張衛峰,李增源,李婷玉,劉家歡,仲鷺勍
(1.中國農業大學資源與環境學院,北京 100094;2.農業農村部種植業管理司耕肥處,北京 100125)
化肥是農業持續發展的物質保證,是糧食安全的基礎,合理施用關乎農業生產和環境可持續發展。目前中國的化肥生產和施用總量都居于世界首位,但與國際先進水平相比,我國化肥單位面積投入高、農戶用量變異大、肥料利用效率低、產品結構不合理、農產品質量低、環境污染嚴重的特征比較突出。隨著2015年國家啟動化肥減施增效行動,全國肥料發展進入了全新階段。當下應全面認識化肥的作用,大力推進肥料產業轉型升級,助推科學施肥深化發展,保證國家糧食安全和實現綠色發展。
產品
經過半個多世紀的發展,我國已經擁有了單質肥、復合肥、復混肥、摻混肥、緩控釋肥料、穩定性肥料、水溶性肥料、有機肥、增效肥料、有機無機復混肥料、土壤調理劑等多種肥料產品,雖然種類較多,但仍無法滿足進一步增產、增效、減損、提高農產品品質的需要,亟待創新升級。
自“十二五”規劃后,我國氮肥、磷肥、復合肥總產量及消費量為全球第一,但近幾年化肥總產能連續釋放導致供求關系失衡,市場也隨之產生了“價格戰”和“消耗戰”?;十a業急需一場變革,而作為產業鏈的源頭,化肥產品生產中存在的諸多問題需要進行一一剖析。
產品形態單一、主流產品效率低、損失高是我國氮肥存在的主要問題。我國氮肥產品中尿素占比超過60%,且仍呈現增長趨勢。多年研究表明,全球已有氮肥中尿素的氨揮發損失率位居第一,而氮氧化物排放也較高,環境排放指數分別比尿素硝銨溶液和硝酸銨鈣高出25%和100%,是環境綜合效益最差的產品[1]。尿素在土壤中的轉化特征也決定了其并不適合于所有類型土壤上的作物提質增效,主要因為其在土壤中的有效形態和作物的氮素需求存在不匹配。例如尿素溶液的pH值為9[2],施用于北方高pH值土壤時迅速轉化為硝態氮,在灌溉和強降雨中極易隨水流失,成為水體污染的重要推手[3]。尿素轉化為硝態氮后導致喜銨作物出現氮饑餓,影響了品質,例如甘蔗吸收的氮素中95%是銨態氮,硝化作用強烈時,銨態氮轉化為硝態氮不能被甘蔗有效利用,導致養分浪費和作物品質降低[4],而硫酸銨由于溶液pH值較低,施用于高pH值土壤中不會加劇硝化反應,可以保證喜銨作物對NH4+的吸收。同樣在酸性土壤中施用尿素后硝化速率較低,氮素以銨態氮存在,無法滿足喜硝態氮作物的需求。在水稻田中過量施用尿素,由于在酸性土壤中硝化作用弱,導致氮素損失過高[5],產生浪費和污染。歐美國家施用的尿素硝銨溶液或者硝酸銨鈣等產品能夠同時提供2種氮素,都顯著優于尿素。
我國磷肥追求高濃度的發展方向也與提質增效目標不一致。中國2015年磷肥(折純P2O5)產能為2 370萬t,高濃度磷肥產品如磷酸二銨產能2 010萬t實物量,磷酸一銨達到1 800萬t實物量,重過磷酸鈣200萬t,硝酸磷肥110萬t。高濃度磷酸二銨長期被施用于三北(東北、華北、西北)地區,但是磷酸二銨溶液呈堿性(pH=8.0)[6],在三北地區高pH值土壤上施用,其中的氮素極易以氨揮發的形式損失掉[7]。磷酸一銨主要用于復混肥的二次加工,但與國際市場相比,磷酸一銨配比單一,而生產水溶肥需要的工業級磷酸銨、聚磷酸銨等產品卻發展滯后。
