化是节水灌溉系统和施肥系统有机结合的整体，目前节水灌溉系统厂家和水溶性肥厂家各自为阵，缺乏交流、沟通和协作，沟通配合不完善。在技术推广过程中设备与技术不能协调使用，水肥一体化需要将灌溉与用肥相匹配融为一体，要做到灌溉设备、水溶肥料与水肥一体化技术有机结合。但是现实推广中没有将节水灌溉系统与施肥系统相结合，实现水肥一体化。节水灌溉系统在研发推广时对肥的考虑不足，对适用系统的肥缺乏明确的要求，也缺乏普通肥适用的灌溉系统的研发推广；而肥料厂家也不了解灌溉系统对肥的要求，要么研发的全水溶性肥成本太高，普通农民难以接受，要么不适用于灌溉系统，出现难溶解易堵塞系统的情况。

2.3缺乏专业的农化技术人员

农民对该项技术的优势缺乏足够的认识，水肥一体化技术条件下的专业技术人员的培养成为该技术在河北省实施需要解决的的首要问题。由于农业行业属于弱势行业，付出多而待遇低，愿意从事农业行业的人少之又少，导致农化技术人员非常缺乏。农民在施肥灌溉时也缺乏相关的知识，再加没有专业的农化人员跟踪服务，水肥一体化出现的各种问题不能及时解决，所以在推广普及中就增加了许多困难[4]。

2.4政府对水肥一体化技术推广的支持不够

近几年国家虽然重视水利建设，继2011年出台了新中国成立以来的第一个系统部署水利改革发展的中央一号文件后，在2015年出台中央一号文件部署水利改革创新，完善水利建设工作[5]，并不断加大节水灌溉的投入力度，但水肥一体化的投入成本比较高，而且我国农业基础设施薄弱，农业灌溉设施很落后，在全国普及水肥一体化需要相当大的资金投入和政策支持，同时，应用于水肥一体化的水溶性肥成本高，研发力度不足。与巨大的资金缺口相比，我国政府对水肥一体化的支持力度还远远不够，财政补贴机制没有完全建立，补贴标准普遍偏低，技术推广经费也存在不足的现象，导致水肥一体化在河北省推广起来极其困难[6]。

3对河北省水肥一体化所提出的建议

3.1提高研发技术，完善基础设施建设

要实现水肥一体化的全面推广，必须要有完善的基础设施。水肥一体化是依托于设施农业的一项综合现代农业技术，涉及温室大棚修建、农业机械、耕作栽培、水肥一体化设备和技术服务等多方面。首要的任务是是深化基础研究，完善基础设施建设，针对河北省不同地区和作物开展水肥一体化技术研究和设备研发，努力提高河北省水肥一体化科研水平和技术研发能力，形成水肥一体化成套技术体系和技术标准，为实现河北省水肥一体化的标准化和产业化发展提供技术支撑。向以色列、美国等国家学习先进的理念与技术，引进先进设备，并提高自主研究创新技术[7]。

3.2实现配套专用肥的研发

将节水灌溉系统与施肥系统有机结合，实现与水肥一体化技术应用相配套的专用肥的研发。节水灌溉系统在研发的过程中，将施肥过程中需要注意的问题考虑进去。明确要求适用系统的肥，研发普通肥所适用的与灌溉系统相配套的产品。向先进而完善的灌溉和施肥产品的规划与设计、科研、试验、设备研制、田间测试等一系列的成功运行模式学习，实现与水肥一体化配套专用肥的研发。

3.3培养专业技术人员

好的技术模式必须有专业技术人员进行推广，所以要培育大量的与之配套的专业技术人员。并培育示范主体，建立模范示范田，加大技术培训力度，为今后更大范围水肥一体化的推广培养更多的专业技术人员。农民是农业发展的主体，所以专业技术人员的培训要以农民为主，需要加强农民对水肥一体化的认可度，加大宣传培训力度，通过媒体、网络、培训班等形式进行宣传培训，对农民进行一系列的知识培训，让农民具备一定的相关技术知识，提高农民对“水肥一体化”技术的应用和对水资源可持续发展意识，培育新型现代农民，为大规模水肥一体化应用推广奠定基础。

3.4加强政府支持力度

加强政府宏观指导，依靠科技发展河北省的水肥一体化，加大宣传力度与支持力度，规模化发展。建立并健全国家财政补贴机制，加强国家的扶持力度[8]。省政府应支持科研发展、提高科研技术水平，合理推进水肥一体化现代农业进程，在土地规划、设施建设、设备安装、技术培训、技术指导、资金投入、生产管理、信息服务等方面做好组织、协调和服务工作。做好科学规划，提高新技术和新设备研发能力，组织大学、科研院所、企业等部门联合攻关，技术模式集成、水溶肥料配套等方面也需要进一步加强。

参考文献

[1] 程斌.河北省节水农业现状与对策研究[J].河北农业，2010（5）：36-38.

[2] 陆兴伦，宾士友，何礼新，等.广西农作物水肥一体化技术应用现状与发展对策[J].广西农学报，2011（5）：81-83，99.

[3] 吴炜，施六林，王艳.国内外农业设施节水现状及展望[J].安徽农业科学，2015（1）：104-105，113.

[4] 赵建华.山西省忻州市设施农业水肥一体化技术应用现状及发展对策[J].山西农经，2014（3）：93-94.

[5] 王哲，赵帮宏.农业高效节水模式研究：以河北省张北县为例[J].农业经济问题，2014（10）：41-45.

[6] 杜义英，秦焱.河北省大田作物应用水肥一体化技术的思考[J].农业科技通讯，2013（1）：78-80.

[7] 于军华.欧盟农业补贴政策的改革及对中国的借鉴[D].大连：东北财经大学，2010.

[8] 宋健峰.农业节水补贴标准理论研究[J].灌溉排水学报，2013（5）：122-125.