目前我国水溶性肥料正处在从辅助性肥料向主要肥料转变的关键时期。除应积极发展并推广全水溶性肥料等高端产品外,中低含量水溶性肥料亦不可忽视,应尽快形成节水农业施肥技术体系。这是记者从11月12日在南京召开的中国水溶性肥料高峰论坛上了解到的。
中国磷肥工业协会理事长武希彦表示,我国发展节水型农业已经十分迫切,水溶性专用肥既能节约水资源,又能提高肥料利用率,促进农民增收节支、保护环境。他认为,化肥行业、复合肥企业应该及时加入到节水工程中来,与农科部门合作研制生产全水溶性专用肥、叶面肥等新产品。
据中国农业大学资源与环境学院教授陈清介绍,我国常规肥料利用率大都在20%~30%,而水溶性肥料可以达到70%~80%。据国家化肥质量监督检验中心的登记统计数据,目前国内登记的水溶肥料总计3433个。虽然品种种类多,但目前国内水溶肥生产技术相对落后,生产设备极其简陋,且没有根据不同作物以及作物生长各个时期养分需求配置浓度,导致产品使用时未能达到预期效果。
农业部全国农技推广中心节水处处长高祥照表示,水溶性肥料正处在从少量叶面喷施等辅助性肥料向批量化大田应用主要肥料转变的关键时期。当前化肥发展的一个新特点是农业对化肥品种配置向个性化方向发展,特别是旱作农业和水肥一体化技术的发展对长效肥、水溶肥提出了新要求。他建议要系统研究与节水农业配套的施肥方法、施肥设备、肥料品种以及养分管理模式等,形成节水农业施肥技术体系。

“水肥一体化”灌溉施肥体系要比常规施肥节省肥料
50%~70%,在生产上可达到作物的产量和品质均良好的目标。这项技术的优点是灌溉施肥的肥效快,养分利用率提高,实现了平衡施肥和集中施肥,减少了肥料挥发和流失,以及养分过剩造成的损失,具有施肥简便,供肥及时,作物易于吸收,提高肥料利用率等优点。

农业的可持续发展要保持一个持续稳定的关系,不论是农业生产率、土壤肥力、健康协调的生态环境,还是资源与环境的持续利用,维持这些因素,才能够构建和谐关系。“但是我们要知道,做好生物水溶肥的原理不是拼养分,而是要走生态道路,所以生物防治非常重要。”张树清表示,生物防治对许多病害生防是唯一选择,符合可持续发展的理念,环境和健康风险低。作用机理主要体现在:一是拮抗作用,二是空间营养竞争,占地空间位;三是重复寄生,包括真菌病毒,风险性较高;四是诱导抗性,弱致病株接种后保护或减轻了随后的强致病株对寄主的侵染和为害;五是提高作物整体健康水平和抗逆性。

“水肥一体化推广前景广阔。”张树清也表示,但与发达国家相比,我国水肥一体化技术推广和应用水平差距还比较大。

“水肥一体化”技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术。它是把固体的速效化肥溶于水中并以水带肥的施肥方式。一般在田间将化肥溶解并混合于水池中,以水为载体,灌溉的同时完成了施肥。这项技术的优点是灌溉施肥的肥效快,养分利用率提高,可以避免肥料施在较干的表土层易引起的挥发损失、溶解慢,最终肥效发挥慢的问题;尤其避免了铵态和尿素态氮肥施在地表挥发损失的问题,既节约氮肥又有利于环境保护,而且在节水方面有着显着效果。

发展水溶肥刻不容缓

为此,高祥照几乎在每场会议上都呼吁:“水肥一体化技术是发展现代农业的重要途径”。

当前,一种拥有作物生长所需养分,可迅速溶解于水,更易被作物吸收的多元肥料——水溶性肥料正日渐成为农民的首选肥料品种,其施用范围也逐渐由经济作物向大田作物迈进。因水溶肥具有节水、省肥、省工、增产的特点,完全符合节水农业“水肥一体化”对肥料的要求,所以发展前景十分广阔。据了解,目前我国水溶肥正处在从辅助性肥料向主要肥料转变的关键时期。