低濃度磷肥產品(過磷酸鈣和鈣鎂磷肥)是我國獨特的產品,由于其中富含多種中微量元素(硫、鈣、鎂、硅、鐵),曾是我國土壤中微量元素補充的重要途徑,同時過磷酸鈣作為酸性肥料特別適合于高pH值土壤,而鈣鎂磷肥作為堿性肥料又特別適合酸性土壤;但是由于商品性狀不良(粉末狀)、生產效率較低以及水溶性磷含量低,產能逐漸減少,2015年過磷酸鈣減少至1 500萬t實物量,鈣鎂磷肥減少到200萬t實物量。一些作物對于磷肥的吸收偏向于枸溶性磷肥,對于高濃度的磷肥適應性并不好。例如當植株地上部磷濃度低于2~3 mg/g這一臨界水平時,能誘導排根的形成,增加養分水分吸收面積,同時分泌檸檬酸活化被土壤固定的難溶性磷,提高磷的吸收利用效率,而高濃度磷肥會抑制排根的形成,降低根系對磷的利用效率[8]。另外,隨著土壤改良需求的增加,在酸化土壤上施用鈣鎂磷肥調節pH值的作用比石灰更有效,而在高pH值土壤上施用過磷酸鈣也可以調和堿性。在有機肥生產中加入過磷酸鈣調節堆體pH值還有保存氮素的作用,在堆肥中加入鈣鎂磷肥還能提高磷素有效性,而且隨著土壤中微量元素缺乏的普遍化,這2種產品的優勢更加突出,例如稻田施用鈣鎂磷肥可以顯著提高水稻抗性(抗倒伏、抗病害)。
氮素復合化率過高導致利用效率低是復合肥發展的突出問題。近些年我國肥料生產和施用以復合肥產品為主,2010年測土配方調研數據顯示,在小麥、玉米和水稻3種作物上,復合肥帶入農田的養分占總養分投入的比例分別為:N 32.1%,P2O557.0%,K2O 58.2%。很多大田作物基肥和追肥都施用復合肥。中國統計年鑒數據顯示,2016年農業化肥施用量中,復合肥占全部農用化肥施用量的36.9%。磷肥和鉀肥復合化率高有助于提高利用效率,但氮素復合化率高并不利于提高效率,原因是氮肥和磷鉀肥不同,氮素在土壤中容易轉化產生損失,需要分次施用才能提高利用率,而磷鉀不易損失,一次施用可以滿足大部分作物全生育期的需要。反觀其他國家,德國氮素復合化率已經由1980年的17%下降到2010年的7%左右,美國氮素復合化率已經從1980年的22%降低到15%。
盲目的復合化也體現在配方與作物需求不匹配上,復合肥產品配比不合理,造成養分損失和浪費。近些年復合肥產品配比不合理現象更為嚴峻,由于氮磷鉀養分含量價格懸殊,肥料中元素含量往往隨著原料價格進行波動,而不是與作物需求相匹配。2009年全國測土配方施肥數據顯示,全國僅僅3%的復合肥配方符合作物需要,而2014年全國測土配方施肥評估數據顯示,全國復合肥配方符合作物需求的仍然只有3%。中微量元素肥料盲目追求“全素化”也是效率低的主要原因,截止到2015年9月登記的1 733個中微量元素肥料中,復合型微量元素水溶肥料占比達到94.2%。我國農業呈多樣化發展,不同生產目標、不同品質要求等需求逐漸增多,面對多樣化的農業需求,我國的肥料產品依然缺乏針對性及導向性,生產企業習慣于大配方多范圍的生產方式,造成養分供需不匹配,多樣化需求無法滿足。
