陳建國,郭家文,張躍彬,楊洪昌,鄧軍,李?。ㄔ颇鲜∞r(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所,開遠(yuǎn)661699)
水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)應(yīng)用前景分析
陳建國,郭家文*,張躍彬,楊洪昌,鄧軍,李俊
(云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所,開遠(yuǎn)661699)
介紹了水肥一體化技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用情況,結(jié)合云南蔗區(qū)實(shí)際情況,對(duì)水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)應(yīng)用前景進(jìn)行分析,提出云南在甘蔗生產(chǎn)中推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的建議。
水肥一體化;云南;甘蔗;應(yīng)用
云南是我國第二大蔗糖產(chǎn)業(yè)省份,甘蔗種植面積達(dá)到33萬hm2,蔗糖產(chǎn)量占到全國產(chǎn)量的20%。但云南地區(qū)存在嚴(yán)重季節(jié)性干旱,云南1—3月發(fā)生干旱的面積最大,每年有約2/3的土地受旱,旱情最重年有92%的土地受旱。而到了11—12月,每年有約50%的土地受旱,旱情最重年有99%的土地受旱。只有每年的6—8月平均受旱面積不到1%,旱情最重年也只有7%的土地受旱,受旱面積最小[1]。且在甘蔗生產(chǎn)中存在灌溉、施肥技術(shù)落后,生產(chǎn)率低下等問題,嚴(yán)重制約著云南蔗糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展。水肥一體化技術(shù)是借助壓力系統(tǒng)(或地形自然落差)將微灌和施肥結(jié)合,利用微灌系統(tǒng)中的水為載體,在灌溉的同時(shí)進(jìn)行施肥,實(shí)現(xiàn)水和肥一體化利用和管理[2],是一種集節(jié)水灌溉、高效施肥于一體的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。我國在玉米、小麥[3]及果蔬[4]等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中已將水肥一體化技術(shù)廣泛應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中。廣西[5]、廣東[6]兩大蔗區(qū)也已開始在甘蔗生產(chǎn)中應(yīng)用水肥一體化技術(shù),并取得顯著效果。本文結(jié)合云南蔗區(qū)實(shí)際情況,對(duì)水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)應(yīng)用前景進(jìn)行分析,為水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)的推廣提供參考。
自20世紀(jì)60年代起,國外農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中就開始應(yīng)用水肥一體化技術(shù),以色列、美國、日本等國家在這一領(lǐng)域的研究與應(yīng)用處于世界領(lǐng)先水平。尤其是以色列因其國家地少、干旱,農(nóng)業(yè)環(huán)境惡劣,對(duì)有顯著節(jié)水和高效施肥作用的水肥一體化技術(shù)有較深的研究,以色列在果園、溫室、大田、綠化等方面已全面應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù),目前應(yīng)用面積占灌溉面積的67.9%,居世界之首[2]。1974年,我國從墨西哥引進(jìn)滴灌設(shè)備,開始水肥一體化技術(shù)的初步研究,農(nóng)業(yè)部于2013年印發(fā)了“水肥一體化技術(shù)指導(dǎo)意見”,水肥一體化技術(shù)已成為我國建設(shè)高產(chǎn)高效農(nóng)業(yè)的主推技術(shù)[7]。在河南水肥一體化應(yīng)用示范區(qū),應(yīng)用水肥一體化技術(shù)使得糧食作物增產(chǎn)15%~20%,每667m2增收130~150元,平均節(jié)水50%以上、節(jié)肥30%[8]。
