河北省應用水肥一體化農業節水技術現狀研究

李天天 王哲 馬烈等

摘要河北省是一個水資源短缺的省份，而且河北省的農用水資源利用效率非常低下。水肥一體化的使用可產生正的經濟社會效益，近年來河北省不斷加大水肥一體化的技術投資，積極推進該技術的使用。然而，河北省水肥一體化的發展還處于起步階段，各方面都處于不完善的狀態，需要政府的支持以及各方面的不斷完善與廣泛推廣。

關鍵詞河北省；農業節水；水肥一體化

中圖分類號S181文獻標識碼A文章編號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

最新數據顯示，河北省年均水資源可利用量僅有150億t，河北省經濟社會發展年需水量在200億t，缺口為50億t。河北省高效節水面積僅有167萬hm2，大型灌區灌溉面積較20世紀80年代萎縮20多萬hm2。地表水明顯減少，對農作物和地下水水質造成了很大的影響；地下水嚴重超采，河北省是全國地下水利用程度最高的省份之一，也是地下水環境問題出現最多的省份之一，特別是中東南部的黑龍港流域，農田灌溉主要是靠抽取深層地下水。由于長期過量開采，地下水位持續下降，形成了眾多的地下水漏斗，如衡水、滄州等地區，現衡水地區農業用水每年減少2億m3；水資源污染嚴重。2002年全省總用水量215.26億m3，其中農田灌溉用水量154.65億m3，占71.8%[1]。小麥、玉米用水約80億m3，占53%；蔬菜用水約50億m3，占33%；果樹和其他用水約20億m3，占13%。

河北省農業用水浪費現象特別普遍，在田間地頭基本上采用的都是傳統的大水漫灌等落后的灌溉方式。同樣，河北省農民對施肥也是采取盲目與過量施肥，不合理的施肥造成了嚴重的水土污染。作為農業大省，化肥在河北省糧食增產、農民增收方面起到了一定的作用，但如果不調整河北省農民的施肥理念和方法，化肥在農業增產方面的作用已經很有限了。要使河北省農業走上一條可持續發展道路，保持糧食增產和農民增收，水肥一體化必不可少。盡管目前水肥一體化發展中存在各種問題和困難，但水肥一體化是未來的發展方向，是今后節水農業的支柱，可見農業水肥一體化也會得到更大面積的普及。

1河北省水肥一體化初具成效

1.1水肥一體化技術的簡介

農作物水肥一體化技術主要包括輸水控制系統、計量系統、肥料控制系統和地下水管道系統、地上灌溉系統5部分，是將灌溉與施肥相結合的現代農業節水新技術，具有節水、省肥的雙重功效。它是根據植物的需水、需肥要求，通過管道系統與安裝在末級管道上的灌水器（ 滴頭或滴灌帶），灌溉的同時將肥料配成肥液一起輸入到作物根部土壤表面或土壤中，從而達到精確控制灌水量、施肥量和時間的作用，具有節水、節肥、省工、省時、高產、高效、保環等諸多優點[2]。

1.2水肥一體化技術在河北省的應用現狀

近幾年，河北省政府高度重視農作物水肥一體化技術，使這項技術得到了大范圍的推廣，加強了農民對該技術的了解。水肥的同步管理在發達國家廣泛施用，農作物90%以上實現了該技術的國家不在少數，其中以色列憑借多年試驗已達到這一水平。我國新疆自治區和建設兵團在棉花、蕃茄等作物上應用面積達到133多萬hm2。在河北省小麥、玉米糧食作物上推廣應用1 333多hm2，在蔬菜上推廣應用42萬hm2。這項技術在河北省小麥、玉米等大田作物上剛剛起步，有發展潛力。

