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Frontier Technology Education Workshop

水肥一体化技术应用现状与推广路径

作者

邹月超

青冈县农业技术推广中心 黑龙江 绥化 0455

青冈县地处松嫩平原寒地黑土核心区,耕地面积超 300 万亩,其中玉米、大豆种植面积占比达 85% 以上,是省重要的商品粮生产基地。近年来,随着农业生产对水资源高效利用、黑土资源保护及化肥减量增效的需求日益迫切,水肥一体化技术凭借“精准施肥、高效节水、提质增产”的优势,成为青冈县农业技术升级的重要方向。作为寒地农业县,青冈县春季干旱多风、夏季局部洪涝的气候特点,以及黑土区土壤保水保肥特性,对水肥一体化技术的适配性提出特殊要求。本文通过分析青冈县水肥一体化技术应用现状,探索符合当地实际的推广路径,为同类寒地黑土区技术推广提供借鉴。

1 青冈县水肥一体化技术应用现状

1.1 主流技术类型与应用场景

青冈县结合作物品种、土壤条件及气候特点,逐步形成了以“滴灌 + 施肥”“喷灌 + 施肥”为主的两类水肥一体化技术应用模式,覆盖不同种植规模与作物类型:

1.1.1 膜下滴灌水肥一体化技术

主要应用于玉米、大豆等主粮作物规模化种植地块,通过铺设地膜与滴灌带,将水与可溶性肥料精准输送至作物根系区域。该技术适配青冈县春季低温干旱的气候特点,既能减少水分蒸发(节水率达 40%-50% ),又能通过地膜覆盖提升地温,促进作物早生快发,同时实现化肥减量15%-20% ,亩均增产 10%-15% 。截至 2023 年,全县膜下滴灌水肥一体化技术应用面积超25 万亩,占主粮作物规模化种植面积的 18% 。

1.1.2 轻简化喷灌水肥一体化技术

多用于马铃薯、蔬菜等经济作物及小规模农户种植地块,采用小型移动喷灌设备,搭配液体肥料或可溶性颗粒肥,实现水肥同步喷施。该技术设备投入成本低、操作简便,适配农户分散种植需求,目前应用面积超 8万亩,经济作物覆盖率达 35% 。

1.2 应用成效与典型实践

1.2.1 节水节肥与提质增产成效显著

根据青冈县农业农村局监测数据,应用水肥一体化技术的地块,玉米亩均灌溉用水量从传统漫灌的 300 立方米降至 150-180 立方米,节水率超40% ;化肥亩均用量从50 公斤降至40-42 公斤,减量 16% 以上。同时,作物品质明显提升,2023 年应用地块玉米籽粒蛋白质含量较传统种植提高1.2个百分点,大豆脂肪含量提高0.8 个百分点。

1.2.2 新型经营主体引领示范作用突出

青冈县以种植大户、家庭农场、专业合作社为核心,打造水肥一体化技术示范基地 23 个,总面积超 3 万亩。例如,青冈县昌盛镇“绿源家庭农场”流转土地 2000 亩,全部采用膜下滴灌水肥一体化技术,配备智能墒情监测设备,实现根据土壤含水量动态调整水肥供应,2023 年玉米亩均产量达 850 公斤,较周边传统种植地块增产 20% ,化肥用量减少 22% ,成为全县技术推广的标杆案例。

1.2.3 技术服务体系初步构建

县农业农村局联合省农科院分院、本地农机企业,组建水肥一体化技术服务团队,提供“设备选型-安装指导-水肥配比-田间运维”全流程服务。2023 年累计开展技术培训12 场次,覆盖农户1800 余人次,发放《青冈县寒地黑土区水肥一体化技术操作手册》3000 余册,为技术落地提供支撑。

