通過案例講述水肥一體化技術(shù)與無土栽培技術(shù)配合、水肥一體化改善種植環(huán)境、水肥技術(shù)對(duì)于高品質(zhì)蔬菜的幫助以及未來農(nóng)業(yè)發(fā)展方向,系統(tǒng)論證水肥一體化技術(shù)優(yōu)勢(shì)與發(fā)展前景。同時(shí)她也指出水肥一體化技術(shù)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn),以及在實(shí)際應(yīng)用過程中所面臨的難題。
張白鴿認(rèn)為,水肥一體化在設(shè)施蔬菜上可提高水肥資源利用效率,是實(shí)現(xiàn)化肥減量增效、提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的重要舉措,更是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然要求。
記者:農(nóng)林衛(wèi)視《中國農(nóng)資秀》朱錦鵬
被采訪者:廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所張白鴿
記者:咱們廣東省的水肥技術(shù)是哪一年開始引進(jìn)的?
張白鴿:廣東省應(yīng)該從2006-2007年就開始在生產(chǎn)當(dāng)中有一些應(yīng)用,但是開始成系統(tǒng)規(guī)模應(yīng)用,應(yīng)該就是在2009-2010年左右。
記者:2010年到 2023年這13年時(shí)間,你覺得廣東水肥一體化分為幾個(gè)階段去發(fā)展的?
張白鴿:三個(gè)階段。第一個(gè)階段是大家認(rèn)知接受的問題,在那個(gè)時(shí)候,尤其是廣東地區(qū),大家的蔬菜種植規(guī)模比較小,復(fù)種指數(shù)也非常高。作物之間每年每一季都不一樣,所以水肥一體化設(shè)備技術(shù)差異化就比較大,這種情況下我們?nèi)绻窃O(shè)施、設(shè)備以及配方?jīng)]有特別完善,了解度不高的情況下大家接受度不高。
第二個(gè)階段隨著設(shè)備、配方、肥料產(chǎn)品的匹配以及使用技術(shù)逐漸優(yōu)化后,大家接受度就高了。非常省人工,提質(zhì)增效效果也很清晰,很多時(shí)候是農(nóng)企和農(nóng)民主動(dòng)來尋求這項(xiàng)技術(shù)。
第三個(gè)階段,第一要求是設(shè)備本身自動(dòng)化,第二個(gè)要求配方。過去使用技術(shù)上,對(duì)現(xiàn)在的水肥一體化理念來說相對(duì)簡(jiǎn)單,現(xiàn)在越來越精準(zhǔn)。在配方上尤其是經(jīng)濟(jì)作物,特別強(qiáng)調(diào)有機(jī)無機(jī)混合。肥料在實(shí)現(xiàn)功能方面已經(jīng)越來越進(jìn)步了,因?yàn)樘岣咂焚|(zhì)是第一個(gè)要求,對(duì)于農(nóng)企市場(chǎng)要求是迫切的。
張白鴿:有,其實(shí)從開始做的時(shí)候我覺得難題特別多,首先第一個(gè)就是讓大家認(rèn)知這個(gè)事情。農(nóng)戶對(duì)它不了解,而且開始會(huì)產(chǎn)生成本。最關(guān)鍵一點(diǎn)你很難改變他們的習(xí)慣,農(nóng)戶比較靠經(jīng)驗(yàn)。
他們覺著施用固體肥料已經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)了,這個(gè)新技術(shù)又不了解,所以它在宣傳和認(rèn)知上本身是一個(gè)困難。那個(gè)時(shí)候宣傳渠道也比較有限,所以我們每次去基地、去企業(yè),去農(nóng)戶一對(duì)一,宣傳面、輻射、影響面也是有限的。
第二個(gè)困難就是水肥一體化技術(shù)畢竟有設(shè)備成本在里面。如何能夠把的成本降低,讓農(nóng)戶農(nóng)企可以接受也是比較困難的。
第三個(gè)就是肥料的困難,應(yīng)用在水肥一體化上的肥料,有時(shí)候容易堵塞管道,而且和它配合的還有水源問題。
第四個(gè)就是在使用上,我們的水肥一體化是服務(wù)于作物本身,作物的需求究竟是怎么樣的?精準(zhǔn)信息量、數(shù)據(jù)量是比較小的。
記者:2010年做一套水肥一體化設(shè)備,需要農(nóng)民投入多少?
張白鴿:從設(shè)備角度講的話,成本它是受兩方面的影響。第一個(gè)是技術(shù)設(shè)備的生產(chǎn),第二個(gè)是使用損耗。那個(gè)時(shí)候還沒有特別精準(zhǔn)且質(zhì)量特別好的設(shè)備,所以我記得應(yīng)該是在1000-2000元之間。
記者:種植戶肥料堵塞的情況多不多?
