水肥一體化技術在應用中的阻礙分析

周英杰 岳文俊 陳喜靖2 章凱鴻 王小亮 李 帥

(1.浙江水利水電學院 浙江 杭州 310018；2.浙江省農業科學院 浙江 杭州 310021)

一、水肥一體化技術及其應用實例

(一)水肥一體化技術。水肥一體化技術是通過預先綜合考慮作物需水需肥規律，通過管道系統將水肥混合液輸送到作物根區附近的一種施肥灌溉技術。目前主流的技術模式有滴灌、微噴灌、噴灌和滲灌4種模式，其中以色列滴灌技術應用最為廣泛。

(二)水肥一體化技術的優勢與應用實例。水肥一體化技術相對于傳統的農耕技術的優勢主要體現在以下幾方面：

1.提升水肥利用率。水肥利用率低下是傳統農耕模式中最大的詬病。地表徑流與蒸發大大的降低灌水利用效率。大量的化肥施用導致土地板結與土壤污染等問題，破壞了作物生長環境，影響作物產量。最終產生“越低產越施肥，越施肥越低產”的惡性循環。

2.減少人力投入，省時省力。傳統農耕模式下，由人工分別完成灌水與施肥。這樣的生產模式存在效率低下，人力資源投入量大等弊端。水肥一體化技術相對于傳統農耕模式操作簡單，過程方便快捷，能同時將灌水施肥完成。在減少了人力的投入的同時提升了整體生產效率。

3.改善土壤質地。水肥一體化技術還能夠使微灌灌水均勻度達90%以上，能夠妥善解決傳統農耕模式可能造成的土壤板結問題。

國內水肥一體化技術在實際運用中受益效果非常顯著。例如在西安市在運用水肥一體化技術后，節水率達28.57%～74.93%; 節肥300～1800kg·hm-2，節肥率14.20%～66.67%;節省勞力投入1500～5250元· hm-2; 作物增產1500～15000 kg · hm-2，增產率 6.06%～20.00%;直接增收 15000～54000元·hm-2[1]。水肥一體化技術運用于嘎啦系蘋果栽培時，124000m2產地一年可節水4.9萬m3，節水率達68%；，每株作物節約電費0.22元/株，節能達55%；與傳統農耕技術相比時間利用率提高48%，相對節省勞力48%[2]。

二、水肥一體化技術在推廣上的阻礙

水肥一體化技術作為一項農業生產中的先進技術在推廣時面臨著多種的阻礙。

(一)農戶接受意愿低。現在農村勞動力流失嚴重，青壯年勞動力大多出城務工，放棄農業生產。現在大部分農村農業生產主力為老年與婦女。尤其對于老年人來說，他們通常面對新事物時更加謹慎，接受周期更長。同時他們利用傳統的農耕技術耕作往往都是數十年甚至幾十年之久，不愿放棄自己熟知的傳統農耕技術去接受完全陌生的新技術。

(二)宣傳力度與配套政策不完善。當地的宣傳力度與配套政策不完善，導致農戶根本不能切實了解水肥一體化技術的優勢所在。在宣傳力度與配套政策不完善的情況下，農戶往往很難接受新技術的引進。這極大的阻礙了該技術的推廣效率與推廣進度。

三、水肥一體化技術在落地上的阻礙

水肥一體化技術由于前期投入與生產條件等因素，使得項目真正落地也面臨著不同的阻礙，主要表現在以下方面。

(一)前期高昂的設備投入。由于水肥一體化技術需配套專業灌溉設備，并配套建設專業管網，前期投入成本高昂。在沒有實際收益前的大量投入是農戶普遍不能接受的。普通滴灌技術前期投資18000～24000 元/hm2，而以色列滴灌技術前期投資在 42000～46500元/hm2。昂貴的前期投入極大地限制了技術的落地。

(二)連片種植困難。我國推行小農經濟，耕地大都分散分布在各個農戶手中。農戶的土地大都分散分布，且種植的作物多樣。由于不同的作物有不同的生長習性，在需水、需肥以及灌溉周期上都有著不同的要求。這導致了種植時間不統一、施肥時間不統一、灌溉周期不統一的問題。對規模化的灌區建設帶來了極大的阻礙[3]。

四、水肥一體化設備在運行和維護上的阻礙

水肥一體化技術落地成型后，面臨的是設備運行和維護問題。在實際的日常運維中，農戶通常需要面對的問題有：

(一)設備維護成本高。現在的水肥一體化技術中面臨的一個尖銳問題就是滴灌帶堵塞。在設備投入使用一段時間后首先面臨的問題通常是滴灌帶堵塞，出現這個問題主要是首部過濾系統維護不當造成的，而農戶不知道如何解決這一問題。如不能及時處理將影響灌溉質量，這就需要專門配備專業人員。

(二)農戶不了解新技術與新設備。農戶對于新技術新設備陌生，不了解整個的操作流程。許多農戶只會進行簡易操作，同時也不會科學維護設備。施肥配水照搬傳統農耕方式的量。水肥一體化技術相比于傳統農耕技術，所投入的水量與肥量較少。農戶按照傳統施肥灌水量施肥灌水不僅沒有達到節水節肥的目的反而造成水肥資源嚴重浪費。

(三)應用水肥一體化技術受到制約。水肥一體化技術優勢在于對水、肥、時的準確掌控，按照作物需求進行精準施肥和灌水。在實際的應用過程中，該技術對肥料的要求很高，但是目前市面上具有優良溶解性、腐蝕性小的專用肥料價格昂貴，且能選擇的品牌少。

五、解決思路與建議

目前水肥一體化技術無論是在推行、落地、建設以及技術本身都還存在很多不足。這些不足與弊端都在不同程度上阻礙了水肥一體化技術的發展與實際應用。

(一)對于目前水肥一體化技術的推廣阻礙。在推行阻礙問題上，一方面需要調動農戶積極性。“使用者”與“受益者”的接受程度是新技術落地建成的基礎。這需要相關職能部門加強對新技術的宣傳力度與推行力度。以水肥一體化技術的優勢作為重點宣傳方向。同時通過多種途徑宣傳，例如廣播、電視、網絡、報紙等方式進行全方位宣傳。另一方面需要當地政府與有關部門配套相應的優惠政策。只有讓農戶看到實惠農戶才能主動接受。

(二)目前水肥一體化技術的落地阻礙。高成本以及連種障礙是水肥一體化技術落地的兩大阻礙。對于解決前期的高成本投入問題，主要依賴于當地政府的優惠政策。對于連片種植障礙，在保證農戶權益的情況下引入承包機制，鼓勵能者承包，將分散的土地資源變為相對集中。在解決了連片種植阻礙的同時還促建了規模化的生產種植基地。

(三)目前水肥一體化技術在運行維護上存在的問題。對于運維上的阻礙，減少運維頻率，節約運維成本以及配備專業運維人員定期檢修是關鍵。對于相關領域的研究人員來說，推陳出新是關鍵，從技術層面降低運維成本。同時與市場經濟發展結合，盡快形成水肥一體化技術的市場運行機制，以提高水肥一體化技術應用的水平和效率[4]。為消除農戶對新技術的陌生感，使農戶熟悉新技術的使用流程。相關職能部門應為農民開展技術培訓。讓農戶熟悉設備的日常操作，提升水肥一體化技術的利用效率。