近日，来自科研机构、企业、种植企业的代表参观沽源县马铃薯规模种植水肥一体化示范区，现代物联网技术、自动控制技术、水肥一体技术已在该基地成功运用两年多。图为代表们考察示范区的混肥效果。
近年来一些智慧农业展馆里面曾展示过各种先进的灌溉设备、栽培系统，如多层立体垂直栽培系统、立柱式栽培系统以及以色列滴灌系统等。在国家大力推行节水农业、水肥一体化技术的背景下，这些设备和技术都是从国外引进的，并且作为示范推广之用。但给人的感觉是这些设备就像美丽的花瓶，束之高阁，供人们赞美和惊叹———原来现代农业可以这么发达!而让这些设备真正应用于大农业却很难。
按照2016年农业部办公厅发布的《推进水肥一体化实施方案(2016-2020年)》的规划：到2020年水肥一体化技术推广面积将达到1.5亿亩。这意味着水肥一体化推广将继续提速。那么要实现这样的目标，水肥一体化推广要迈过哪些坎儿?从科研、示范向产业化过渡，应最先向哪儿发力?记者从8月15日于河北沽源召开的京津冀水肥一体化产业创新联盟成立大会暨现代农业水肥一体化技术培训会上看到了曙光。
水肥一体化作为节水农业的重要方式，多年来是国家重点倡导和推广的农艺技术。随着国家和各地政府的强力推动，这些年水肥一体化应用面积持续增加，但推广应用的效果却不理想。一直以来，关于水肥一体化推广难点的分析很多，从农民认知水平低、种植规模小，到设施投入成本高、增产效果不明显等，都是制约水肥一体化大面积推广的影响因素。记者从8月15日召开的京津冀水肥一体化产业创新联盟成立大会暨现代农业水肥一体化技术培训会上获悉，目前全国水肥一体化推广面积在1亿亩左右。按照2016年农业部办公厅发布的《推进水肥一体化实施方案(2016-2020年)》的规划：到2020年水肥一体化技术推广面积将达到1.5亿亩。这意味着水肥一体化推广将继续提速，3年内推广面积将再增加5000万亩，增幅达50%。那么要实现这样的目标，水肥一体化推广要迈过哪些坎儿?从科研、示范向产业化过渡，应最先向哪儿发力?与此息息相关的农资企业又有哪些商机可以抓?
水肥一体化推广在提速
8月15日，京津冀水肥一体化产业创新联盟成立大会暨现代农业水肥一体化技术培训会在河北沽源召开。来自农业部、国家半干旱农业工程技术研究中心、中国农业大学等政府和学术界的专家，以及京津冀地区水利研究机构和肥料、灌溉企业等近200位代表，共同探讨水肥一体化的发展前景，并见证京津冀水肥一体化产业创新联盟成立。记者注意到，在减肥增效的背景下，无论是政策层面，还是企业和应用层面，水肥一体化推广都在提速。
从2012年农业部印发《关于推进节水农业发展的意见》将水肥一体化列为主推技术开始，之后几乎每年都出台关于水肥一体化重头政策。2016年是“十三五”开局之年，国家再次提出加快水肥一体化推广，并给予两项支持：一是在政策上给予更大力度、更加精准的支持。二是补齐技术短板，创新模式机制，完善推广水肥一体化的制度体系。2017年中央一号文件更是明确指出：加大水肥一体化等农艺节水推广力度，并提出一系列具体措施，包括“加快开发种类齐全、系列配套、性能可靠的节水灌溉技术和产品”“集中建成一批高效节水灌溉工程”“建立健全农业节水技术产品标准体系”等。