施肥的機械化、自動化是未來發展方向,然而目前肥料產品和施肥機械、農藝間的匹配嚴重不足。首先是化肥產品不能滿足機械化施肥需求,如粒徑差異大、摻混不均勻會造成施肥機械堵塞的問題,施肥分布不均,導致施肥作業效率低、養分利用效率低;此外,目前的肥料產品吸潮性較強,在高溫高濕條件下容易粘連,造成機械堵塞,這一問題已經成為水稻和夏玉米等作物高溫高濕季節追肥機械化的主要障礙因素。另一個重要問題是,當前的水肥一體化技術要求水溶性肥料和滴灌等設備高度配合,但是往往肥料溶解度達不到滴灌要求,肥料的酸堿性和灌溉水的酸堿性匹配不當,也是造成管道堵塞的一個原因。
自化肥誕生起,化肥產品的更迭就從未停止過,我國也是通過不斷創新保障了肥料供應。進入新世紀以來,肥料從數量型增長逐漸過渡到質量型增長,每一年都會有各類新型肥料橫空出世,每一個新品都期望能夠增產、增效、增收、改善生態環境,然而實際應用后效果并沒有達到預期,原因是肥料產品的創新與土壤、作物條件變化以及其他栽培技術更替的配合不足。如增效肥和緩/控釋肥等新型肥料應結合特定的作物和土壤氣候條件有針對性地施用,但目前由于缺乏科學的指導,常導致盲目或錯誤施用,如堿性土壤施用硝化抑制劑雖然減少了氮氧化物的排放,但卻加劇了氨的揮發損失,而深施可以減少這種負面影響,但大多數農民為了減少勞動力而表施;再如緩控釋肥只有在特定的水分溫度環境下才能夠有效地釋放養分,而目前農民多表施或在水分溫度不適宜的條件下施用控釋肥,導致養分釋放不充分,造成養分和經濟損失的同時污染了環境。不同的作物養分需求規律不同,需要不同的緩控釋肥,而目前市面上緩控釋肥缺乏針對性,造成田間應用效果不佳[9]??傊?,土壤作物體系的多樣性決定了沒有一種肥料可以包打天下,必須因地制宜地創造需要的產品。
對于肥料產品的發展變革,需要糾正之前由工藝條件和市場競爭關系來決定肥料產品的錯誤發展方向,轉向由農業生產需求來決定肥料產品,才能實現肥料工業的可持續發展。也要改變過去“頭疼治頭、腳疼治腳”的片面創新路徑,必須協同增產、增效、減排、提質等綜合目標,搭建產品創新架構,全面優化產品結構,從而支撐農業轉型與肥料工業進步同步實現。目前的產品創新要從物理形態、化學形態、元素互作增效及新材料等幾個方面入手。
肥料粒徑的大小決定了肥料顆粒的比表面積,進一步決定了養分釋放速率。我國大多數肥料產品都是同一顆粒規格,對不同肥料粒徑的養分效率差異以及針對不同施用方式設計相應的粒徑考慮不足;另外,當粒徑達到納米級之后,不僅改變了養分釋放效率,而且會作為信號物質調節作物養分吸收能力,但我國納米級物料的研發還未進入實質性操作階段。其次是調整肥料硬度和表面黏性。肥料的硬度與肥料水解及養分的釋放具有重要關系,顆粒緊密不易破損有利于產品的運輸,在施用時不容易堵塞施肥機械,施肥后能夠較好地保持一定的空間形態,有助于養分緩慢釋放,這些都是提高肥料的施用效率和養分利用效率的關鍵。最后是優化肥料顆粒中不同元素的空間布局。肥料顆粒中多種養分的空間布局關系到養分的釋放速率和相互作用關系,例如美可辛復合肥顆粒中采用養分分層包裹,合理分布硫、磷、鋅的位置和形態,肥料顆粒由外到內分別包裹氮、磷、硫、鋅,使養分在釋放過程中更均勻且符合作物吸收規律,此外硫元素處于磷和鋅之間,避免磷和鋅之間的抑制作用,在釋放過程中達到互相增效的結果。
