農(nóng)諺有云:“有收無收在于水,收多收少在于肥。”作為一項(xiàng)能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)灌溉和高效施肥的技術(shù),滴灌水肥一體化在一些農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家已相當(dāng)成熟,但在國內(nèi)仍處于起步發(fā)展階段。榮獲2014年度國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)的滴灌水肥一體化專用肥料及配套技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用項(xiàng)目改變了這一現(xiàn)狀。記者采訪時(shí)了解到,該技術(shù)由新疆農(nóng)墾科學(xué)院開發(fā),節(jié)水節(jié)肥增產(chǎn)效果明顯,農(nóng)田實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用后可節(jié)水30%~50%,節(jié)肥30%左右,增產(chǎn)20%以上。該項(xiàng)成就不僅節(jié)約了不少的資源,也為后期發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)打下了基礎(chǔ)。
水肥亟須合理利用
我國淡水資源僅占世界總量的6%,是淡水資源嚴(yán)重緊缺的13個(gè)國家之一。同時(shí),我國耕地面積不到全世界總量的10%,但化肥施用量占全球1/3以上,肥料利用率僅有33%。而且,由過度施肥造成的土壤板結(jié)、通透性變差、養(yǎng)分失調(diào)、鹽漬化嚴(yán)重、水體富營養(yǎng)和環(huán)境污染等問題,已經(jīng)威脅到我國的土壤健康和農(nóng)業(yè)發(fā)展。我國農(nóng)業(yè)發(fā)展方向亟須從大水大肥粗放型生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楹侠砝觅Y源的集約型生產(chǎn)。
滴灌水肥一體化技術(shù)是按照作物需水需肥要求,通過低壓管道系統(tǒng)與安裝在毛管上的滴頭,將水肥溶液均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)土壤。灌溉水以水滴的形式進(jìn)入土壤,延長灌溉時(shí)間,更好地控制灌水量。滴灌施肥不會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),土壤內(nèi)部水肥氣熱保持適宜作物生長的狀態(tài),滲漏損失小。因此可以達(dá)到保護(hù)土壤、節(jié)水節(jié)肥的效果。
新技術(shù)節(jié)水節(jié)肥增產(chǎn)
滴灌水肥一體化是近年來我國農(nóng)業(yè)重點(diǎn)扶植項(xiàng)目,但也存在著成本高,基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、節(jié)水灌溉系統(tǒng)與用肥不匹配、水肥一體化系統(tǒng)不適應(yīng)當(dāng)?shù)厍闆r等一系列問題,這些問題的解決都有賴于自有技術(shù)的創(chuàng)新和改善。
據(jù)新疆農(nóng)墾科學(xué)院研究員尹飛虎介紹,項(xiàng)目組以解決困擾肥料水溶性的關(guān)鍵——磷的水溶性及元素間的防拮抗等問題為切入點(diǎn),歷經(jīng)16年研究,率先在國內(nèi)攻克了技術(shù)難題。在此基礎(chǔ)上,項(xiàng)目組還先后開發(fā)出無機(jī)、有機(jī)-無機(jī)、生物-有機(jī)、復(fù)合微量元素等4類80余種配方的滴灌專用系列肥及生產(chǎn)工藝,創(chuàng)建了主要大田作物水肥一體化高效利用技術(shù)體系。
尹飛虎告訴記者,在滴灌水肥一體化技術(shù)中,高水溶性磷的制備和固體滴灌專用肥中元素間的拮抗作用是兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。經(jīng)過反復(fù)的思路創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)分析,研發(fā)人員開創(chuàng)性地用熱法磷酸工藝替代傳統(tǒng)磷肥生產(chǎn)的濕法磷酸工藝,使磷肥產(chǎn)品中水溶性磷由70%左右提高到99.5%以上;并結(jié)合自主研發(fā)的貧泥磷回收和液氨原料兼做冷媒的冷卻結(jié)晶技術(shù),提高了磷資源利用率和生產(chǎn)效率,使產(chǎn)品成本降低20%。經(jīng)32P同位素示蹤和放射性自顯影研究驗(yàn)證,該技術(shù)產(chǎn)品中的磷在土壤中的運(yùn)移范圍比傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品高出19.1%,磷元素的利用率提高24.7%,從根本上解決了傳統(tǒng)磷肥產(chǎn)品中雜質(zhì)多、水溶性差、成本高、利用率低等問題。