政策支持带来面积迅速扩大。相关统计数据显示，2010年至2016年，中国水肥一体化应用面积从无到有，7年时间推广面积达7000万亩，以年均1000万亩的速度增长。据透露，近一年来推广继续提速，目前估算面积已达1亿亩。按照2016年农业部办公厅发布的《推进水肥一体化实施方案(2016-2020年)》的规划：到2020年水肥一体化技术推广面积将达到1.5亿亩。要完成这一目标，意味着年均推广速度要达到2000万~3000万亩。
除了面积急速增加，推广区域和目标作物也在扩张。中国水肥一体化最先从华北、东北、西北等资源性严重缺水地区开始推广，并在果园、蔬菜和经济作物上应用较多。据了解，目前在一年一作地区主要应用在新疆的棉花、内蒙古和甘肃的马铃薯、东北的玉米。在一年两作地区，设施蔬菜、果树、花卉等经济作物上应用较多。据不完全统计，目前新疆水肥一体化面积达3000多万亩;内蒙古、黑龙江、吉林、辽宁计划发展3800万亩。此外，相关报道显示，云南、广西、陕西、青海、河北、山东、河南、山西、北京、天津等地也在加大推广力度。记者在百度中输入关键词“水肥一体化”，立刻弹出2万多条相关新闻。其中，山东胶州计划2017年新增水肥一体化面积，涉及蔬菜、果茶和粮食等作物。湖北宜昌今年一年将建成12个水肥一体化示范项目，面积超过3万亩。山东菏泽计划3年内新增水肥一体化面积36万亩等等。逐渐形成从旱区走向全国，从设施走向大田，从经济作物发展到粮食作物的趋势。
最大的坎是“肥水脱节”
不过，与国际发达水平相比，中国水肥一体化技术从普及率和应用水平上并不算高。
资料显示，在以色列，80%为水肥一体化灌溉;而在美国，60%的马铃薯、25%的玉米、33%的果树为水肥一体化灌溉。很显然，在国际上，水肥一体化不是贵族技术，而是平民应用，推广和应用水平也远高于中国。在各地农业生产一线走走看，不难发现，中国灌溉系统施肥的方法和设备也很丰富，但推广和应用效果却不尽人意。问题出在哪里?
关于这方面的分析很多。一是认识制约。绝大多数种粮农户对水肥一体化技术缺乏认识和了解。二是成本制约。种地效益较低，购置水肥一体化设备，需要增加投入，农民认为不合算。三是耕作方式制约。输水管带与机播、机收互相影响，每年都要更换一到两次。四是分散种植制约。一家一户的种植方式，农户生产地块较小，设施投入产出比不合适。
在现代农业水肥一体化技术培训会上，专家强调，水肥一体化在国内推广应用效果不理想，最主要的问题出在对于这项综合技术缺少系统全面的研究，最突出的是灌溉设备与肥料相脱节。导致设备企业不知道肥料怎么用，肥料企业不知道如何管理设备。最终导致效果体现不出来，农户不认可，进而弃用。
农业部全国农技推广服务中心首席专家高祥照认为，单纯的节水不能给农田带来增产，也不能提高农民的收益。只有把肥料和节水结合起来，才能带来真正的效果。打个比方，病人输液，给药更重要。调研中发现，有些地区推广农田灌溉设施，之所以效果不好，原因就是没有做好肥水结合。
肥料与灌溉设备的配合并不是简单的溶解输送，而是一项综合技术。据了解，目前许多作物水肥一体化生产的关键技术还不成熟、不配套。高祥照举例说，什么是最适合中国国情的灌溉设备，就不能一概而论，而是要根据具体的农业生产需求来判断。近年来，每个区域适合采取哪种水肥一体化方式，一直都在探索和优化。例如，华北平原的小麦田，水肥一体化最常用的就是“小白龙”，这种粗放式的灌溉施肥方式费水又费工，最需要解决的是效率问题。又如，滴灌设施省水，适合玉米田，却不适合小麦等密植作物，且投入较高。再如，前两年大家普遍认可的微喷带，后来证实在实际生产中使用不方便，现在已经逐渐被淘汰。