發揮尿素態、銨態、硝態的互作。尿素硝銨溶液中硝態氮、銨態氮、酰胺態氮3種形態的氮并存,實現緩釋和速效結合,利用率高。由于復配性好,作為水溶肥的原料逐漸得到應用。硝酸銨鈣等固體氮肥中也存在銨態和硝態氮素,可以提升氮素效率,我國應該加大多種形態氮素共存的氮肥創新。發揮水溶性和枸溶性的互作增效作用。水溶性磷肥和枸溶性磷肥相互配合,既能夠滿足作物及時需要,又具有長效性。挪威海德魯的產品一直占據我國復合肥價格的制高點,原因之一是其中的水溶性磷含量為9.11%,低于我國常規產品,但由于增加了聚磷酸銨等產品,溶解度非常高。通過多種形態磷素的配合,實現肥料產品高水溶性與養分長效釋放的高度融合是挪威海德魯成功的奧秘之一。聚磷酸銨作為配制高濃度液體復合肥料的原料,在美國和歐洲廣泛應用,在我國才剛剛起步。
硫與氮(硫酸銨):作為中量和大量元素,在作物生長中存在互作關系,氮、硫配施促進同化作用,硫溶解產生酸性溶液,也容易降低氮素的揮發損失,因此歐美國家選擇硫酸銨作為原料與其他氮肥產品進行混配而提高肥料利用效率。硫、磷與鋅:在作物的養分吸收上,磷和鋅之間存在拮抗作用,特別是施用高濃度的磷肥有時會抑制鋅的吸收,在施入磷肥的同時加入硫元素,可降低土壤pH值,提高磷素的轉化效率的同時也能夠保證鋅元素的吸收利用,如美可辛復合肥產品(N-P2O5-K2O-S-Zn:12-40-0-10-1),將鋅和硫加入配方促進元素的吸收轉化。鉀與鎂(硫酸鉀鎂):鉀元素和鎂元素之間存在拮抗作用,鉀離子的存在抑制了鎂離子對通道的搶奪能力,只有鉀離子降低后鎂離子才能更好吸收,因此硫酸鉀鎂施用必須充分考慮其中的元素配比關系,避免2種元素的拮抗,增強元素互作增效。
包膜材料與控釋肥:現有的包膜材料主要有無機包裹材料、聚合物包裹材料等,但是當前的材料成本高,養分控制不好,且材料的降解往往不完全,新型包裹材料的研發是緩/控釋肥研究的一個重點,包裹材料的研究要注重包裹性好、控制性好和降解徹底的特點。納米肥料與養分增效:納米粒子因為具有較小的粒徑,正逐漸廣泛應用于肥料的開發和利用。氧化鋅納米粒子粒徑小于100 nm,能夠在根際緩慢而穩定地釋放養分。吸附性物質與養分增效:在肥料的創新發展中,膨潤土、蛭石、生物炭這類吸附性材料可以在陽離子交換性較低的土壤上控制養分釋放,在新型肥料的研發上具有較大的潛力。此外還可以利用生物學方法增效,如利用生物傳感技術和有機高分子包膜技術,通過植物根系分泌物接觸肥料膜內信號物質啟動養分的釋放;另外植物和微生物制劑也逐漸成為新型肥料研發的熱門領域,因其能夠產生植物促生物質而促進植物生長,被作為生物肥料應用于農業生產。
營銷
我國肥料發展道路和西歐類似,通用型配方的供應實現了我國肥料行業的快速發展,滿足了肥料供應數量的問題,但我國小農人數眾多、耕地細碎化程度高的國情要求進一步提高肥料的效率必須進一步細化配方,直至做到每塊地、每種作物都能有針對性的肥料,這種模式又類似于美國的BB肥(Bulk blending fertilizer)路線。如果從目前的大配方走向BB肥路線,將對肥料產業經營體系帶來巨大的挑戰。
化肥的營銷相對于其他行業來說比較低端,而在這樣一種相對低端的營銷水平下,很多企業由于種種原因仍然沒有走出一些固有的定式?;蕛r格放開后,市場能否決定化肥價格,農民的利益如何得到保障?整個經營體系又存在著哪些問題呢?