为什么要发展生物水溶肥料?因为当前我国耕地土壤存在很多问题:耕地质量退化严重,耕层变薄、沙化、盐碱化、酸化;土壤重金属、农药、劣质化肥污染严重;土壤普遍缺少有机质、中微量元素;50%以上的氮素损失,磷钾被固定未利用;连茬种植作物,导致土传病害加重;土壤肥力下降,土壤有益微生物减少,生产力下降。不合理施肥尤其是氮肥,会加速土壤酸化,而且长期的设施蔬菜生产过程中,普遍存在着不合理施肥、养分比例失调、肥效下降和资源浪费严重等问题,致使土壤养分富集,盐分积累现象日趋严重。过量使用导致我国最好的农田土壤健康功能的衰退和生产性能的下降,
连续种植6-8年后不得不客土以维持产量。

反观我国,与发达国家相比,我国水肥一体化技术晚来了20年。从20世纪90年代开始,我国灌溉施肥的理论及应用技术才日渐被重视,技术培训和研讨才大量开展。

可持续发展要走生态路

事实上,节水农业改变了传统的农业用水方式,根本性地改变了农田种植环境,将引起施肥技术的深刻变革,施肥方法、施肥设备、肥料品种以至于施肥理论都将随之发生巨大变化。

截至2015年,我国农业部肥料正式登记的肥料产品有3831个,临时登记证的产品有3246个。其中,大量元素水溶肥料603个,占总肥料的16%;微量元素水溶肥料1206个,占32%;中量元素水溶肥料58个,占2%;含腐植酸水溶肥料860个,占23%;含氨基酸水溶肥料1023个,占27%;有机水溶肥料9个,占0.3%。通过数据可以看出,获登记的水溶性肥料已占据登记肥料中的半壁江山,未来应用前景大有可为。

“它符合节水农业‘水肥一体化’对肥料的要求,是未来肥料发展的重要方向之一。”张树清说。

2015年农业部提出到2020年我国农业要实现“一控、两减、三基本”的目标,实施《到2020年化肥使用量零增长行动方案》,控制农业用水总量,减少化肥使用,水、肥资源高效利用正在成为科学普及的物化技术。2016年我国农业面临供给侧改革,化肥行业要去产能,“调结构,转方式”成为未来的发展方式,因此,大力发展水溶肥料和推广水肥一体化技术成为农业和肥料产业发展的必然趋势。

“水溶性肥料作为传统农业向现代农业快速转变的载体之一将迎来更广阔的发展空间。”高祥照说。

不仅如此,在肥料使用上也存在诸多问题:科学施肥普及率低,未做到平衡施肥;重视无机化肥,轻视有机肥;重视氮磷钾,轻视中微量元素的补充和忽视微生物肥料的作用。这些不合理施肥都会造成作物的养分供应失衡,一旦承受力加大负担,就会导致作物病害加剧、农残超标严重,因此危害了农产品的市场竞争力和安全。

“水肥一体化是发展现代农业重大技术,更是‘资源节约、环境友好’现代农业‘一号技术’。”张树清说。

当前,缺水比缺地更严峻,要解决化肥利用率低,以及水资源和土地的矛盾,节水农业、水肥一体化是极佳的解决方案。2015年农业部提出到2020年我国农业要实现“一控、两减、三基本”的目标…

“这种模式高耗低效,水肥利用率低,浪费十分严重;因水肥不合理使用,造成的土地生产力降低、地下水位下降、农业环境污染等问题日益凸显。”中国农科院农业资源与农业区划研究所产业发展中心主任张树清说。

当前,缺水比缺地更严峻,要解决化肥利用率低,以及水资源和土地的矛盾,节水农业、水肥一体化是极佳的解决方案。

高祥照向记者介绍,东北四省区重点推广玉米、马铃薯、蔬菜水肥一体化技术,新增面积1800万亩;华北地区重点推广小麦、蔬菜、果树、花生水肥一体化技术,新增面积1000万亩;华东、华中、华南及西南地区重点推广果树、蔬菜、糖料作物水肥一体化技术,新增面积1200万亩。

生物水溶肥属于功能型液体滴灌肥,能够节水、节肥,节约资源;水、肥利用率高,能达30%-50%;生防抗病,修复土壤;安全环保,节省农药;省工、省力;能够实现作物高产,品质提升。“生防抗病”水肥一体化是将生物、化学、有机肥力三肥合一,“药、肥”合一;是一种高浓缩、全营养悬浮液体肥,有效含量达500克/升以上;其采用螯合和磁化技术,提高肥料利用率3-5倍;能把给土壤施肥转变为给作物根系施肥,增产15%以上;并创造运营新模式——施肥大罐直通车,实现“最后一公里”;运用微生物菌剂,在作物土传性病害防治——“棉花枯黄萎病、辣椒、茄果类疫病”上获重大突破,防预效果达80%以上。

