近日，來自科研機構、企業、種植企業的代表參觀沽源縣馬鈴薯規模種植水肥一體化示范區，現代物聯網技術、自動控制技術、水肥一體技術已在該基地成功運用兩年多。圖為代表們考察示范區的混肥效果。
近年來一些智慧農業展館里面曾展示過各種先進的灌溉設備、栽培系統，如多層立體垂直栽培系統、立柱式栽培系統以及以色列滴灌系統等。在國家大力推行節水農業、水肥一體化技術的背景下，這些設備和技術都是從國外引進的，并且作為示范推廣之用。但給人的感覺是這些設備就像美麗的花瓶，束之高閣，供人們贊美和驚嘆———原來現代農業可以這么發達!而讓這些設備真正應用于大農業卻很難。
按照2016年農業部辦公廳發布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。這意味著水肥一體化推廣將繼續提速。那么要實現這樣的目標，水肥一體化推廣要邁過哪些坎兒?從科研、示范向產業化過渡，應最先向哪兒發力?記者從8月15日于河北沽源召開的京津冀水肥一體化產業創新聯盟成立大會暨現代農業水肥一體化技術培訓會上看到了曙光。
水肥一體化作為節水農業的重要方式，多年來是國家重點倡導和推廣的農藝技術。隨著國家和各地政府的強力推動，這些年水肥一體化應用面積持續增加，但推廣應用的效果卻不理想。一直以來，關于水肥一體化推廣難點的分析很多，從農民認知水平低、種植規模小，到設施投入成本高、增產效果不明顯等，都是制約水肥一體化大面積推廣的影響因素。記者從8月15日召開的京津冀水肥一體化產業創新聯盟成立大會暨現代農業水肥一體化技術培訓會上獲悉，目前全國水肥一體化推廣面積在1億畝左右。按照2016年農業部辦公廳發布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。這意味著水肥一體化推廣將繼續提速，3年內推廣面積將再增加5000萬畝，增幅達50%。那么要實現這樣的目標，水肥一體化推廣要邁過哪些坎兒?從科研、示范向產業化過渡，應最先向哪兒發力?與此息息相關的農資企業又有哪些商機可以抓?
水肥一體化推廣在提速
8月15日，京津冀水肥一體化產業創新聯盟成立大會暨現代農業水肥一體化技術培訓會在河北沽源召開。來自農業部、國家半干旱農業工程技術研究中心、中國農業大學等政府和學術界的專家，以及京津冀地區水利研究機構和肥料、灌溉企業等近200位代表，共同探討水肥一體化的發展前景，并見證京津冀水肥一體化產業創新聯盟成立。記者注意到，在減肥增效的背景下，無論是政策層面，還是企業和應用層面，水肥一體化推廣都在提速。
從2012年農業部印發《關于推進節水農業發展的意見》將水肥一體化列為主推技術開始，之后幾乎每年都出臺關于水肥一體化重頭政策。2016年是“十三五”開局之年，國家再次提出加快水肥一體化推廣，并給予兩項支持：一是在政策上給予更大力度、更加精準的支持。二是補齊技術短板，創新模式機制，完善推廣水肥一體化的制度體系。2017年中央一號文件更是明確指出：加大水肥一體化等農藝節水推廣力度，并提出一系列具體措施，包括“加快開發種類齊全、系列配套、性能可靠的節水灌溉技術和產品”“集中建成一批高效節水灌溉工程”“建立健全農業節水技術產品標準體系”等。
