楊騰飛
我國是傳統的農業大國,擁有耕地12593萬公頃,位居世界第三位,用7%的土地養活了世界近20%的人口。土地,自古以來就是中國人民無法割舍的財富。
近年來,隨著我國綜合國力的提升,農民的經濟能力也不斷提高,傳統的手工作業方式也在逐步的被高新技術作業方式所取代。從播種到收割,從黃牛到無人機,農業,無不在顯示著這個國家科技水平的日新月異。
但是有一項,卻逐漸變成了人民和政府的痛點—施肥。目前,施肥存在的問題仍然十分突出,總體來說,有兩方面的問題,一是化肥的過量使用,二是作業方式仍然沒有得到根本上的轉變。
首先,化肥的過量使用自然與我國農民收入水平的提高是分不開的。千百年來,我國傳統的施肥種類多為農家肥,人畜排泄物、草木灰、綠肥等均是使用較為廣泛的農家肥,來源廣,成本低。但是,也具有起效慢、養分含量低等缺點。改革開放之后,隨著農村經濟的崛起,化學肥料逐漸走進了農戶的生產生活中。化肥具有養分濃度高、見效快、養分種類廣等優點,這些也正是農家肥所沒有的特點。而經檢驗后化肥的增產效果確實優于農家肥甚多,據聯合國糧農組織(FAO)調查統計,肥料的平均增產效果在40%~60%。相較之下,農家肥只有20%~30%。在有了良好的經濟基礎之后,廣大農民更多的選擇了化肥對土地進行增產作業。
但是廣大農戶對化肥的合理使用量缺乏合理的認知,相關專家在廣大農村地區的指導作用有限。大量的農戶依靠著個人意向、經驗進行施肥,缺乏科學指導,再加上本身出于對糧食增產的迫切希冀,持著“多投入多收獲”的傳統觀念,出現了大規模的化肥過量使用現象。數據顯示,目前我國化肥單位面積平均使用量達434.3千克每公頃,是安全上限的1.93倍。同時,由于農戶對作物過量施肥,土地的生產成本不斷提升,雖然產量不斷提升,但是“增產不增收”的現象也愈發嚴重。據聯合國糧食及農業組織的資料顯示,1980年至2002年中國的化肥用量增長了61%,而糧食產量只增加了31%。化肥的過量使用對環境的污染也是十分巨大的。過量使用化肥,當使用量超過土壤吸收最大承載量時,多余化學元素會遷移到其他土壤及水體中,造成農業面源污染、水體富營養化等嚴重后果,對土壤、水體等造成嚴重破壞。而且化肥還會深入到淺層地下水中,使得地下水硝酸鹽含量超標,若長期飲用將會嚴重危害人體健康。當前,如何有效控制化肥的合理使用已成為亟待解決的問題。
而另一方面,化肥播灑的作業方式也嚴重制約著我國農業經濟的發展。當前大部分農民在作物長出之后施灑化肥依然是傳統的手工作業,既無法合理控制化肥的使用量,同時相關化學元素也侵蝕皮膚,且需要投入較大的體力。作業方式無法從根本上改變,究其主要原因,主要是技術發展、作物因素、經濟水平等因素。
1、技術發展
當前市場上針對目前現狀也出現了一批化肥噴灑機。主要有三種,耕種施肥機、噴灑無人機、重力式背桶。耕種施肥機主要是在耕種時將化肥隨作物種子一起耕種在土壤中,無法解決在作物長出后的化肥補充問題。噴灑無人機主要是通過無人機將化肥在空中噴灑,雖然能夠良好的解決如小麥等部分作物的后期施肥問題,但是對于玉米等高株作物的使用范圍仍需考察,易造成燒葉等現象,且更易造成化肥的浪費。重力式背桶化肥是讓化肥在重力作用下從噴灑管口流出,雖然在一定程度上節約了體力,提高了作業效率,但是其作業范圍較小,無法合理掌控化肥用量,作業效果甚是一般。
2、作物因素
部分作物條件特殊,給技術革新帶來了一定的困難。例如玉米,調查顯示,玉米在孕穗期時是礦物養分吸收量最大、吸收強度最大、吸收效率最快的時候,通常這個時候需要對其進行追肥。但由于在孕穗期玉米秸稈已經很高,施灑方式有限,大型機器無法進入,無人機噴灑易燒葉及造成進一步浪費,故而大多還是采用傳統的手工作業方式。
3、經濟水平
目前市面上的化肥噴灑無人機價格仍較為昂貴,單價在1.5萬元起步,普遍價格數萬元到數十萬元不等,且負重有限,多在10kg至30kg之間,考慮到電池容量等因素,且維護技術要求較高,導致個體農戶若要使用無人機的話代價成本較為高昂,難以普及。
細究當前施肥存在的問題,如若想從根本上解決,無疑是任重而道遠的。首先,政府相關部門一定要做好相關的科學指導,根據土壤類型確定化肥播灑指導量,規范化肥銷售的渠道,通過經銷商、媒體、駐村干部等多途徑宣傳化肥過量使用的危害,農戶處控制住化肥用量。化肥過量使用的相關危害性最早的報告于前幾年就有過公開發表,但是問題一直未得到解決,這與社會重視度不夠是分不開的。制定相關政策并落實,其實已經迫在眉睫。
關于施肥作業的方式改革,離不開科技的進一步發展,只有降低了改革換代的成本,才能提升其效率與效果。另外,化肥噴灑甚至于農藥噴灑均可參考作物收割模式,成立專門、專業的經營企業,擴大其經營范圍,形成完整的產業鏈,集中經營能直接降低運營成本,也可進一步解放農村生產力。如若結合相關化肥噴灑用量規范,亦可同時達到控制化肥使用量的目的,極具經濟戰略意義。在當前產業化形成的過程中,或許暫時還離不開個體勞動,重力式背桶在其中或許可以扮演一個重要的角色。當然,該背桶僅僅依靠重力作用是不夠的。在背桶內部可以通過電機與螺旋加速器、傳感器等相連,通過智能化、數字化控制進一步來達到合理控制化肥噴灑范圍、用量的目的。
整體來說,當前化肥施灑的確存在著諸多問題,可能這些問題的解決還需要一個漫長的周期。但是,隨著科技的進步以及群眾意識的提升,這些問題終究都會成為社會進步的墊腳石。
(作者單位:232001安徽理工大學)