水肥亟須合理利用
我國淡水資源僅占世界總量的6%,是淡水資源嚴(yán)重緊缺的13個(gè)國家之一。同時(shí),我國耕地面積不到全世界總量的10%,但化肥施用量占全球1/3以上,肥料利用率僅有33%。而且,由過度施肥造成的土壤板結(jié)、通透性變差、養(yǎng)分失調(diào)、鹽漬化嚴(yán)重、水體富營養(yǎng)和環(huán)境污染等問題,已經(jīng)威脅到我國的土壤健康和農(nóng)業(yè)發(fā)展。我國農(nóng)業(yè)發(fā)展方向亟須從大水大肥粗放型生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楹侠砝觅Y源的集約型生產(chǎn)。
滴灌水肥一體化技術(shù)是按照作物需水需肥要求,通過低壓管道系統(tǒng)與安裝在毛管上的滴頭,將水肥溶液均勻而又緩慢地滴入作物根區(qū)土壤。灌溉水以水滴的形式進(jìn)入土壤,延長灌溉時(shí)間,更好地控制灌水量。滴灌施肥不會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),土壤內(nèi)部水肥氣熱保持適宜作物生長的狀態(tài),滲漏損失小。因此可以達(dá)到保護(hù)土壤、節(jié)水節(jié)肥的效果。
新技術(shù)節(jié)水節(jié)肥增產(chǎn)
滴灌水肥一體化是近年來我國農(nóng)業(yè)重點(diǎn)扶植項(xiàng)目,但也存在著成本高,基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、節(jié)水灌溉系統(tǒng)與用肥不匹配、水肥一體化系統(tǒng)不適應(yīng)當(dāng)?shù)厍闆r等一系列問題,這些問題的解決都有賴于自有技術(shù)的創(chuàng)新和改善。
據(jù)新疆農(nóng)墾科學(xué)院研究員尹飛虎介紹,項(xiàng)目組以解決困擾肥料水溶性的關(guān)鍵——磷的水溶性及元素間的防拮抗等問題為切入點(diǎn),歷經(jīng)16年研究,率先在國內(nèi)攻克了技術(shù)難題。在此基礎(chǔ)上,項(xiàng)目組還先后開發(fā)出無機(jī)、有機(jī)-無機(jī)、生物-有機(jī)、復(fù)合微量元素等4類80余種配方的滴灌專用系列肥及生產(chǎn)工藝,創(chuàng)建了主要大田作物水肥一體化高效利用技術(shù)體系。
尹飛虎告訴記者,在滴灌水肥一體化技術(shù)中,高水溶性磷的制備和固體滴灌專用肥中元素間的拮抗作用是兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。經(jīng)過反復(fù)的思路創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)分析,研發(fā)人員開創(chuàng)性地用熱法磷酸工藝替代傳統(tǒng)磷肥生產(chǎn)的濕法磷酸工藝,使磷肥產(chǎn)品中水溶性磷由70%左右提高到99.5%以上;并結(jié)合自主研發(fā)的貧泥磷回收和液氨原料兼做冷媒的冷卻結(jié)晶技術(shù),提高了磷資源利用率和生產(chǎn)效率,使產(chǎn)品成本降低20%。經(jīng)32P同位素示蹤和放射性自顯影研究驗(yàn)證,該技術(shù)產(chǎn)品中的磷在土壤中的運(yùn)移范圍比傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品高出19.1%,磷元素的利用率提高24.7%,從根本上解決了傳統(tǒng)磷肥產(chǎn)品中雜質(zhì)多、水溶性差、成本高、利用率低等問題。
另外,針對(duì)肥料中元素間的拮抗作用,他們發(fā)明了一種新型農(nóng)用微量元素復(fù)合型絡(luò)合劑及相應(yīng)的共體——分步絡(luò)合技術(shù),解決了固體滴灌專用肥生產(chǎn)中磷與多種金屬微量元素結(jié)合時(shí)易形成沉淀的難題。經(jīng)權(quán)威部門測(cè)試,該技術(shù)絡(luò)合的微量元素Fe、Cu、Zn、B、Mn、Mo總含量不小于26%,絡(luò)合值比常用絡(luò)合劑高出35%~160%,產(chǎn)品價(jià)格還降低了17%~46%。 來源:閩西新聞網(wǎng)