1.2.1水肥一體化技術在河北省的推廣。

河北省以小麥為重點，以種植大戶、農民專業合作社和示范區建設為依托，在不同的種植類型區和不同的灌溉類型下，實踐研究水肥一體化的集合技術和實施推廣模式，實現了水肥同步管理和高效利用。在冬小麥水肥一體化推廣實施上覆蓋全省40萬hm2，達到每公頃節水2.68 m3以上。小麥是河北省主要栽培糧食作物，播種面積大，每年灌溉用水量達80億m3，占年度農業用水的53%以上。為了進一步改善河北省的水資源危機，全面治理河北省的地下水過量開采情況，關鍵在農業，重點在田間。

1.2.2水肥一體化補貼標準與方式。

項目補助標準為每公頃56.95元，水肥一體化設施和計量設施補助資金采取分批撥付的方式。項目補助資金與施工合同金額之間的差額部分用于購置水溶性肥料進行物化補貼。在規定時期內，完成田間工程施工建設，施工單位和經營主體共同組織調試。水肥一體化設施調試運行正常后，施工單位和經營主體提出申請，項目縣組織實地勘查驗收，驗收通過后產權交付、兌現撥付補貼資金；完成水溶解肥物化補貼登記發放公示工作，建立設施運行服務機制。

1.2.3農田節水技術在示范市的試驗效果。

2014年在衡水、滄州、邯鄲、邢臺4個設區市29個縣（市、區）示范推廣小麥玉米水肥一體化技術面積0.7萬hm2，節約用水600萬m3。其中衡水市11個縣（市、區）2 000 hm2，滄州市5個縣（市、區）1 333 hm2，邢臺市6個縣（市、區）2 000 hm2，邯鄲市7個縣（市、區）1 333 hm2，每個示范縣（市、區）建設1～2個13 hm2以上的節水示范方。

2河北省水肥一體化存在問題

水肥一體化的引進使得河北省節水農業的發展有了很大的進步，但是河北省在小麥、玉米等作物推廣水肥一體化技術的同時，遇到許多亟需解決的問題，需要河北省廣大農民、科研團隊和省政府等部門的大力支持與配合，發現并總結水肥一體化技術在河北省使用過程中的問題，并提出相應對策。

2.1基礎設施薄弱

水肥一體化的基礎設施滴灌系統與施肥系統設施薄弱，與以色列、法國、澳大利亞、加拿大、墨西哥等國家的灌溉基礎設施水平相差很大[3]。例如設備由于養護不力易導致噴頭堵塞，噴頭出現問題后不能及時更換，影響使用效果，甚至只用了1年就棄置田邊地頭，造成很大的浪費；灌溉施肥設備產品精確度低，配套性差，例如在實際使用時通用毛管分布，不能適應不同作物的種植密度，導致供水供肥不均勻，性能不穩定。水肥一體化基礎性研究還需要進一步深化。

2.2節水灌溉系統與用肥不匹配

水肥一體化是節水灌溉系統和施肥系統有機結合的整體，目前節水灌溉系統廠家和水溶性肥廠家各自為陣，缺乏交流、溝通和協作，溝通配合不完善。在技術推廣過程中設備與技術不能協調使用，水肥一體化需要將灌溉與用肥相匹配融為一體，要做到灌溉設備、水溶肥料與水肥一體化技術有機結合。但是現實推廣中沒有將節水灌溉系統與施肥系統相結合，實現水肥一體化。節水灌溉系統在研發推廣時對肥的考慮不足，對適用系統的肥缺乏明確的要求，也缺乏普通肥適用的灌溉系統的研發推廣；而肥料廠家也不了解灌溉系統對肥的要求，要么研發的全水溶性肥成本太高，普通農民難以接受，要么不適用于灌溉系統，出現難溶解易堵塞系統的情況。

2.3缺乏專業的農化技術人員

農民對該項技術的優勢缺乏足夠的認識，水肥一體化技術條件下的專業技術人員的培養成為該技術在河北省實施需要解決的的首要問題。由于農業行業屬于弱勢行業，付出多而待遇低，愿意從事農業行業的人少之又少，導致農化技術人員非常缺乏。農民在施肥灌溉時也缺乏相關的知識，再加沒有專業的農化人員跟蹤服務，水肥一體化出現的各種問題不能及時解決，所以在推廣普及中就增加了許多困難[4]。