除了不同区域、不同耕作方式的铺管和收管模式、配套机械以及控制系统不同，不同作物的滴灌时机和肥料施加节点，不同作物、不同时期大量元素、微量元素的施用种类和比例等，也都缺少集成化、系统化研发。
新疆农垦科学院研究员尹飞虎也指出，在新疆滴灌技术用于粮食作物存在突出问题，包括系统配置不合理，灌溉及施肥制度、田间作物机械等农艺措施不配套，作物及肥料专用品种缺乏等。河北省作为水肥一体化技术重点推广省份，也面临类似问题。河北省农业厅总农艺师郑红伟指出，水肥一体化是一项科技含量很高的农业综合技术，在推广过程中存在技术模式不够完善、技术标准掌握和施工不规范、产品质量技术含量低、应用效果不稳定等一系列问题，影响了水肥一体化技术推广应用。
“肥水耦合”从三处着手
水肥一体化推广应用最重要的是做到“肥水耦合”，目的是把肥料送到作物根区，让农业生产真正实现节本、增产、增收的目的。会议认为，实现“肥水耦合”，要从系统研发、推广模式和应用培训等层面着手。
“肥水耦合”涉及到设备、肥料、农艺、控制等各个环节的系统研究、协调配合与技术集成。中国农业大学水利与土木工程学院严海军认为，实现水肥一体化，首先要考虑肥料和设备匹配问题，包括肥料对设备材料的腐蚀性、肥料的兼容性、肥料溶解能力、肥料与灌溉水之间的相互作用等。他举例说，对灌溉设备来说，仅微喷头选择就需要考虑作物种类、用肥需求、土壤特性、灌溉要求等因素。灌溉带易堵塞、使用年限短的问题一直备受诟病，最核心的原因就是没有解决好过滤问题，而这一点就与肥料的溶解度密切相关。他提出，系统技术的研究和开发目前还不精细和全面，也是水肥一体化产业发展要重点着力的地方。
推广模式上，实践证明过去灌溉设备企业和肥料企业单打独斗的方式并不理想。华南农业大学教授张承林认为，灌溉设备与肥料相互脱节，主要体现在设备企业不知道肥料怎么用，肥料企业不知道如何管理设备。在这种情况下，往往把难题留给农户。记者曾经走访西北、西南地区果树种植区，当地在百亩以下的果园多数自动化水平较低，虽然果农都能了解水肥一体化的好处，但一般是通过一些“土造”灌溉设施完成。因为没有人能为果园的灌溉和施肥提供“一体化”服务。张承林提出，要解决这个问题，第一步就是加强灌溉企业与肥料企业合作。在水肥一体化项目中，明确各个环节的管理措施谁来出，如何衔接和配合。
事实上，业内已经有不少企业在做这方面的探索，例如诺贝丰除了推出作物全程同步营养方案，还提供水肥一体化全程技术支持，解决农户种植中出现的问题。中国农业施用的肥料97%为固体肥，北京冀雨智慧农业科技有限公司针对这一现状，研发灌溉施肥系统，实现固液混合全自动精准取肥、混肥和施肥，并结合农业物联网平台系统，提供智能水肥一体化解决方案。
未来，水肥一体化技术是在一家企业中集成推广，还是在多家企业间协调配合，无疑都需要一支专业的服务团队。张承林还提出，水肥一体化作为综合技术，必须提高推广服务人员的业务水平。调查发现，现在很多田间灌溉设备是不符合实际肥水结合要求的，问题就出在缺少专业人才。在这一点上，科研单位、设备企业、肥料企业组成的联盟就能起到关键作用。
在京津冀水肥一体化产业创新联盟的36家会员单位中，不乏根力多、河北萌帮、河北硅谷等肥料企业的身影。一位企业负责人告诉记者，水肥一体化是大势所趋，谁能抓住农业需求，做好技术融合，谁就能率先抢占商机。
