水肥一體化技術的應用現狀及發展方向分析

徐云文，陳海鵬，趙耀巍，趙嘉祺

（山西省土壤肥料工作站，山西 太原 030002）

我國是化肥產銷大國，農作物化肥用量達到1.5 kg/hm2，大量使用化肥在提高農作物產量的同時，造成了土壤養分結構失調，金屬物質和有害病菌超標，土壤板結硬化，部分被稀釋的肥料流入江河湖泊，造成湖水富養化。為實現農業可持續發展，國家出臺了《關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》，要求實現化肥使用零增長。與傳統的農田灌溉、施肥方式相比，水肥一體化技術可節省肥料30%～50%，節約用水30%～50%，節約人工成本70%～80%，大大提高了肥料的利用率，確保農作物生長的品質和產量，是一種高效農業技術。近年來，山西省在蔬菜、果樹、小麥等經濟作物種植過程中加快水肥一體化技術的推廣應用，取得了一定的效果，但是存在不少問題，需要進一步完善相關措施。

1 水肥一體化技術概述

水肥一體化技術是將農業灌溉和施肥結合在一起，利用壓力設備或地形自然落差，將可溶性固體肥料或液體肥料，按照農田土壤肥力和農作物所需營養特點和規律，配兌成相應的肥液溶于灌溉水中，管道和滴頭逐漸形成滴灌，可均勻、定時、定量、浸潤在農田農作物生長區域，讓土壤一直滿足農作物生長所需水分和肥料的需求[1]。水肥一體化技術具有以下優點：第一，節水節肥。根據農作物生長需求，單位面積的滴灌用水量是溝灌、漫灌的20%～25%。通過管道控制肥量和水量，肥料可以直達農作物根部，達到高效施肥的目的。第二，省時省力。水肥一體化技術在灌溉、施肥過程中，不需要人工即可完成，大大降低了農業生產成本。第三，增產增收。水肥一體化技術根據農作物需肥規律和特點進行灌溉施肥，滿足農作物生產期間的營養需求，提高農作物的產量和質量[2]。第四，改善農作物品質。水肥一體化技術可以控制種植區域的濕度，減少病蟲害的發生，提高農作物的品質。第五，保護生態環境，改善土壤結構。水肥一體化技術根據農作物生長需求進行施肥、灌溉，可以減少化肥用量，避免了大量使用化肥造成土地板結硬化、地表水污染等問題。

2 水肥一體化技術應用現狀

2.1 山西省水肥一體化技術實施成效

2019年以來，山西省大力發展節水灌溉農業，調整農作物種植方式，農業高效節水灌溉面積達到107 200 hm2，水肥一體化技術實施面積達到3 350 hm2，主要運用在大棚蔬菜、果樹等經濟作物種植領域，改善大棚內部的生態環境，提高棚內溫度，降低空氣濕度[3]。根據2019年山西省運城市水肥一體化實施統計情況，運城市80 hm2玉米實施水肥一體化技術，平均產量53.6 kg/hm2，增產量6.7 kg/hm2，節約用水0.67 m3/hm2。2 548 hm2大棚蔬菜實施水肥一體化技術，平均產量402 kg/hm2，增產量67 kg/hm2，節約用水4 m3/hm2。653.25 hm2果樹實施水肥一體化技術，平均產量134 kg/hm2，節約用水3 m3/hm2。山西省的櫻桃、桃樹、蘋果等果樹上成功應用水肥一體化技術，1 hm2櫻桃節約成本200元，桃樹節約成本200～400元，蘋果節約成本200～400元。長治市上黨區果園項目平均產量167.5 kg/hm2，平均增產量21.45 kg/hm2，節約用水4.69 m3/hm2；武鄉縣蔬菜項目平均產量201 kg/hm2，增產量20.1 kg/hm2，節約用水8.04 m3/hm2，其中西紅柿平均產量達到656.6 kg/hm2，平均增產量107.2 kg/hm2，豆角平均產量140.7 kg/hm2，增產量20.10 kg/hm2，節約用水4.355 m3/hm2。

2.2 水肥一體化技術存在的問題

雖然水肥一體化技術取得了一定的成效，但也存在不少問題：第一，相關配套設施不完善。水肥一體化技術是灌溉和施肥結合的農業新技術，需要將灌溉設備、水溶性肥料結合起來。部分設備生產商重視銷售，缺乏相對完善的售后服務，設備出現故障后農民無法自己解決，影響農民的積極性。第二，財政資金投入有限。水肥一體化技術包括灌溉設備、設施，前期需要投入一定的資金，很多農民由于不了解，不愿意投入資金改善灌溉設施，影響到水肥一體化技術的推廣應用，目前主要通過政府的示范推廣，輻射作用有限。

3 水肥一體化技術發展方向

計算機信息技術的發展，促進了水肥一體化技術逐漸向信息化、智能化方向發展。我國農業向綠色、規模化、智慧化方向發展對種植技術提出了新的要求。水肥一體化技術的推廣應用，可以改變傳統農業的種植方式，實現對水肥的精準控制，促進農業向精準化、配方化方向發展，解決傳統農業資源浪費、環境污染等問題，促使農業從資源消耗性向環境節約型、資源高效型轉變，實現農業的可持續發展。

4 結語

水肥一體化技術是現代農業發展的方向，由于水肥一體化技術前期投入大、技術要求高，影響推廣的積極性。因此，想要推廣應用水肥一體化技術，政府需要進一步完善相關配套設施，降低農民的投入成本，給予農戶購置灌溉設備的財政補貼，加大對農民的技術培訓，讓農民掌握水肥一體化技術的要點，解決水肥一體化技術實施的技術難題。