水肥一體化技術的發展現狀與趨勢探討

馬 毅

（阿壩職業學院，四川 阿壩州 623200）

隨著農業不斷發展，農業現代化程度日益加深，傳統農作方式已難以滿足農業發展需求。通過創新農業生產方式，積極應用新型農業技術，有利于降低農業成本，提高效率。水肥一體化技術具有節約資源、增產增量等優勢，有利于農業生產實現可持續發展，降低土壤破壞程度。目前，我國農業發展面臨各類發展問題，存在農業生產缺乏規模化、科學化，資源短缺等問題，預示著農業生產需要改革，水肥一體化技術的應用在未來的農業生產中也將成為常態化。

1 水肥一體化技術的優勢

1.1 節約資源

水肥一體化具有“三節”的顯著優勢，首先是節約用水；其次是節省肥料，灌溉方式的轉變能有效減少灌溉用水、用肥；此外，灌溉技術的優化，能有效避免雜草叢生，從而達到減少農藥使用的目的。以滴灌方式進行灌溉，改變傳統漫灌式，提高用水效率。水肥一體化技術，能夠根據不同作物的生長特點，進行針對性的施肥灌溉，有效節約用水。如四川省黑水縣，屬于季風高原型氣候，高半山區常年干旱，農業用水緊缺，通過水肥一體化技術管理，需水量明顯減少，降低生產成本。其次，除了節水優勢，水肥一體化技術也能有效降低化肥成本，節約化肥。運用這一技術，通過全埋滴灌的方式依然可以保證肥料能夠深入土壤內部，到達作物根部，避免肥料大面積浪費，達到精準施肥，又能有效減少水分流失，更好地保留水分，提高肥料利用率。與此同時，通過全埋滴灌，還能減少施肥時間，根據作物生長情況進行針對性的施肥，避免肥料過度堆積，提高作物成活率，減少蟲害。此外，通過水肥一體化技術，在施肥過程中能有效避免肥料散落于作物周圍土壤中，避免營養過剩導致的雜草叢生問題，從而防止土壤板結，減少對土壤的傷害，促進作物生長。

1.2 省時省力

目前，我國多數農業生產仍以傳統灌溉方式為主，面積達0.6億 m2。傳統灌溉方式操作步驟繁瑣，幾乎全部依賴手動操作，操作方式落后，費時費力。

針對傳統方式，利用水肥一體化技術，能夠簡化勞作生產步驟，直接降低生產成本。與此同時，該技術將多個生產環節整合為一體，勞作者只需要完成施肥過程就能將多個步驟完成，從而有效減少后期除草、打農藥的次數，達到省力的效果，提高勞作效率。以筆者在四川黑水縣的試點李子水肥一體化栽培管理為例，平均減少人工、水和肥料500元/667 m2。

1.3 增產增收

水分在多數農作物在生長過程中都發揮著重要作用，水分達不到平衡狀態，作物的生長都會受到一定影響。與此同時，施肥過程中如若不能實現精準施肥，肥料散落周圍土壤，難以到達作物根部，肥料揮發，導致作物無法獲得均衡的肥料滋養。通過水肥一體化滴灌技術，有利于作物保持自身根部的水分平衡，避免過多或過少等極端情況，從而保證作物在生長過程中能夠獲得足夠水分滋養，實現持續性的生長，提高作物品質，達到增產效果。筆者通過在四川省黑水縣李子水肥一體化栽培管理試點，改變傳統灌溉方式，能夠實現快速增產，短期內李子產量提高到350 kg/667 m2。