張白鴿:多,有農(nóng)戶在政府項(xiàng)目支持下安裝了水肥一體化設(shè)施,一開始直接把傳統(tǒng)的肥料溶解應(yīng)用,時(shí)間久了會(huì)出現(xiàn)磷酸鈣為主的沉淀。所以滴灌不滴水、噴灌噴不出來、尾部堵塞現(xiàn)象就比較常見。在那個(gè)時(shí)候農(nóng)戶沒有一個(gè)全域解決方案,通常是靠幾種肥料去配合施用,農(nóng)戶不知道哪些肥料不能直接混合。后來為了針對(duì)這種現(xiàn)象,部分農(nóng)戶購買單質(zhì)肥自己復(fù)配,雖然更需要農(nóng)技知識(shí),但堵塞的問題會(huì)減少很多,可人力的成本增加了,中間繁瑣性也很強(qiáng)。其次,肥料本身溶解性也沒有現(xiàn)在好。
張白鴿:分三個(gè)階段。我們最早的笨辦法,還是走街串巷,走到農(nóng)戶里邊,走到農(nóng)企里邊,一點(diǎn)一點(diǎn)去跟他們講。在講的同時(shí)發(fā)現(xiàn)光講不行,一定要做給他們看。所以我們?cè)谵r(nóng)戶田、企業(yè)田里給他們做好示范。大家看到以后,覺得這個(gè)事情不錯(cuò),他就接受這個(gè)理念了。但是真正用起來還是很多難題,然后我們?cè)偃c(diǎn)對(duì)點(diǎn)服務(wù)。
第二個(gè)階段,我們跟當(dāng)?shù)厥聵I(yè)單位,或者農(nóng)業(yè)農(nóng)技推廣單位合作,組織群體培訓(xùn)。通過合作,推廣面已經(jīng)不再是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)了,可以稍微放到面上。
第三個(gè)階段就是線上線下結(jié)合,我們通過短視頻和廣東省 “田頭課”“輕騎兵”形式,影響面就更大了。
現(xiàn)在第四個(gè)階段,我們針對(duì)比較領(lǐng)先的需求,跟企業(yè)合作。因?yàn)檫^去以事業(yè)單位推廣人員為主,現(xiàn)在很多水肥一體化相關(guān)企業(yè)和肥料產(chǎn)品的企業(yè)也有很多走在基層一線的農(nóng)技推廣人員。我們完全可以一起來合作,他們需要知識(shí)和田間示范,這樣就把大家力量集合在一起。
記者:在高品質(zhì)的需求下,對(duì)于肥料本身的要求有哪些?
張白鴿:隨著大家對(duì)水肥一體化接受度越來越高,設(shè)備成本也越來越可接受了,現(xiàn)在核心的東西,就是肥料產(chǎn)品和施用技術(shù)。我們過去以增產(chǎn)為目的肥料產(chǎn)品以及套餐不一定滿足品質(zhì)要求。所以基于現(xiàn)在高品質(zhì)要求,我們非常希望能有溶解性好的產(chǎn)品上市。因?yàn)槭卟藢?duì)養(yǎng)分的需求是非?旆柿先芙庑院茫卟损B(yǎng)分吸收效率可以提高。
而且我們季節(jié)性逆境是比較多的,像廣東地區(qū)有臺(tái)風(fēng)、暴雨、干旱等逆境,固體肥如果用量較少,土壤里邊積累的養(yǎng)分就少,本身就免疫力下降了,抵抗不可控的因素能力薄弱。所以如何能夠抗逆耐逆也是對(duì)水肥一體化產(chǎn)品一個(gè)新的挑戰(zhàn)要求。
張白鴿:這幾年我覺得設(shè)備的進(jìn)步太大了。過去的設(shè)備,首先你的實(shí)用性、便利性不一樣,能夠使用期限又不一樣,美觀性也不是特別好看。蔬菜里我們講究食品安全,田間的整潔干凈程度影響食品健康。雖然我們水肥一體化,能夠非常好地減少這種逆境,減少化肥損失,維護(hù)好的清潔田園環(huán)境,但是如果設(shè)備本身為了降低成本,感官不是特別漂亮和清潔的話,也會(huì)影響它的使用時(shí)間,F(xiàn)在的這些設(shè)備在成本可接受的程度上顏值變得非常好,所以整個(gè)園區(qū)變得賞識(shí)兼用,F(xiàn)在水肥一體化在都市和靠近郊區(qū)的位置應(yīng)用更加廣泛,它跟整個(gè)環(huán)境都特別融入。
記者:您做無土栽培技術(shù)嗎?
