長期以來，水肥在農(nóng)業(yè)種植中扮演著不可或缺的角色。我國地域廣闊，種植的農(nóng)作物種類多、栽培方式多樣、栽培季節(jié)性差異明顯。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過量灌溉施肥導(dǎo)致水肥資源浪費(fèi)、土壤酸化和水體環(huán)境污染等問題突出，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和糧食安全生產(chǎn)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，實(shí)施化肥使用量零增長行動(dòng)，推廣普及水肥一體化等農(nóng)田節(jié)水技術(shù)，全面提升農(nóng)田水分生產(chǎn)效率和化肥利用率成了保障國家糧食安全、發(fā)展現(xiàn)代節(jié)水型農(nóng)業(yè)、轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
一、水肥一體精準(zhǔn)施入
水肥一體化主要根據(jù)土壤特性和作物生長規(guī)律，同時(shí)進(jìn)行灌溉與施肥，適時(shí)、適量地滿足農(nóng)作物對水分和養(yǎng)分的需求。作為將施肥技術(shù)與灌溉技術(shù)相結(jié)合的一項(xiàng)新技術(shù)，水肥一體化是精確施肥與精確灌溉相結(jié)合的產(chǎn)物，在灌溉技術(shù)中占有重要地位。
傳統(tǒng)水肥一體化技術(shù)將可溶肥料溶解到水里，棍棒或機(jī)械攪拌，通過田間放水灌溉或田間管道，更進(jìn)一步地還通過滴灌或微噴灌等裝置均勻的進(jìn)入田間土壤中，被作物吸收利用的技術(shù)。
現(xiàn)代水肥一體化技術(shù)通過實(shí)時(shí)自動(dòng)采集作物生長環(huán)境參數(shù)和作物生育信息參數(shù)，通過模型構(gòu)建耦合作物與環(huán)境信息，智能決策作物的水肥需求，通過配套施肥系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水肥一體精準(zhǔn)施入，大大提高灌水和肥料的利用效率。
與傳統(tǒng)的施肥方式相比，采用水肥一體化技術(shù)施肥具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如大幅減少肥料使用量，減少養(yǎng)分流失，降低面源污染，靈活調(diào)控以滿足不同區(qū)域或作物對肥料的需求，提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，以及降低生產(chǎn)成本。
二、水肥一體化大力發(fā)展氛圍已形成
為推進(jìn)國內(nèi)水肥一體化技術(shù)發(fā)展，國家近年來相繼出臺(tái)了一系列政策：《全國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃（2015—2030年）》提出“一控兩減三基本”目標(biāo)；2017年中央“一號文件”明確指出要大規(guī)模實(shí)施農(nóng)業(yè)節(jié)水工程，與此同時(shí)還要加大水肥一體化等先進(jìn)節(jié)水技術(shù)的推廣力度；2019年發(fā)布的《〈國家節(jié)水行動(dòng)方案〉分工方案》指出，要大力推進(jìn)水肥一體化技術(shù)，每年發(fā)展水肥一體化面積133.3萬hm2（2000萬畝）。
水肥一體化相關(guān)政策
在政策加持下，大力發(fā)展水肥一體化的氛圍已經(jīng)形成，并且物聯(lián)網(wǎng)智能化技術(shù)日趨成熟，為推廣水肥一體化技術(shù)、精確調(diào)控水肥管理奠定了基礎(chǔ)。近些年，中國也自主開發(fā)了一些自動(dòng)化灌溉與施肥控制系統(tǒng)，通過水肥一體化技術(shù)試驗(yàn)示范，在不同區(qū)域、不同作物開展系列試驗(yàn)研究，全國形成了多種適用技術(shù)模式。
三、水肥一體化特色產(chǎn)業(yè)悄然興起
水肥一體化技術(shù)在節(jié)水壓采、渤海糧倉、蔬菜提質(zhì)增效等重大工程實(shí)施中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。與此同時(shí)，以水肥一體化技術(shù)為核心的，集灌溉設(shè)施設(shè)備、水溶肥及智能施肥裝置、信息化與智能控制、配套農(nóng)機(jī)具等于一體的特色產(chǎn)業(yè)已悄然興起。
相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域在技術(shù)、資金、人才等方面不斷加大投入，為該產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入了活力。精確灌溉與施肥是農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要方向，在國家大力發(fā)展可持續(xù)生態(tài)農(nóng)業(yè)背景下，亟需結(jié)合作物區(qū)域種植特點(diǎn)，創(chuàng)新發(fā)展多種先進(jìn)施肥設(shè)備及技術(shù)，建立節(jié)水節(jié)肥技術(shù)管理體系，切實(shí)、有效地提高水肥利用率。未來，水肥一體化發(fā)展呈現(xiàn)出兩大趨勢，一是施肥設(shè)備趨向多功能、低能耗及精準(zhǔn)化，二是水肥一體化系統(tǒng)更加信息化與智能化。
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