金秀敏,李瑞華,謝平莉,金珊珊
(山東省聊城市茌平區農業農村局,山東聊城 252100)
水肥一體化技術就是在灌溉的同時,通過灌溉系統對作物進行施肥,從而達到水肥同施的目的。這個過程是先把水溶性肥料溶解成溶液,需要在一定壓力作用下,把肥料溶液加入灌溉系統的輸水管道,把以前的單純澆水變為澆肥料溶液,肥料溶液通過灌水終端器件——噴灌頭、微噴頭和滴灌頭等,將肥料溶液噴灑進土壤、莖葉或者培養基[1]。包含噴淋施肥、澆灌施肥、噴灌施肥、滴灌施肥、管道施肥等。茌平區水肥一體化技術主要用在設施大棚蔬菜和果樹種植方面,大田作物僅有很小面積的應用。
水肥一體化設施設備可以將水和肥料溶液,通過系統的輸送管道輸送至作物莖葉基底,由滴灌頭、噴灌頭或噴淋頭低速均勻地將水肥溶液浸濕根系周圍土壤,從而使得整個根系能夠均勻而全面地吸收水分和養分。水肥一體化技術的優點是水肥同施,肥效快,營養利用率高,能夠防止肥料施撒在較干旱的土地中,造成揮發損失和溶解慢、肥效慢的問題,既節省肥料又減少肥料面源性環境污染,同時省工省時。目前,茌平區水肥一體化技術已在設施大棚蔬菜瓜果、露天蔬菜瓜果上得到了廣泛應用。特別是在賈寨鎮、樂平鋪鎮、馮官屯鎮的大棚蔬菜種植區,因為水肥一體化技術節水節肥性和節省人工性的特點,使得該技術在這幾個鄉鎮種植戶中得到廣泛認可。在肖莊鎮蘋果種植園區、菜屯鎮桃子種植園區和洪屯鎮櫻桃種植園區,水肥一體化技術,確切地說是水肥一體化滴灌技術,得到了廣泛應用。水肥一體化懸吊噴淋技術在果樹花期防倒春寒和菌類種植噴淋降溫方面也得到了廣泛應用。截至發稿,茌平區各類水肥一體化技術累積復種覆蓋面積達到866.67 hm2,其中設施大棚蔬菜水肥一體化累積覆蓋面積666.67 hm2,大田作物露天蔬菜和水果累積覆蓋面積200 hm2左右。
經濟效益方面,該技術直接節約了人工成本、肥料成本,降低了投產比。以水肥一體化滴灌技術為例,工程投資主要包括智能控制系統、輸水管路、施肥系統,3.33 hm2以內可以把工程成本控制到1 500元/667m2,設計系統使用年限為5年,每年節約化肥和人工成本在500元/667m2,這樣就相當于平均每年增收200元/667m2。水肥一體化技術在不同作物上應用也都有顯著的節本增收效果。以樂平鋪鎮后常村葡萄種植為例,運用水肥一體化技術與常規灌溉施肥比較,在葡萄設施化溫室大棚栽培中,每年可以省工35%左右,以賈寨鎮蔬菜種植為例,設施大棚蔬菜平均省工50%左右。澆水和施肥,是農作物田間管理最重要的兩個環節,也是勞動力最密集,用工量最大的兩個環節,尤其是小麥、玉米的灌水,一直是魯西農民最費工費時的農田管理環節,社會化服務項目的實施主體,很少把澆水納入可托管環節。水肥一體化技術剛好可以大大減少這兩個環節的用工量。根據茌平區農業部門實驗數據,該技術在大田作物上的應用平均節約肥料40%~50%,灌溉用水也只有漫灌的30%~40%。環境效益方面,該技術可以促進農業生態環境的保護。水肥一體化技術采用有針對性的個性化設計,可以有效減少農田灌溉水量,減少肥料流失,提高農作物對肥料和水分的利用率,同時還可以減少水分流失時造成的土壤侵蝕和肥料流失造成的環境污染,尤其是水源污染,從肥料層面減少農業面源污染,提升農田的可持續發展的生態環境。社會效益方面,水肥一體化技術的實施,可以為周邊農戶及周邊地區提供示范帶動作用,從而帶動其他農戶接受并使用該項技術,推動整個行業發展。水肥一體化技術發展還為相關的工業企業提供了發展機會,如PVC和PE管材企業、微噴頭、滴灌頭等企業以及各種水泵企業,田間施工企業等。企業發展又為社會提供了新的就業崗位,形成良性循環。