近些年通用型肥料產品的供應和農業多樣化需求的矛盾愈加突出。通用型產品忽視不同種植條件和生產目標的需求。農業生產下游需求和肥料生產上游的溝通是引導化肥生產、經營變革的重要橋梁,大規模生產必然因為市場和利潤的誘導過分關注推廣和銷售,輕視因地制宜解決生產問題的服務?;试咸峁┥讨惶峁┖唵蔚幕A肥料,二次加工企業缺乏多樣化基礎肥料進行生產,造成配方肥產品單一,在經營環節只能依靠分貨經銷和推廣宣傳進行銷售。從實際需求出發加強生產主體和農戶之間的聯系,才有可能解決目前以經營體系引導肥料產品生產的供需扭曲現狀。
當前化肥產業過度飽和,肥料產品銷售困難。為吸引消費者購買,以新概念炒作為手段的“噱頭營銷”做法越演越烈,對市場造成了很大的擾亂。新概念的炒作讓消費者眼花繚亂,甚至出現借新概念炒作制造假冒產品的問題。2014年筆者通過對市面上105個中微量元素樣品進行檢測,發現合格產品僅有31個,不合格產品中缺乏養分超過90%的最多,占總缺少養分的樣品總數的29%。
傳統的肥料營銷環節構成是原料商—生產商—代理商—零售商—農民,營銷鏈條冗余不僅降低了供需信息傳遞效率,而且依賴于以銷定產的經營模式傷害了生產商和農民的利益,層層施壓銷售任務對產品創新產生了阻力,層層利益捆綁導致賒欠成風,層層加價導致零售價格嚴重偏離肥料價值。例如生產1 t肥料成本為2 800元,肥料生產企業加上利潤和運輸成本運送給代理商,代理商加上利潤、配送費、檢查費用等再分貨給零售商,零售商又加利潤進行銷售,最終的銷售價可能達到3 800元/t。
肥料經營體系中代理商和零售商的準入門檻較低,《關于進一步深化化肥流通體制改革的決定》中個體工商戶注冊資金要求3萬元即可?;首鳛橐环N具備技術內涵的產品,需要經營者掌握相應的應用技術和知識,才能將正確的產品應用于適宜的地方。但很多肥料經營主體不具備專業的肥料知識,國家也沒有相應的認證考核制度,導致經營者不能給農戶正確的施用指導,從而成為肥料效率低的關鍵因素。更有甚者,由于不能通過專業服務增值,經營者只能采取以人際關系、賒銷等手段增值,甚至通過不斷更新產品獲得高毛利,竟成為生產企業不斷更新產品的原動力。由于經營者的專業知識并不足以設計新產品,只是追求肥效快,催生了大量刺激素等物質的應用,反而忽視了肥料利用率提升及農業增效。
傳統化肥經營體系中經營主體特別是零售商都是代理多種產品,銷售和儲存都在店內,缺乏品牌意識,且肥料經營者缺乏相關的肥料知識,難以為生產者提供相應的服務。當前,肥料生產過剩,產品同質化嚴重,這就要求肥料經營的品牌效應必須堅持做好。肥料產品品牌的選擇和經營者品牌同樣重要,簡單以肥料產品品牌為主的代銷和頻繁更換品牌都不利于肥料經營者建立自己的穩定客戶。肥料經營者具有當地的人脈等資源,選擇適合當地的品牌,利用優質的產品建立屬于自己的經營品牌,配合技術服務,才能實現長久發展的目標。例如美國測土配方施肥體系中肥料經營店通過提供配肥服務來進行產品銷售,結合土壤測試結果進行配肥并幫助農戶科學施用[10],這種模式下肥料經營者能夠實現自己產品的品牌效應,建立穩定和長久的客戶源。
肥料經營體系近些年進入了快速變革期。以復混肥為例,目前存在3種流通格局的博弈。一是固定大配方復合肥成品由生產企業到各批發商再到鄉鎮零售商,這種固有格局已經延續多年,但產品單一不能滿足多樣化需求,農化服務的缺失是最主要的問題。二是縣級批發商直接到農業合作社和大規模農場的合作社模式,這種模式摒棄了鄉鎮級零售商,產品生產具有一定的針對性,但合作社的規模和配套服務需求無法解決。三是縣級配肥站到村級購肥點再到小農戶的模式,產品針對性較強且能滿足農業多樣化的需求,但是產品原料采購成本高,與大配方復混肥相比競爭力不足,配肥設施運行效率低、后續服務跟不上,導致最終還是以小規模化的“大配方”進行生產,難以實現精準配肥。