政策支持帶來面積迅速擴大。相關統計數據顯示，2010年至2016年，中國水肥一體化應用面積從無到有，7年時間推廣面積達7000萬畝，以年均1000萬畝的速度增長。據透露，近一年來推廣繼續提速，目前估算面積已達1億畝。按照2016年農業部辦公廳發布的《推進水肥一體化實施方案(2016-2020年)》的規劃：到2020年水肥一體化技術推廣面積將達到1.5億畝。要完成這一目標，意味著年均推廣速度要達到2000萬~3000萬畝。
除了面積急速增加，推廣區域和目標作物也在擴張。中國水肥一體化最先從華北、東北、西北等資源性嚴重缺水地區開始推廣，并在果園、蔬菜和經濟作物上應用較多。據了解，目前在一年一作地區主要應用在新疆的棉花、內蒙古和甘肅的馬鈴薯、東北的玉米。在一年兩作地區，設施蔬菜、果樹、花卉等經濟作物上應用較多。據不完全統計，目前新疆水肥一體化面積達3000多萬畝;內蒙古、黑龍江、吉林、遼寧計劃發展3800萬畝。此外，相關報道顯示，云南、廣西、陜西、青海、河北、山東、河南、山西、北京、天津等地也在加大推廣力度。記者在百度中輸入關鍵詞“水肥一體化”，立刻彈出2萬多條相關新聞。其中，山東膠州計劃2017年新增水肥一體化面積，涉及蔬菜、果茶和糧食等作物。湖北宜昌今年一年將建成12個水肥一體化示范項目，面積超過3萬畝。山東菏澤計劃3年內新增水肥一體化面積36萬畝等等。逐漸形成從旱區走向全國，從設施走向大田，從經濟作物發展到糧食作物的趨勢。
最大的坎是“肥水脫節”
不過，與國際發達水平相比，中國水肥一體化技術從普及率和應用水平上并不算高。
資料顯示，在以色列，80%為水肥一體化灌溉;而在美國，60%的馬鈴薯、25%的玉米、33%的果樹為水肥一體化灌溉。很顯然，在國際上，水肥一體化不是貴族技術，而是平民應用，推廣和應用水平也遠高于中國。在各地農業生產一線走走看，不難發現，中國灌溉系統施肥的方法和設備也很豐富，但推廣和應用效果卻不盡人意。問題出在哪里?
關于這方面的分析很多。一是認識制約。絕大多數種糧農戶對水肥一體化技術缺乏認識和了解。二是成本制約。種地效益較低，購置水肥一體化設備，需要增加投入，農民認為不合算。三是耕作方式制約。輸水管帶與機播、機收互相影響，每年都要更換一到兩次。四是分散種植制約。一家一戶的種植方式，農戶生產地塊較小，設施投入產出比不合適。
在現代農業水肥一體化技術培訓會上，專家強調，水肥一體化在國內推廣應用效果不理想，最主要的問題出在對于這項綜合技術缺少系統全面的研究，最突出的是灌溉設備與肥料相脫節。導致設備企業不知道肥料怎么用，肥料企業不知道如何管理設備。最終導致效果體現不出來，農戶不認可，進而棄用。
農業部全國農技推廣服務中心首席專家高祥照認為，單純的節水不能給農田帶來增產，也不能提高農民的收益。只有把肥料和節水結合起來，才能帶來真正的效果。打個比方，病人輸液，給藥更重要。調研中發現，有些地區推廣農田灌溉設施，之所以效果不好，原因就是沒有做好肥水結合。
肥料與灌溉設備的配合并不是簡單的溶解輸送，而是一項綜合技術。據了解，目前許多作物水肥一體化生產的關鍵技術還不成熟、不配套。高祥照舉例說，什么是最適合中國國情的灌溉設備，就不能一概而論，而是要根據具體的農業生產需求來判斷。近年來，每個區域適合采取哪種水肥一體化方式，一直都在探索和優化。例如，華北平原的小麥田，水肥一體化最常用的就是“小白龍”，這種粗放式的灌溉施肥方式費水又費工，最需要解決的是效率問題。又如，滴灌設施省水，適合玉米田，卻不適合小麥等密植作物，且投入較高。再如，前兩年大家普遍認可的微噴帶，后來證實在實際生產中使用不方便，現在已經逐漸被淘汰。