全區各鄉鎮水肥一體化發展水平不均衡,這種狀況既與鄉鎮基層政府接受、重視程度有很大關系,也與區位優勢、發展特點和地方經濟實力有很大關系。振興辦事處、信發辦事處,馮屯鎮和博平鎮等這些茌平區周邊鄉鎮辦事處,經濟上相較于其他邊緣鄉鎮具有較大優勢,農戶和新型經營主體接受新技術的主觀能動性也較強,因此這些鄉鎮水肥一體化技術應用規模和設施設備的先進程度都明顯優于邊緣鄉鎮。賈寨鎮位于茌平區最西端,與臨清接壤,但是該鎮政府引導鼓勵農民大力發展農業設施大棚,指導農戶使用先進的農業生產技術,使得該鎮水肥一體化技術的應用規模覆蓋了幾乎全部的設施蔬菜水果,并沒有因為區位的劣勢而影響水肥一體化的發展。另外,受各方技術、土地集約化經營程度、經濟效益等因素影響,水肥一體化技術應用主要集中在蔬菜瓜果、果樹、花卉苗木、藥材等收益較高的經濟作物上,比如振興巾幗家庭農場大棚番茄、西葫蘆滴灌系統,肖莊虎豐家庭農場蘋果噴灌系統等。小麥、玉米等大田作物應用較少,而且大田水肥一體化系統大部分是依托部分高標準良田建設項目和耕地質量提升項目建設起來的,主要應用移動式噴灌機技術和地埋伸縮式噴灌技術。上述特點,茌平區和全國的水肥一體化應用發展不均衡狀況基本吻合。
茌平區水肥一體化示范區很多,但是整體規模都不大,技術水平也不高,這與茌平區土地集約化程度和經濟水平都有一定關系。水肥一體化技術在推廣過程、技術研發、田間工程建設、人才培育、技術補貼等方面都需要大量的資金支持,水肥一體化體系所需經濟支持主要來自經營主體的資金投入,各級政府財政資金投入,社會外來資金投入等。如果各方投資意愿較低,投資規模較小,那么示范園區建設就只能在較低水平上建設運行,這是示范園區建設規模偏小的重要原因。另外一點,茌平區土地集約化程度偏低,土地流轉進度緩慢,也是水肥一體化示范園區整體規模偏小的重要因素。土地集約化程度低,流轉規模小,就無法實現廣泛的規模化種植,也就無法開展更大程度上的水肥一體化建設,這是擺在茌平區農業部門面前的一個重要問題。
投入方面,水肥一體化技術運營體系建設前期整體投入巨大,根據茌平區工程技術經驗,在采用的技術和零配件都不相同的情況下,要使該技術達到運營標準,在設施蔬菜上投入達到2 000~6 000元/667m2,在露天蔬菜和果樹上投入達到2 000~5 000元/66 m2,大田作物投入達到1 500~4 500元/667m2,而大田作物每年純收入只有2 300元/667m2左右。產出方面,水肥一體化的產出效益緩慢且隱蔽,前期建設的示范園區技術示范強于經濟效益示范,很多鄉鎮農產品地方特色不強、質量不高、儲藏和銷售渠道不暢、其他配套服務缺失,導致很大一部分水肥一體化建設主體投入巨大、產出既慢又少、投產比不成正比、經濟效益不理想,從而大大降低了農民對該技術應用的主觀積極性。人才方面,水肥一體化設施設備建設投入高,技術要求高,同時又缺乏綜合型施工、管理、運營人才,形成了典型的有系統無人才現象,嚴重妨礙了水肥一體化技術的經濟產出。補貼方面,在水肥一體化技術的推廣過程中,雖然中央財政會有一定的補貼,但是補貼數額和補貼范圍都有嚴格限制;而地方財政的配套資金基本停留在書面階段,難以兌現。近幾年市場經濟形勢嚴峻,導致僅有的中央財政資金到達地方以后也難以補貼到位,即使社會資金對該技術抱有樂觀展望,最后也出現退縮態勢。綜合以上幾方面因素,經濟效益的疲軟是導致水肥一體化技術推廣發展緩慢的重要因素。
水肥一體化技術體系具有極其豐富且層次極高的技術內涵,相關知識覆蓋了水文水利、農業機械、土地勘察、灌溉工程、新型肥料、作物栽培、植保等眾多學科。學科間知識的巨大信息量和類型差異,大大限制了水肥一體化技術的快速平滑發展。茌平區在水肥一體化推行施工過程中,常常出現技術工人懂得工程設備安裝,卻不懂作物灌溉管理技術;懂得灌溉管理技術卻不懂工程施工設備運行;懂得工程施工和設備運行,又不懂肥料的種類和用量的無奈局面。水肥一體化專業的綜合性技術人才十分缺乏,水肥一體化技術推廣常常出現無能為力,無法可施的尷尬局面。因此,培養一批綜合性水肥一體化專業技術人才,建立培養水肥一體化專業人才的體制迫在眉睫。