肥料營銷體系需要回歸本質,通過解決農民問題來銷售產品,通過農民增產增收來獲得利潤,因此肥料經營體系需要選擇區域適宜性產品,需要為農民推薦適宜性產品和施用方法,并且建立自己的服務體系幫助農民用好肥料。
原料型產品的多樣化是促進肥料產品轉型的重要基礎。對化肥原料提供商而言,需要了解產品、特別是農戶的具體需求來進行基礎肥料產品的多樣化創新。例如原料企業之前一直生產單一化的大顆粒尿素,隨著各類新型肥料的需求不斷擴大,在顆粒大小、固體肥料原料、液體肥料原料等多方面進行細化生產,為下游產品創新提供基礎。
二次加工企業依靠生產傳統的通用型產品已經難以滿足市場需求,要糾正之前由工藝條件和市場競爭關系決定肥料產品的錯誤模式,明確肥料施用對象是土壤和作物,生產需求決定肥料產品,肥料產品決定施肥方式的原理,根據下游農戶的具體需求如施肥方式和土壤作物的需求等來進行多樣化的產品生產加工。此外應提供產品的配套施用技術和指導,增加服務在產品中的價值。
以肥料零售商為代表的下游經營主體是肥料經營的重要一環,但當前卻成為肥料經營變革阻力最大的一環。專業知識的匱乏、品牌意識的缺失及針對性服務的欠缺,導致零售商很難幫助農民進行科學施肥。隨著農業信息化快速發展,傳統零售商面臨轉型升級,未來的新型零售商將會以增值服務為手段尋求生機,這種通過增值服務搭配產品銷售的形式將是未來化肥零售商的主要經營方式。
隨著農業信息化的發展,農業市場流通環節信息化服務正在改變傳統的肥料經營體系。O2O(Online to Offline)模式的興起為農資產品的銷售帶來了新的變革。就肥料而言,線上肥料產品的銷售減少了中間各級經銷商的加價利潤,能以更優惠的價格進行銷售以減輕農業成本,但當前處于起步階段,線下的配套服務是主要的難點。肥料生產企業如果能將服務的價值賦予產品,建立專業服務團隊和配套的技術服務量化考核指標,提供配套服務解決線下產品施用問題,肥料產品的價格會大大減少,流通環節的過分冗余問題將會得到合理解決。
肥料行業是關系國計民生的重要行業,但肥料經營行業進入門檻低,肥料產品控制和農業需求不匹配,偷減養分、假冒偽劣產品涌現,技術服務增值缺乏政策支持等一系列問題都表明規范的經營體系秩序急需建立。政府在化肥的質量和流通監管上要加大力度,明確各項職責和監管辦法,建立完善的化肥法律體系和激勵懲罰機制,督促落后經營主體及時轉型和有序退出,這是解決當前化肥行業“烏煙瘴氣”最有效的手段。
服務
我國從事農化服務的人員眾多,農業技術服務體系十分龐大,包括農技推廣體系、農資營銷體系和科研機構,服務人員總量達240萬,但買肥難、用肥難、肥料效率低的問題卻非常嚴重,究其原因是很少有人真正服務小農戶。我國小農戶眾多,盡管當前土地合作社、土地流轉、家庭農場和土地托管等新型規?;洜I主體發展迅速,但在當前的社會經濟背景下,小農戶還將作為并長期作為重要的土地經營主體,如何做好小農戶的農化服務是重中之重。
隨著生產的不斷發展,農化服務的要求也越來越高。面對當前農民存在的買肥難、用肥難,農資市場混亂、農民種地積極性不高、土地流轉加快等諸多問題,針對目前農化服務過程中存在的一些誤區和服務新市場的需求,農化企業如何對待,也是一個亟待解決的新問題。
經過幾十年的發展,我國農化服務體系仍然沒有建立起來,農技推廣體系、科研單位和企業未能建立有效的協作體系,相互之間優勢難以互補,資源難以共享,服務效率低下,難以保障化肥零增長及提質增效的落實。
