水肥一体化技术在应用中的阻碍分析

周英杰 岳文俊 陈喜靖2 章凯鸿 王小亮 李 帅

(1.浙江水利水电学院 浙江 杭州 310018；2.浙江省农业科学院 浙江 杭州 310021)

一、水肥一体化技术及其应用实例

(一)水肥一体化技术。水肥一体化技术是通过预先综合考虑作物需水需肥规律，通过管道系统将水肥混合液输送到作物根区附近的一种施肥灌溉技术。目前主流的技术模式有滴灌、微喷灌、喷灌和渗灌4种模式，其中以色列滴灌技术应用最为广泛。

(二)水肥一体化技术的优势与应用实例。水肥一体化技术相对于传统的农耕技术的优势主要体现在以下几方面：

1.提升水肥利用率。水肥利用率低下是传统农耕模式中最大的诟病。地表径流与蒸发大大的降低灌水利用效率。大量的化肥施用导致土地板结与土壤污染等问题，破坏了作物生长环境，影响作物产量。最终产生“越低产越施肥，越施肥越低产”的恶性循环。

2.减少人力投入，省时省力。传统农耕模式下，由人工分别完成灌水与施肥。这样的生产模式存在效率低下，人力资源投入量大等弊端。水肥一体化技术相对于传统农耕模式操作简单，过程方便快捷，能同时将灌水施肥完成。在减少了人力的投入的同时提升了整体生产效率。

3.改善土壤质地。水肥一体化技术还能够使微灌灌水均匀度达90%以上，能够妥善解决传统农耕模式可能造成的土壤板结问题。

国内水肥一体化技术在实际运用中受益效果非常显著。例如在西安市在运用水肥一体化技术后，节水率达28.57%～74.93%; 节肥300～1800kg·hm-2，节肥率14.20%～66.67%;节省劳力投入1500～5250元· hm-2; 作物增产1500～15000 kg · hm-2，增产率 6.06%～20.00%;直接增收 15000～54000元·hm-2[1]。水肥一体化技术运用于嘎啦系苹果栽培时，124000m2产地一年可节水4.9万m3，节水率达68%；，每株作物节约电费0.22元/株，节能达55%；与传统农耕技术相比时间利用率提高48%，相对节省劳力48%[2]。

二、水肥一体化技术在推广上的阻碍

水肥一体化技术作为一项农业生产中的先进技术在推广时面临着多种的阻碍。

(一)农户接受意愿低。现在农村劳动力流失严重，青壮年劳动力大多出城务工，放弃农业生产。现在大部分农村农业生产主力为老年与妇女。尤其对于老年人来说，他们通常面对新事物时更加谨慎，接受周期更长。同时他们利用传统的农耕技术耕作往往都是数十年甚至几十年之久，不愿放弃自己熟知的传统农耕技术去接受完全陌生的新技术。

(二)宣传力度与配套政策不完善。当地的宣传力度与配套政策不完善，导致农户根本不能切实了解水肥一体化技术的优势所在。在宣传力度与配套政策不完善的情况下，农户往往很难接受新技术的引进。这极大的阻碍了该技术的推广效率与推广进度。

三、水肥一体化技术在落地上的阻碍

水肥一体化技术由于前期投入与生产条件等因素，使得项目真正落地也面临着不同的阻碍，主要表现在以下方面。

(一)前期高昂的设备投入。由于水肥一体化技术需配套专业灌溉设备，并配套建设专业管网，前期投入成本高昂。在没有实际收益前的大量投入是农户普遍不能接受的。普通滴灌技术前期投资18000～24000 元/hm2，而以色列滴灌技术前期投资在 42000～46500元/hm2。昂贵的前期投入极大地限制了技术的落地。

(二)连片种植困难。我国推行小农经济，耕地大都分散分布在各个农户手中。农户的土地大都分散分布，且种植的作物多样。由于不同的作物有不同的生长习性，在需水、需肥以及灌溉周期上都有着不同的要求。这导致了种植时间不统一、施肥时间不统一、灌溉周期不统一的问题。对规模化的灌区建设带来了极大的阻碍[3]。

四、水肥一体化设备在运行和维护上的阻碍

水肥一体化技术落地成型后，面临的是设备运行和维护问题。在实际的日常运维中，农户通常需要面对的问题有：

(一)设备维护成本高。现在的水肥一体化技术中面临的一个尖锐问题就是滴灌带堵塞。在设备投入使用一段时间后首先面临的问题通常是滴灌带堵塞，出现这个问题主要是首部过滤系统维护不当造成的，而农户不知道如何解决这一问题。如不能及时处理将影响灌溉质量，这就需要专门配备专业人员。

(二)农户不了解新技术与新设备。农户对于新技术新设备陌生，不了解整个的操作流程。许多农户只会进行简易操作，同时也不会科学维护设备。施肥配水照搬传统农耕方式的量。水肥一体化技术相比于传统农耕技术，所投入的水量与肥量较少。农户按照传统施肥灌水量施肥灌水不仅没有达到节水节肥的目的反而造成水肥资源严重浪费。

(三)应用水肥一体化技术受到制约。水肥一体化技术优势在于对水、肥、时的准确掌控，按照作物需求进行精准施肥和灌水。在实际的应用过程中，该技术对肥料的要求很高，但是目前市面上具有优良溶解性、腐蚀性小的专用肥料价格昂贵，且能选择的品牌少。

五、解决思路与建议

目前水肥一体化技术无论是在推行、落地、建设以及技术本身都还存在很多不足。这些不足与弊端都在不同程度上阻碍了水肥一体化技术的发展与实际应用。

(一)对于目前水肥一体化技术的推广阻碍。在推行阻碍问题上，一方面需要调动农户积极性。“使用者”与“受益者”的接受程度是新技术落地建成的基础。这需要相关职能部门加强对新技术的宣传力度与推行力度。以水肥一体化技术的优势作为重点宣传方向。同时通过多种途径宣传，例如广播、电视、网络、报纸等方式进行全方位宣传。另一方面需要当地政府与有关部门配套相应的优惠政策。只有让农户看到实惠农户才能主动接受。

(二)目前水肥一体化技术的落地阻碍。高成本以及连种障碍是水肥一体化技术落地的两大阻碍。对于解决前期的高成本投入问题，主要依赖于当地政府的优惠政策。对于连片种植障碍，在保证农户权益的情况下引入承包机制，鼓励能者承包，将分散的土地资源变为相对集中。在解决了连片种植阻碍的同时还促建了规模化的生产种植基地。

(三)目前水肥一体化技术在运行维护上存在的问题。对于运维上的阻碍，减少运维频率，节约运维成本以及配备专业运维人员定期检修是关键。对于相关领域的研究人员来说，推陈出新是关键，从技术层面降低运维成本。同时与市场经济发展结合，尽快形成水肥一体化技术的市场运行机制，以提高水肥一体化技术应用的水平和效率[4]。为消除农户对新技术的陌生感，使农户熟悉新技术的使用流程。相关职能部门应为农民开展技术培训。让农户熟悉设备的日常操作，提升水肥一体化技术的利用效率。