茌平區東部地區和西部地區發展存在差異,東部地區經濟發展好于西部鄉鎮。以樂平鋪鎮、馮屯鎮為代表的東部鄉鎮經濟收入明顯高于以楊官屯鄉和洪官屯鎮為代表的西部鄉鎮。推動水肥一體化均衡發展,要直面東西部發展的不平衡,在此基礎上,從財政補貼到技術扶持都向西部鄉鎮傾斜。同時聯合新型經營主體和土地集約化發展兩方面工作部門,共同促進西部鄉鎮的土地規模化經營,土地規模化經營是其他一切農業技術規模化推廣的基礎。另外農作物水肥一體化技術仍然處于發展階段,需要進一步進行技術研發和創新,開發更加智能化,更加個性化的水肥一體化技術系統,實現準確地灌溉和施肥,提高農田水肥利用效率和農作物產量,才能更好地激發欠發達鄉鎮農戶和主體應用水肥一體化技術的意愿,從而推動整個行業發展,追平與東部鄉鎮的差異。推動水肥一體化技術區域均衡發展,還要爭取其他農業政策和農業項目都向落后地區傾斜,補足這些地區投資環境的短板,使得相對落后地區各個農業行業互成犄角,協同發展。
結合農業部門的“新型經營主體能力提升”項目和“高標準糧田建設”項目對轄區內的老舊水肥一體化示范區進行技術升級和設備改造,并引導示范區進一步集約土地,擴大示范規模。對新建示范區提高在經營土地規模和技術代次的建設標準,提高專業人員配備和配套設施的擴展標準,配備觀摩學習等軟實力條件,使新建示范區更有模范帶頭作用。另外,結合“黨建引領”,鼓勵村級黨組織成立示范園區,讓水肥一體化技術推廣在黨的引領下開展,讓更多基層黨組織參與進來,增強該技術推廣部門的組織引領能力。建立水肥一體化示范區能力提升激勵機制,對改造提升表現突出的主體和個人,技術工作人員和從業企業進行表彰和獎勵。
水肥一體化發展最大的限制在于前期經濟投入過大。所以要鼓勵引導有能力的各方企業入場,形成良性競爭,降低設備配件和工程施工的市場零售價格;鼓勵引導各主體統一招標統一采購,降低工程整體價格。各級政府,尤其縣級政府部門要出臺激勵政策,激勵政策除了技術支持,還要包含補貼和獎勵,減輕農民在水肥一體化技術方面的技術限制和經濟負擔,這樣才能激勵各級示范主體和個體農戶增強使用該技術的意愿,才能擴大水肥一體化技術覆蓋面。加強宣傳培訓,讓農戶認識到作物水肥一體化技術是提高農田水分和肥料利用率、促進“四增四減”,減低農作物投產比從而增產增收的重要技術,是實現農業可持續循環發展的重要途徑之一,提高農民對于作物水肥一體化技術的接受程度和應用意愿。
各級政府與各大專院校溝通交流,增設水肥一體化專業,或增設相關課程,為水肥一體化事業培育高端技術人才。水肥一體化技術人才培養也可以結合職業教育學校進行。茌平區可以推動各農業主體與茌平職業高中合作,實現地方政府、職業學校、水肥一體化行業、用人主體的多方聯動,資源共推共享,共同培養行業專業人才。與此同時,政府和學校加大師資、經濟和設施設備投入,為“學校+企業”這種合作方式,提供充分保障,促進其深度融合教育,達成訂單式人才培養。在推行“學校+企業”合作培養人才模式中,學校完善一體化教學共享平臺,農業主體提供實訓實操基地,充分體現職業學校與農業主體的雙向引導作用,更好地實現理論教學內容與水肥一體化生產項目融合、實現學習技能與生產技能融合、實現校園學習文化與農業生產文化融合。建立水肥一體化教育示范學校,學校在有實力的農業主體建設實訓基地,通過一體化教學共享平臺把農業項目和優秀案例加入教學內容,及時更新共享農業水肥一體化新技術的同時,也在政策和經濟上鼓勵青年教師去農業主體定期掛職鍛煉,提升相關技術知識儲備。水肥一體化技術人才的職業教育,必將成為該技術人才的最重要、最有效的途徑。