从世界范围看,美国在灌溉农业中,25%的玉米、60%的马铃薯、32.8%的果树采用水肥一体化技术。以色列90%以上的农业实现了水肥一体化技术,从一个“沙漠之国”发展成了“农业强国”。

水溶性肥料进入快速发展阶段

目前大众化肥料的“困顿”使个性化、专业化产品成为有待开拓的重要领域,常规肥、功能肥如何融入灌溉农业等主题成为代表关注的热点。

水溶性肥料起始于上世纪90年代初期,经历了三个发展阶段,由2000年以前的只有叶面肥为起步发展阶段,到2000-2006年的逐步发展阶段,主要是叶面肥和冲施肥,再到2007年至今的快速发展阶段,出现了滴灌肥。目前水溶肥的行业现状是:企业数量增加快速、肥料产量迅猛增长、肥料品种快速增加、人才队伍不断壮大、市场快速拓展、品牌知名度快速提升,在水溶肥发展迅猛的当下,这些因素不断影响着水溶肥行业,带动行业更加快速发展。

张承林指出,水溶性肥料和灌溉设备是水肥一体化技术的两大物质材料。

张树清建议,企业在生产水溶肥料时应该追求一些差异化的产品,做一些个性的,更重要的一点是,无论是化学水溶肥还是生物水溶肥,或者其他一些新创意的水溶肥,一定要在农业生产中起到真正作用,真正做到科学施肥,而不是科学卖肥。

水溶肥具有它自己独特的优势,“我国常规肥料利用率大都在20%~30%,而水溶性肥料可以达到70%~80%。”张树清说。

今年国务院召开的常务会议,确定在今明两年和“十三五”期间分步建设纳入规划的172项重大水利工程。工程建设后,其中一项就是实现农业节水能力260亿立方米及增加灌溉面积7800多万亩。

2013年农业部制定《水肥一体化技术指导意见》,计划2015年水肥一体化技术推广总面积达到
8000万亩以上,其中新增蔬菜800万亩,还明确要分区域、规模化推进高效节水灌溉行动。

更为严重的是,水污染和水资源的浪费和粗放使用导致全国水资源供需矛盾更加突出。统计数据显示,目前我国每年缺水约500亿立方米,其中约400亿立方米为农业缺水,每年因干旱缺水造成农业减产;全国600多个城市中2/3缺水。

事实上,水肥一体化已经从当年的“高端农业”“形象工程”开始向普及应用发展,当前中国已经具备了大力发展水肥一体化的有利条件。

针对水肥一体化在中国未来的发展趋势,张承林一语中的:“水肥一体化是未来的趋势。”

目前水溶肥在山东蔬菜基地,辽宁、广西、新疆等经济作物区,已经开始被认可和接受。

高祥照表示,要实现水肥一体化“资源节约、环境友好”的现代技术,还要实现渠道输水向管道输水、浇地向庄稼供水、土壤施肥向作物施肥、水肥分开向水肥耦合、单一技术向综合管理、传统农业向现代农业的六个转变。

农业部全国农业技术推广中心数据显示,中国正在用9%的耕地和6%的水资源生产出占世界26%的农产品,供养21%的人口。

“‘缺水’比‘缺地’更严峻!”农业部全国农业技术推广服务中心节水处处长高祥照对记者说。

记者在参加几个相关会议后进一步了解到,面对我国农业发展出现的诸如缺水、化肥不合理使用等问题,专家们提出了“水肥一体化技术”,并建议将之大力推广。

多年来,我国形成了“大水漫灌”等粗放的传统灌溉模式。

“多年的调查表明,设施节水灌溉主要分布在新疆、内蒙古、吉林、广西、云南、海南等地。”他说。

“推广水肥一体化技术,离不开节水灌溉的发展。”张承林表示,新世纪以来,连续11个中央1号文件和中央水利工作会议,都要求把节水灌溉作为重大战略举措。

张树清介绍,水溶性肥可以喷施、冲施,还可以和喷滴灌结合使用,能实现灌溉与施肥融为一体,具有节水、省肥、省工、增产的特点,在提高肥料利用率、减少环境污染、改善作物品质以及减少劳动力等方面有明显优势。

172项,260亿立方米,7800多万亩!
今年国务院召开的常务会议,确定在今明两年和“十三五”期间分步建设纳入规划的172项重大水利工程。工程建设后,其中一项就是实…
172项,260亿立方米,7800多万亩!