2.4政府對水肥一體化技術推廣的支持不夠

近幾年國家雖然重視水利建設，繼2011年出臺了新中國成立以來的第一個系統部署水利改革發展的中央一號文件后，在2015年出臺中央一號文件部署水利改革創新，完善水利建設工作[5]，并不斷加大節水灌溉的投入力度，但水肥一體化的投入成本比較高，而且我國農業基礎設施薄弱，農業灌溉設施很落后，在全國普及水肥一體化需要相當大的資金投入和政策支持，同時，應用于水肥一體化的水溶性肥成本高，研發力度不足。與巨大的資金缺口相比，我國政府對水肥一體化的支持力度還遠遠不夠，財政補貼機制沒有完全建立，補貼標準普遍偏低，技術推廣經費也存在不足的現象，導致水肥一體化在河北省推廣起來極其困難[6]。

3對河北省水肥一體化所提出的建議

3.1提高研發技術，完善基礎設施建設

要實現水肥一體化的全面推廣，必須要有完善的基礎設施。水肥一體化是依托于設施農業的一項綜合現代農業技術，涉及溫室大棚修建、農業機械、耕作栽培、水肥一體化設備和技術服務等多方面。首要的任務是是深化基礎研究，完善基礎設施建設，針對河北省不同地區和作物開展水肥一體化技術研究和設備研發，努力提高河北省水肥一體化科研水平和技術研發能力，形成水肥一體化成套技術體系和技術標準，為實現河北省水肥一體化的標準化和產業化發展提供技術支撐。向以色列、美國等國家學習先進的理念與技術，引進先進設備，并提高自主研究創新技術[7]。

3.2實現配套專用肥的研發

將節水灌溉系統與施肥系統有機結合，實現與水肥一體化技術應用相配套的專用肥的研發。節水灌溉系統在研發的過程中，將施肥過程中需要注意的問題考慮進去。明確要求適用系統的肥，研發普通肥所適用的與灌溉系統相配套的產品。向先進而完善的灌溉和施肥產品的規劃與設計、科研、試驗、設備研制、田間測試等一系列的成功運行模式學習，實現與水肥一體化配套專用肥的研發。

3.3培養專業技術人員

好的技術模式必須有專業技術人員進行推廣，所以要培育大量的與之配套的專業技術人員。并培育示范主體，建立模范示范田，加大技術培訓力度，為今后更大范圍水肥一體化的推廣培養更多的專業技術人員。農民是農業發展的主體，所以專業技術人員的培訓要以農民為主，需要加強農民對水肥一體化的認可度，加大宣傳培訓力度，通過媒體、網絡、培訓班等形式進行宣傳培訓，對農民進行一系列的知識培訓，讓農民具備一定的相關技術知識，提高農民對“水肥一體化”技術的應用和對水資源可持續發展意識，培育新型現代農民，為大規模水肥一體化應用推廣奠定基礎。

3.4加強政府支持力度

加強政府宏觀指導，依靠科技發展河北省的水肥一體化，加大宣傳力度與支持力度，規模化發展。建立并健全國家財政補貼機制，加強國家的扶持力度[8]。省政府應支持科研發展、提高科研技術水平，合理推進水肥一體化現代農業進程，在土地規劃、設施建設、設備安裝、技術培訓、技術指導、資金投入、生產管理、信息服務等方面做好組織、協調和服務工作。做好科學規劃，提高新技術和新設備研發能力，組織大學、科研院所、企業等部門聯合攻關，技術模式集成、水溶肥料配套等方面也需要進一步加強。

參考文獻

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[3] 吳煒，施六林，王艷.國內外農業設施節水現狀及展望[J].安徽農業科學，2015（1）：104-105，113.

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