2 水肥一體化技術的發展現狀

2.1 大眾對水肥一體化技術認可程度有待提高

目前我國農民老齡化問題相對嚴重，多數農民缺乏農業知識，對新的農業生產方式和新型技術認識不足，接受程度不高。在這種情況下，即使水肥一體化技術優勢明顯，但多數農戶并未認識到其價值，對其接受度低，導致水肥一體化技術在推廣過程中也面臨著推廣難題，難以普遍應用到農業生產中。與此同時，部分地區水資源相對充足，農戶在長期的農業生產過程中習慣了大水漫灌式的灌溉方式，并未認識到整體水資源的短缺問題，認為使用新技術需要學習新的知識和新的操作方式，費時費力，從而在農業生產中也較少使用水肥一體化技術。

2.2 前期資金投入需求大

水肥一體化技術雖優勢明顯，但是前期投入相對較大。水肥一體化技術需要有專業的設備，且對設備要求相對較高，設備來源、規格等都影響著這一技術實施的效果。因此，在這種情況下，農戶面對較高的資金投入往往望而卻步，在一開始就存在拒絕心理，即使后期大量宣傳推廣，也很難吸引農戶運用這一技術。

2.3 缺乏統一科學的管理

我國地緣遼闊，中部平原地區地勢平坦，在推廣新型技術方面具有明顯優勢。然而云貴高原等山區地區，難有平坦、廣闊的土地，因此要在此類地區推廣水肥一體化技術則難度較大。對于土地面積較小，土地分散不集中的地區，即使選擇應用水肥一體化技術，也難以達到較為明顯的效果。地勢陡峭，設備難以帶到勞作的土地上，設備攜帶難度大，其次，如若在過程中設備出現問題，也難以進行維修，從而在一定程度上影響生產效率。種種因素，直接影響著農戶使用這一技術的積極性，難以達到普遍應用。

2.4 缺乏專業指導

在技術推廣過程中，宣傳人員雖然大量的為農戶普及了水肥一體化技術的優勢，但是在過程中并沒有一個系統性的專業指導，農戶在過程中無法有效學習水肥一體化技術操作方法。多數農民文化水平不高，對農業專業知識了解不足，如若籠統的為其講解操作方法，農民往往不能有效掌握。而推廣過程中，宣傳員并不能長期駐扎農村，農民無法得到長期的實踐指導，從而即使在農業生產中應用了這一技術，也難以發揮這一技術的優勢。

2.5 配套技術及產品發展不足

水肥一體化技術作為新型技術，與傳統農作方式差異較大，其更具專業性和科學性，因此，在應用過程中，也需要更為專業的設備。然而，由于我國水肥一體化技術發展尚未完全成熟，在設備生產上仍存在一些問題，自主研發能力較差，對核心技術掌握程度不足，在生產中仍然以模仿為主，產品品質有待提升。其次，水肥一體化技術在西方部分國家已經實現了廣泛應用，在應用這一技術過程中，西方國家普遍使用液體配方肥料，相對于我國使用的水溶性肥而言，液體性肥優勢更加明顯，不論是從養分種類上分析，還是從配方的靈活利用和調整上看，水溶性肥的進步空間仍然較大。與此同時，由于我國水肥一體化技術發展較晚，水溶性肥的研制依舊處在摸索階段，技術尚未成熟，且市場競爭較大，市場監管力度不足，導致市場混亂，產品優劣混同等問題層出不窮，不利于水肥一體化技術的良好推廣。

3 水肥一體化技術的發展趨勢和發展前景

3.1 水肥一體化的應用面積將進一步增大

我國水肥一體化技術起步晚，發展尚未成熟，與發達國家相比進步空間仍然很大；從另一角度看，這也意味著水肥一體化技術在未來有著廣闊的應用前景。首先，雖然我國總體面積遼闊，但是耕地面積有限，且在過去的農業生產過程中，缺乏科學性的生產方式，導致大量耕地破壞嚴重，土壤污染問題加劇，使得我國耕地面積逐年減少。與此同時，部分地區水資源匱乏，農業生產活動難開展，大量耕地無法實現常態化灌溉，國內依靠自然降水的耕地占比較高，依靠雨水滋養作用的耕地達到57% 。在此情況下，受雨水季節性分布影響，多數作物在對水有需求時難以獲得及時的水分補給，無法滿足作物生長需求。其次，與世界上其他國家相比，我國化肥消耗量更大，農用化肥需求大，在1998-2008年間，化肥消耗量明顯增多，尤以蔬菜和水果為主。