農化服務是一個涉及多學科的系統工程,知識傳播、產品創新、技術升級、組織管理、文化理念等都是農化服務的范疇,當前農化服務系統性不夠,現在許多農化服務工作側重于技術應用,僅少部分開展了知識傳播,即教育和培訓農民。在產品創新方面,多側重于產品層面,缺乏聯系實際問題的意識,在技術升級方面缺少專業人才進行推廣,而組織管理方面僅僅依靠政府部門垂直化服務,形式單一且效率不高,農化服務在文化理念方面又因為多以產品宣傳和概念營銷為主,忽視了服務的本質,農民并不能得到有效的服務。系統化的農化服務應該是由實際問題出發,通過產品和技術更新優化,配合知識性培訓,利用配套的設施和組織方式將技術傳遞給農戶來解決問題,這種閉合的系統才是農化服務完善的結構。然而隨著社會經濟的發展,多樣化的系統指導一直未曾實現,導致生產中的問題不能全面解決。
肥料產品在不斷創新發展,但是配套的施用和農藝技術卻沒有同步跟進,尤其是肥料配方與目標作物需求、肥料理化性質與目標土壤的匹配遠遠未實現。例如磷酸一銨和磷酸二銨分別屬于酸性和堿性產品,但由于缺乏必要的知識普及和產品服務,北方石灰性土壤錯施堿性磷酸二銨,從而導致氮素損失。肥料產品技術服務的配套是實現化肥零增長目標的關鍵,也是提高肥料利用率的重要措施。
信息渠道是技術服務的前提,報紙和電視等傳統渠道并不容易被農戶廣泛接受,而且技術信息針對性不強,農戶很難記?。灰虼?,建立吸引眼球且容易被小農戶接觸的技術信息渠道非常關鍵。中國農業大學曲周王莊科技小院在入村主干道兩旁豎立科技長廊,并給農戶發送科技日歷,取得了很好的效果。調查結果表明,2008年了解雙高(高產、高效)技術的農戶為0,而經過中國農大3年的工作,2012年了解雙高技術的農戶比例達到78%[11]。
提升小農戶獲取知識的興趣是提高技術服務效率的有效保證,提升興趣的關鍵在于改變態度和建立信任。中國農業大學在河北曲周和吉林梨樹的研究和實踐中總結出了許多行之有效的方法。農村地區大多文化活動匱乏,中國農大的研究生們通過在村里舉辦文化晚會、建立農民田間學校等方式增加與農民的互動和交流,改變了農民的態度,加強了信任;此外,中國農大的研究生在曲周王莊村建立示范田讓農民“眼見為實”,并培養了一批科技農民,由農民教農民,無形中提高了技術推廣的效率,取得了良好的社會、經濟效益。在吉林梨樹的研究和實踐中證明,通過糧食高產競賽樹立農民的技術地位和先進榜樣,也是一種促進農技傳播的有效途徑。
組織管理模式的創新也是提升技術傳播效率的重要途徑,在國內外先進的農技推廣體系中組織農戶是一項重要內容。當前許多技術推廣和傳播的重要限制因子是土地規模較小,細碎和分散的土地極大地降低了技術推廣的效益和機械化程度。中國農業大學在河北曲周王莊村通過“大方操作”做到土地不流轉也能規?;?,大大促進了公共資源的利用效率和技術推廣;此外,中國農業大學在山東陽信縣的研究實踐也表明,地方龍頭農業企業開展以村為單位的土地托管也極大地促進了先進農業技術的應用和推廣,并以訂單的形式解決了農產品銷路問題。
技術推廣、產品創新都離不開專業的農技服務人才隊伍。當前我國農資行業已經從市場導向轉變為服務導向,過去走街串巷、發放小禮品的模式將逐漸退出歷史舞臺,取而代之的是靠過硬的農化服務和可靠的產品質量取勝的新型模式,這其中最缺乏的就是專業的服務人員。我國政府服務體系人手嚴重不足,企業在以銷量為考核機制的現狀下缺乏對技術服務的量化考核指標,而全國農業科研單位和大學參與實際生產又缺乏有力保障。人員不足,缺乏政策支持和市場刺激,使得農業技術服務嚴重欠缺,肥料轉型缺乏動力。