在國外20世紀(jì)70年代就已將滴灌技術(shù)應(yīng)用到甘蔗生產(chǎn)中,80年代時(shí)技術(shù)已很成熟。美國夏威夷地區(qū)80年代采用滴灌可使甘蔗產(chǎn)糖量普遍達(dá)到40t/hm2,毛里求斯滴灌試驗(yàn)中采用滴灌的新植蔗產(chǎn)量可以達(dá)到176t/hm2[9]。在我國廣西、廣東兩大蔗區(qū)水肥一體化技術(shù)推廣應(yīng)用發(fā)展快速,廣西僅2007—2009三年時(shí)間,水肥一體化技術(shù)應(yīng)用面積由2180hm2迅速發(fā)展到1.19萬hm2,甘蔗被列為13種水肥一體化技術(shù)主要應(yīng)用經(jīng)濟(jì)作物[10]。廣東2007年湛江蔗區(qū)滴灌技術(shù)應(yīng)用面積已達(dá)3400 hm2,經(jīng)過“十一五”發(fā)展后,應(yīng)用面積達(dá)到3萬hm2以上[11]。甘蔗生產(chǎn)中應(yīng)用水肥一體化技術(shù)有顯著的增產(chǎn)、節(jié)本高效、節(jié)水省肥的效果。位于廣東雷州半島的火炬農(nóng)場2012年應(yīng)用水肥一體化后,甘蔗增產(chǎn)近70%,減少施肥勞動(dòng)力的投入210元/hm2,肥料投入成本降低750元/hm2,甘蔗產(chǎn)值增加16942.5元/hm2,水肥一體化技術(shù)滴灌施肥均勻,減少了肥料的浪費(fèi),提高了肥料利用率,對(duì)甘蔗產(chǎn)量有顯著增加效果[12]。
云南蔗糖產(chǎn)業(yè)已成為云南省僅次于煙草產(chǎn)業(yè)的第二大優(yōu)勢(shì)特色產(chǎn)業(yè),涉及全省10個(gè)州市,49個(gè)縣、約600多萬蔗農(nóng),蔗糖產(chǎn)業(yè)年生產(chǎn)總值已達(dá)250億元。水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)有廣闊的應(yīng)用前景。
3.1發(fā)展水肥一體化技術(shù)有利于解決云南蔗區(qū)干旱、低產(chǎn)等問題
云南甘蔗存在蔗區(qū)生產(chǎn)條件差、單產(chǎn)低等問題,云南甘蔗種植單產(chǎn)在我國五大甘蔗主產(chǎn)區(qū)中處于最低位[13]。研究顯示,云南主要蔗區(qū)在春冬兩季月平均降水僅為44.8mm,而夏秋兩季月平均降水為175.4mm[14],降水極不均衡。云南省有70%的蔗區(qū)分布在無灌溉條件的旱坡地上,甘蔗生長需水完全靠降水,且云南蔗區(qū)一直存在肥料利用率低,施肥技術(shù)落后等現(xiàn)象。推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)可以有效解決云南蔗區(qū)降水不足,提高肥料利用率,降低生產(chǎn)成本,從而實(shí)現(xiàn)甘蔗增產(chǎn)增收。
3.2政府對(duì)蔗糖產(chǎn)業(yè)的支持利于水肥一體化技術(shù)推廣
云南目前甘蔗種植面積有33萬hm2,若全部應(yīng)用水肥一體化技術(shù),按每公頃產(chǎn)量60t,增產(chǎn)50%計(jì)算,全省甘蔗可增產(chǎn)990萬t,按420元/t甘蔗原料收購價(jià)計(jì)算,全省甘蔗可增收41.58億元,推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。云南政府通過實(shí)施蔗糖產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃和國家蔗糖核心基地建設(shè)計(jì)劃,建設(shè)13萬hm2蔗糖核心基地,整合土地資源、興修水利工程、完善基礎(chǔ)設(shè)施,從根本上改變蔗區(qū)的生產(chǎn)條件,這為水肥一體化技術(shù)發(fā)展提供了基礎(chǔ)條件保障。
3.3云南蔗區(qū)有巨大的應(yīng)用需求
目前云南蔗區(qū)水肥一體化技術(shù)應(yīng)用幾乎是空白,蔗糖企業(yè)和蔗農(nóng)也熱切希望有一種甘蔗新生產(chǎn)技術(shù)能提高生產(chǎn)效率,增加甘蔗產(chǎn)量,增加糖企效益和蔗農(nóng)收入,所以云南蔗區(qū)推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)前景巨大。
水肥一體化技術(shù)是一種可以提高水肥利用率,減少勞動(dòng)成本,增加作物產(chǎn)量的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。在甘蔗生產(chǎn)中應(yīng)用水肥一體化技術(shù)可以極大地推進(jìn)甘蔗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
4.1政府與糖企共同支持推廣應(yīng)用