我國農業生產存在生產方式落后、資源短缺等問題，都急需進行針對性的解決，而水肥一體化技術則能有效地應對此類問題，通過技術的不斷完善，逐步應用于我國農業生產，是農業發展的必然趨勢。

3.2 水肥一體化將為提高農業綜合生產能力作出巨大貢獻

近年來，由于過去不科學、不健康的農業生產方式大量存在及環境污染加劇導致的氣候變化加劇等進一步加大了干旱發生的頻率，對農業生產帶來了巨大的負面影響。與上世紀50年代相比，近年我國發生干旱災害的頻率越來越高，發生面積逐步擴大，根據資料統計，每年發生干旱的耕地面積十分廣闊，達到平均2.13億m2，災害的發生加劇了糧食危機，糧食損害嚴重，損失數量巨增，達到308億kg以上。與此同時，我國節水農業發展較差，整體來看，基礎設施薄弱，技術手段落后，農戶節水意識有待提高，水資源利用率低，無法有效解決水資源短缺問題。與發達國家比較，我國多數地區農業灌溉方式落后，灌溉技術的落后導致生產效率低下，嚴重低于發達國家半數以下，僅為1 kg/m3，用水成本與收益不成正比，嚴重浪費水資源，很大程度上降低了糧食生產的能力。相比于傳統灌溉技術，水肥一體化技術能有效地減少灌溉用水成本，在農業生產中采用膜下滴灌技術能極大地提高水資源利用率，減少水資源的無效浪費現象，提高水分生產效率，與傳統技術中1 kg/m3相比，水分生產效率能提高兩倍，實現糧食單產的增多。據有效調查顯示，專家預測，在農業生產中如若積極應用水肥一體化技術，利用膜下滴灌模式，能夠有效實現水資源的合理配置，應對水資源短缺瓶頸，讓我國多數地區實現糧食增產，尤其以三江平原為例，糧食增產會十分顯著，糧食生產能力可能達到175億 kg。由此可見，在農業生產中運用水肥一體化技術，能夠針對性地應對水資源短缺問題，應對干旱災害，提高糧食綜合生產能力。

3.3 水肥一體化將成為農業現代化發展的基礎條件

傳統灌溉技術只能實現漫灌的效果，灌溉水無法精準地達到作物根部，造成水浪費。利用水肥一體化技術，積極完善農業生產基礎設施，鋪設管道，實現管道化輸水，提高輸水效率，并結合噴滴灌溉方式提高灌溉效率。與此同時，水肥一體化技術的科學性、專業性不僅能夠實現灌溉層面上的進步，也能夠同時配備匹配的配套功能，如水分自動監測、電磁閥自動控制等技術，通過專業技術提高農田管理效率，時時監測作物生長情況，及時為作物補充水分，有效提高作物產品品質。此外，近年隨著農業現代化建設，政府出臺優惠政策、加大技術研究，為水肥一體化技術的完善和推廣作了較大努力，水肥一體化技術日益完善，逐步滿足我國各地區農業生產的需求，對促進農業現代化發展作用顯著。

4 結束語

綜上所述，農業現代化發展趨勢日益加深，在農業生產中積極應用新型生產技術是農業發展的必然選擇。水肥一體化技術作為當前優勢明顯的新型農業技術，將灌溉施肥實現一體化整合，能夠有效幫助農民提高農業生產效率，達到節約資源、節省時間成本等效果，促進農業實現科學化、專業化轉變。運用水肥一體化技術，是我國現代化農業發展的必然，即使目前在推廣應用過程中存在部分不足，但從我國農業發展需求來看，其在農業的未來發展中具有廣闊的應用前景。