農情信息的獲取和診斷離不開先進的農業設備,經過幾十年的發展,用于農業研究和生產實踐的儀器設備大為豐富,對農業研究和科技進步作出了突出貢獻;但大多數儀器設備過于“高大上”,不夠“親民”,價格昂貴,操作繁瑣,僅限于科學研究,難以應用于生產實踐以及在小農戶中推廣,這給農業技術服務造成了一定的障礙。未來要大力發展輕量化和廉價的農業生產監測設備,提高服務設備的效率,讓那些“高大上”的儀器設備進入千家萬戶。據全國農技推廣服務中心首席專家高祥照介紹,鄉村的小型智能配肥機質量較輕,操作簡便,生產中只需要2~3名女工操作就可以滿負荷生產,每小時可生產2.5 t肥料,不僅產量能得到保障,而且人工成本也大大降低,更為重要的一點是,農民不用再通過中間經銷商購買,肥料的運輸成本也降到了最低,這極大地減輕了農民的投入壓力。此外,可以利用好農業部多年積累的測土數據,匯集民間和官方的資源,做到大配方小調整,并發揮科技小院和配套手機APP等的作用,做好線上線下的農技服務。
科學施肥的服務應該充分調動各方面力量,實現優勢互補,涵蓋多個主體,配備測土、配肥、施用全套服務設備,通過培訓建立高水平服務團隊,全面做好服務工作。
政府要不遺余力抓準、抓穩農田土壤(養分含量、質地、pH值)和氣候條件等基礎數據收集工作,做好農化服務質量的監督管理,及時提供合理政策,支持優秀農化服務團隊建設。好的產品要搭配好的技術和服務才能真正實現科學施肥、提質增效并提高產品的市場競爭力。肥料生產企業應轉變銷量為主的傳統觀念,建立產品服務團隊,制定服務質量考核指標,提高產品的后續服務能力。零售商和經銷商要積極轉變角色,提高專業知識和技能,積極開展農化服務??蒲袉挝蛔鳛樾庐a品研發和新技術推廣的提供者,及時幫助政府進行新技術和新知識的宣傳推廣工作,為政府制定農化服務政策提供建議,及時幫助企業進行新產品的研究,提高肥料產品的創新能力,及時對農化服務提供者進行技術和知識培訓,以提高農化服務質量。
農化服務是一個涉及多學科的系統工程,目前的農化服務工作只側重于示范和少量的知識傳播。這種單一依靠大示范、大宣傳的方式并不能解決技術推廣問題,未來農化服務的發展和進步要注意做好系統化工作,從知識傳播、產品創新、技術升級、組織管理、文化理念等方面著手,才能更高效解決農業生產中的問題。
我國急需一批專業化的農化服務團隊,這是農化服務變革的新生力量,也是刺激肥料產業轉型升級的引導力量。政府農化推廣體系人員力量不足,可以考慮通過政策支持引導企業、經銷商、零售商或科研單位建設服務團隊,改變農化服務人員缺失現狀。
科學施肥技術屬于知識型的技術集成,在當前農戶缺乏信息化接受能力的背景下,如何利用信息化手段將技術變成通俗易懂的可視化產品并通過有效的渠道進行傳播是科學技術信息化發展的難點。而通信技術和物聯網的結合,及方便的移動端信息系統的建立,是幫助農戶接受信息化技術的有效途徑。
此外,與科學施肥技術配套的設備也應該加強研制,美國測土配肥是由經銷商來進行,先進的配肥設備能夠幫助經銷商滿足農戶多樣化的生產需求。我國的配肥機目前也逐漸發展起來,但是在應用和規模上和美國相比還存在較大的落差。隨著農業物聯網的開發應用,各類檢測設備都在不斷更新發展中,從土壤水分、EC、pH值到氣象數據等各類傳感器正在為農業生產打開新的大門。配套服務設備是農化服務得以提高的基礎保障,提高人員科學技術水平和基礎設備配套建設是當前最應該抓好的事。
結束語
實現化肥零增長僅是我國科學施肥的第一步,未來我國要實現農業提質增效,需要將化肥利用率從目前的35%提高到60%以上,必須實現肥料全產業鏈的革新。首先是肥料生產中全面革新產品,更好地滿足土壤、作物條件;流通中做好產品與需求的匹配,全面革新營銷模式和服務模式;施用中將好的產品用好,充分發揮綜合效能;全面重構服務體系,力爭走出一條產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的現代農業發展之路。
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