2 青冈县水肥一体化技术推广的关键方向

2.1.1 强化寒地适配技术研发与优化

针对青冈县寒地气候与黑土特性,需进一步提升技术适配性:一是研发寒地专用水肥一体化设备,重点解决冬季设备防冻、春季低温下肥料溶解效率低等问题,如推广耐低温滴灌带(耐受温度- 30C 至 50C⋅ )、低温可溶性复合肥料,确保技术全年稳定运行;二是优化作物专属水肥方案,联合科研机构针对玉米、大豆不同生育期(如玉米拔节期、大豆结荚期)的需水需肥规律,制定本地化水肥配比表,提高技术精准度;三是探索“水肥一体化+秸秆还田”协同模式,利用秸秆还田提升土壤保水能力,降低灌溉频次,形成“护土-节水-增效”的综合技术体系。

2.2 完善分层分类推广体系

2.2.1 规模化主体“智能化 .+ 集约化”推广

针对家庭农场、合作社等规模化主体,推广智能水肥一体化系统,配备土壤墒情传感器、自动施肥机等设备,实现水肥供应自动化调控。同时,鼓励主体建设集中式水肥调配中心,为周边小农户提供“统一水肥供应+代灌溉”服务,降低小农户应用门槛。

2.2.2 小农户“轻简化 + 便捷化”推广

开发低成本轻简化水肥一体化设备(如手动加压喷灌套件、简易滴灌组合装置);组建“技术骨干 + 村技术员”下沉服务队伍,开展田间实操培训,手把手指导农户掌握设备安装、水肥配比等关键环节,提升小农户技术应用能力。

2.3 强化全链条服务支撑

2.3.1 构建“设备供应-技术指导-运维保障”服务链

引进 2-3 家专业水肥一体化设备生产企业,在乡镇设立设备销售与维修网点,确保设备供应及时、售后响应迅速;联合农机服务组织,提供设备租赁服务,解决农户一次性投入压力;定期组织设备运维培训,培养本地运维技术人员,保障设备长期稳定运行。

2.3.2 搭建水肥资源对接平台

整合本地肥料生产企业、灌溉设备经销商资源,建立“青冈县水肥一体化资源对接平台”,为农户提供优质可溶性肥料、设备采购信息;与节水灌溉技术企业合作,开展“设备 + 肥料”套餐推广,降低农户采购成本。

2.4 扩大示范基地覆盖面

在全县15 个乡镇各建设1 个高标准水肥一体化示范基地,分作物(玉米、大豆、马铃薯)展示技术成效;定期组织“田间观摩会”“技术交流会”,邀请示范主体分享经验,通过“看得见、算得清、学得会”的示范效应,引导更多农户采纳技术。

3 结论

青冈县在水肥一体化技术应用中已取得阶段性成效,技术在节水节肥、提质增产方面的优势逐步显现,为寒地黑土区农业绿色发展提供了有效路径。未来,通过强化寒地适配技术研发、完善分层分类推广体系、构建全链条服务支撑,可进一步扩大技术应用规模,推动水肥一体化技术从“示范推广”向“全面普及”转变。青冈县作为寒地黑土农业县,其技术推广实践可为同类地区提供参考,助力全国农业节水增效与黑土资源保护战略落地。

参考文献:

[1] 省农科院. 寒地黑土区水肥一体化技术集成与应用[M]. 哈尔滨: 科学技术出版社, 2022.

[2] 王浩. 北方寒地县域水肥一体化技术推广模式研究[J]. 中国农村水利水电, 2023(4): 89-92.

[3] 青冈县农业农村局. 青冈县农业节水增效实施方案(2022-2025 年)[Z]. 2022.

[4] 刘艳华. 水肥一体化技术在寒地玉米种植中的应用效果[J]. 现代农业科技, 2022(18): 156-157+160.

[5] 市农业农村局. 市寒地黑土保护与绿色农业发展报告(2023)[Z]. 2023.

作者简介:邹月超(1982.10-) ,男,汉族,省市青冈县人,本科学历,任职于,高级农艺师。研究方向:农技推广。