除了不同區域、不同耕作方式的鋪管和收管模式、配套機械以及控制系統不同，不同作物的滴灌時機和肥料施加節點，不同作物、不同時期大量元素、微量元素的施用種類和比例等，也都缺少集成化、系統化研發。
新疆農墾科學院研究員尹飛虎也指出，在新疆滴灌技術用于糧食作物存在突出問題，包括系統配置不合理，灌溉及施肥制度、田間作物機械等農藝措施不配套，作物及肥料專用品種缺乏等。河北省作為水肥一體化技術重點推廣省份，也面臨類似問題。河北省農業廳總農藝師鄭紅偉指出，水肥一體化是一項科技含量很高的農業綜合技術，在推廣過程中存在技術模式不夠完善、技術標準掌握和施工不規范、產品質量技術含量低、應用效果不穩定等一系列問題，影響了水肥一體化技術推廣應用。
“肥水耦合”從三處著手
水肥一體化推廣應用最重要的是做到“肥水耦合”，目的是把肥料送到作物根區，讓農業生產真正實現節本、增產、增收的目的。會議認為，實現“肥水耦合”，要從系統研發、推廣模式和應用培訓等層面著手。
“肥水耦合”涉及到設備、肥料、農藝、控制等各個環節的系統研究、協調配合與技術集成。中國農業大學水利與土木工程學院嚴海軍認為，實現水肥一體化，首先要考慮肥料和設備匹配問題，包括肥料對設備材料的腐蝕性、肥料的兼容性、肥料溶解能力、肥料與灌溉水之間的相互作用等。他舉例說，對灌溉設備來說，僅微噴頭選擇就需要考慮作物種類、用肥需求、土壤特性、灌溉要求等因素。灌溉帶易堵塞、使用年限短的問題一直備受詬病，最核心的原因就是沒有解決好過濾問題，而這一點就與肥料的溶解度密切相關。他提出，系統技術的研究和開發目前還不精細和全面，也是水肥一體化產業發展要重點著力的地方。
推廣模式上，實踐證明過去灌溉設備企業和肥料企業單打獨斗的方式并不理想。華南農業大學教授張承林認為，灌溉設備與肥料相互脫節，主要體現在設備企業不知道肥料怎么用，肥料企業不知道如何管理設備。在這種情況下，往往把難題留給農戶。記者曾經走訪西北、西南地區果樹種植區，當地在百畝以下的果園多數自動化水平較低，雖然果農都能了解水肥一體化的好處，但一般是通過一些“土造”灌溉設施完成。因為沒有人能為果園的灌溉和施肥提供“一體化”服務。張承林提出，要解決這個問題，第一步就是加強灌溉企業與肥料企業合作。在水肥一體化項目中，明確各個環節的管理措施誰來出，如何銜接和配合。
事實上，業內已經有不少企業在做這方面的探索，例如諾貝豐除了推出作物全程同步營養方案，還提供水肥一體化全程技術支持，解決農戶種植中出現的問題。中國農業施用的肥料97%為固體肥，北京冀雨智慧農業科技有限公司針對這一現狀，研發灌溉施肥系統，實現固液混合全自動精準取肥、混肥和施肥，并結合農業物聯網平臺系統，提供智能水肥一體化解決方案。
未來，水肥一體化技術是在一家企業中集成推廣，還是在多家企業間協調配合，無疑都需要一支專業的服務團隊。張承林還提出，水肥一體化作為綜合技術，必須提高推廣服務人員的業務水平。調查發現，現在很多田間灌溉設備是不符合實際肥水結合要求的，問題就出在缺少專業人才。在這一點上，科研單位、設備企業、肥料企業組成的聯盟就能起到關鍵作用。
在京津冀水肥一體化產業創新聯盟的36家會員單位中，不乏根力多、河北萌幫、河北硅谷等肥料企業的身影。一位企業負責人告訴記者，水肥一體化是大勢所趨，誰能抓住農業需求，做好技術融合，誰就能率先搶占商機。