水肥一體化技術(shù)盡管高效節(jié)本,但前期投入大,個(gè)體蔗農(nóng)難以承受。水肥一體化設(shè)備材料投入達(dá)1.5萬元~3萬元/hm2,使用高效水溶肥為1萬元/t,一般蔗農(nóng)一次性難以投入資金進(jìn)行應(yīng)用。政府可實(shí)施購買補(bǔ)貼政策及發(fā)放低息或免息貸款,以鼓勵(lì)蔗農(nóng)購買使用。政府還可牽頭蔗糖企業(yè)在當(dāng)?shù)卣釁^(qū)建立水肥一體化示范點(diǎn),以點(diǎn)帶面,加快推廣應(yīng)用進(jìn)度。
4.2開展水肥一體化技術(shù)的基礎(chǔ)研究
水肥一體化應(yīng)用在不同區(qū)域環(huán)境中的技術(shù)參數(shù)是不同的,配套所施肥料也有所不同。當(dāng)前與水肥一體化技術(shù)相配套的施肥和栽培管理技術(shù)尚處于初步探索階段,云南蔗區(qū)要因地制宜,從云南蔗區(qū)自身的自然環(huán)境特點(diǎn)及種植條件出發(fā),依據(jù)甘蔗不同生長期水肥需求不同,建立科學(xué)的甘蔗水肥一體化應(yīng)用制度,形成完整的技術(shù)應(yīng)用體系。
4.3加快專業(yè)技術(shù)設(shè)備及材料的生產(chǎn)與研發(fā)
目前云南專業(yè)生產(chǎn)及研發(fā)水肥一體化設(shè)備、材料的廠家十分稀少,部分設(shè)備、材料需要從外省甚至國外購買,存在價(jià)格高,距離遠(yuǎn),售后服務(wù)跟不上等問題。云南地區(qū)在本地生產(chǎn)、研發(fā)水肥一體化設(shè)備及材料,可以降低成本,利于售后服務(wù)管理,對(duì)推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)產(chǎn)生強(qiáng)勁助力。
4.4整合資源發(fā)揮水肥一體化技術(shù)優(yōu)勢(shì)
云南甘蔗生產(chǎn)大部分是蔗農(nóng)分散個(gè)體種植,大面積連片種植很少,這種情況下難以發(fā)揮水肥一體化的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。政府部門應(yīng)整合人力、土地及物資等資源,實(shí)行集約式產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,最大程度發(fā)揮水肥一體化技術(shù)優(yōu)勢(shì),以取到良好的效益。
4.5加大技術(shù)培訓(xùn)及宣傳力度
水肥一體化技術(shù)是一項(xiàng)高效、節(jié)本的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),在推廣過程中應(yīng)加大宣傳力度,使蔗農(nóng)認(rèn)識(shí)到新技術(shù)增產(chǎn)增收的益處,并在云南蔗區(qū)重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)培訓(xùn)一批能熟練應(yīng)用水肥一體化技術(shù)的農(nóng)技人員,以帶動(dòng)廣大蔗農(nóng)對(duì)水肥一體化技術(shù)的認(rèn)知和應(yīng)用,有利于技術(shù)在云南蔗區(qū)的推廣。
發(fā)展輕簡高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的趨勢(shì),尤其是云南甘蔗種植存在生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)技術(shù)落后、蔗區(qū)氣候干旱等問題,在云南蔗區(qū)推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)可以大幅度提高甘蔗產(chǎn)量,增加蔗農(nóng)收入,對(duì)云南蔗糖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有重大意義。云南蔗區(qū)應(yīng)盡快組織建立水肥一體化技術(shù)應(yīng)用示范區(qū),培訓(xùn)相關(guān)人員,以使得水肥一體化技術(shù)在云南蔗區(qū)能早日大面積應(yīng)用。
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陳建國(1988-),男,云南蒙自人,研究實(shí)習(xí)員,主要從事甘蔗營養(yǎng)與栽培方面的研究。E-mail:chenjg007@163.com
郭家文(1979-),男,云南馬龍人,研究員,主要從事甘蔗營養(yǎng)與栽培方面的研究。E-mail:79jwguo@163.com