事实上,了解土壤的各种限制因素后,根据作物的营养规律并注意施肥的安全浓度、用量、养分平衡,最后肥料的效果才能充分地发挥出来。

张树清向记者算了一笔账:按照9亿亩的灌溉面积计算,水肥一体化应用比例只有2.87%,还有近4.5亿亩耕地适合发展水肥一体化。

“但灌溉用的水溶性肥料在我国走向极端。”张承林说,企业生产的都是昂贵的高端水溶肥,只能少量用于经济作物,大部分的作物得不到配套肥料的应用。

张树清表示,我国水肥一体化已经推广到大田作物上,这在世界上是绝无仅有的。

那么,这项被誉为“资源节约、环境友好”的新技术与传统灌溉施肥方式相比,到底有什么优势?

借力助推:水溶性肥料发展成亮点

技术集成:问题与机遇并存

如何提高化肥利用率,特别是结合节水农业的发展,既要高效利用化肥,又要节约珍贵的水资源,减少水肥资源的浪费,减少环境污染,并最终实现增产增效?

水肥一体化在提高节水能力和增加灌溉面积上如何成为了“好技术”?国家层面又有哪些利好政策?

他指出,不合理的肥料直接限制了水肥一体化效果的发挥。

水利部数据显示,截至2013年底,全国有效灌溉面积达到9.52亿亩,其中节水灌溉工程面积4.07亿亩,约占有效灌溉面积的43%。高效节水灌溉面积2.14亿亩,约占有效灌溉面积的22%,其中滴灌面积估计5000万亩以上,仅新疆一地超过3000万亩。

“有水就有地,有地就有粮。”华南农业大学资源与环境学院教授张承林对记者说,应用水肥一体化技术解决了水肥供应问题,沙地、河滩地、坡地等都能成为高产的好地。

水肥一体化在大田批量化应用还要多久,取决于肥料企业、灌溉设备企业以及科研人员的共同努力。当然,更离不开国家农业产业结构的调整和国家对项目的支持。

实际上,水溶肥由于是兑水施用,大大促进了养分吸收,肥料利用率明显高于撒施的颗粒肥料,“应享受补贴,甚至更多的补贴。”张承林说。

他进一步举例证明,在河北,2009年~2013年,采用水肥一体化示范,小麦灌水量由200方减少到100方,亩产量增加20%~30%,最高产量704公斤,创造了河北省历史纪录。

全国人大代表、复合肥料国家工程中心主任万连步在两会期间接受媒体采访时给出了答案,与传统的灌溉施肥方式相比,水肥一体化技术可实现每亩节水150方,水分有效率提高20%~50%,节肥20%~30%,肥料利用率提高20个百分点。

“到目前为止,水肥一体化灌溉施肥技术已由过去局部试验示范发展为大面积推广应用,辐射范围扩大到西北干旱地区、东北寒温带和华南亚热带地区。”张承林告诉记者。

他指出,我国水肥一体化研究和推广还存在一些困难,诸如缺乏政府引导和真正懂得技术推广的人员,普通农民的思想观念难以转变,缺乏良好的灌溉施肥设备和配套的水溶肥。

“提高肥料利用率的关键在于施肥方式的选用。”高祥照说,我国目前正处于将水溶性肥料从少量叶面喷施等辅助型肥料的功能向批量化大田应用功能转变的关键时期。

“应用水肥一体化,既能实现水、肥资源同步高效利用,又能达到既节水又增产的双重目标,大幅度提高农业综合生产能力。”高祥照说。

水溶肥与水肥一体化息息相关是毋庸置疑的。水肥一体化技术的发展使得水溶性肥料日渐成为市场的热点。

众所周知,“人多、地少、缺水”是我国农业面临的最大挑战。

双向高效:提高水肥利用效率

高祥照进一步指出,水肥一体化不仅是灌溉与施肥的问题,它还可以科学调节作物的养分、水分、空气以及热量,这是问题的关键所在。

事实上,农作物的生长离不开土壤、水、肥等资源,能否高效利用这些资源优势关乎我国农业可持续发展。

在我国,化肥不合理使用现象是个老生常谈的话题。

中国农业大学资源与环境学院教授陈清认为,推广水溶肥是一项系统工程,正催生现代农业生产技术集成变革。

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