張白鴿:有,陸地生產(chǎn)和設(shè)施生產(chǎn)都有。
張白鴿:在我的理解里水肥一體化本身就是設(shè)施農(nóng)業(yè)一個(gè)重要的內(nèi)容之一。狹義一點(diǎn)說,在設(shè)施里用無土栽培方式,對(duì)于水肥一體化的依賴程度肯定是更高的。因?yàn)樵诳煽氐囊蛩乩,結(jié)合現(xiàn)在數(shù)字農(nóng)業(yè)對(duì)它的要求,水肥一體化更加精準(zhǔn),越來越趨向于我們對(duì)水肥一體化精準(zhǔn)把控的概念。
在這種情況下,因?yàn)橥寥辣旧泶蟛糠质腔|(zhì),無法與土壤所含全要素的各種有機(jī)、無機(jī)、營養(yǎng)微生物相一致,畢竟我們科學(xué)發(fā)現(xiàn)還是有限的。這對(duì)于水肥一體化配方提供的水肥要求肯定是更高的,但是我感覺它應(yīng)該在未來會(huì)有很大的發(fā)展空間。
記者:現(xiàn)在來說是不是這種水溶性液體肥料應(yīng)用會(huì)不會(huì)多一點(diǎn)?
張白鴿:我覺得在廣東省都很重要。因?yàn)楦呓涤甑膮^(qū)域,把土壤首先要培育好,前期打底的積肥對(duì)于作物生產(chǎn)非常重要,后期如果高強(qiáng)度降雨的情況下,必須土壤里邊能夠給他一個(gè)的緩沖。其次,作物在種植以后覆膜、膜下滴灌,它是跟水肥一體化相匹配的。在這種情況下我們?nèi)ッ鎸?duì)一些降雨、干旱、逆境的時(shí)候可能還是有一些緩沖的作用。但是對(duì)于大部分華南區(qū)域,規(guī)模很小的地方,甚至連這些簡(jiǎn)單的覆蓋措施也未必有,在這種情況下的話,可能就離不開固體肥給它增強(qiáng)緩沖能力。其實(shí)就相當(dāng)于是中西醫(yī)結(jié)合,要共同配合。所以我們需要有機(jī)肥,包括一些固體的復(fù)合肥來給它保護(hù),先把土壤本底打好,然后水肥一體化配合好,靈活管控。
張白鴿:首先我們團(tuán)隊(duì)總體定位上是立足于華南區(qū)域,我們團(tuán)隊(duì)的定位就是給區(qū)域高品質(zhì)蔬菜提供一個(gè)綜合的解決方案。
重點(diǎn)核心抓的就是水肥一體化技術(shù)本身能夠幫助企業(yè)節(jié)約成本。其次就是能夠更精準(zhǔn)地把科研的理念和思想轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品,我們最早是在陸地條件下定量了菜田里以氮為主的養(yǎng)分去向,這樣能了解區(qū)域土壤本身投入養(yǎng)分以后,它到哪里了?利用率在哪里?主要的損失途徑就是養(yǎng)分淋洗,我們就可以通過施肥配方、施肥材料以及農(nóng)業(yè)措施把控好損失,有針對(duì)性地控制損失渠道。
第二個(gè)就是對(duì)于華南特色的蔬菜作物產(chǎn)量和品質(zhì)形成規(guī)律的把控,了解作物的需求才能夠相應(yīng)地匹配設(shè)計(jì)和選擇肥料產(chǎn)品,我們給肥料企業(yè)提供一些產(chǎn)品配方建議,這樣才能更好地服務(wù)于作物本身。
第三個(gè)其實(shí)還是聚焦于本區(qū)域和作物本身,你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們經(jīng)常出現(xiàn)的營養(yǎng)逆境。比如說在華南區(qū)域缺鎂問題,給作物帶來產(chǎn)業(yè)難題,最近流行的蔬菜黃葉病,其實(shí)它就是一種缺鎂的生理性病害。我們首先發(fā)現(xiàn)就是黃葉現(xiàn)象,它是由于缺鎂的因素造成的。缺鎂的原因是有些它土壤本身缺乏,這種我們就直接補(bǔ)充相應(yīng)的元素肥料。但另外一種是因?yàn)椴黄胶馐┓试斐傻霓卓沟挠绊,再結(jié)合氣候因素。像這種情況的話,我們找到問題也知道如何診斷它,也知道了它產(chǎn)生的原因是什么,我們就可以給肥料企業(yè)提供建議,他們就知道應(yīng)該研發(fā)、匹配什么樣的產(chǎn)品。我們共同合作起來,就可以給生產(chǎn)提供一個(gè)全域的解決。
張白鴿:首先我從 2016年的時(shí)候在佛山建立了廣東省第一個(gè)蔬菜科技小院,我們之所以建立,就是因?yàn)槠髽I(yè)有需求,他們想種菜,這塊土能不能種?然后能種什么菜?種的時(shí)候需要怎么去管理,提出了這樣的訴求。
首先肯定是要抓好品種、抓好技術(shù),這個(gè)技術(shù)主要就是水肥一體化。近幾年在廣東地區(qū),你會(huì)發(fā)現(xiàn)冬瓜種植里有非常突出的行業(yè)病問題,核心還是養(yǎng)分管理,施肥是很重要的原因。
其中有一個(gè)區(qū)域就是順德的黃龍,它過去有“冬瓜之鄉(xiāng)”的叫法,冬瓜種得非常好,老一輩特別喜歡種冬瓜有一定的情懷在里面。但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,種植面積越來越小。他們自己種冬瓜,卻一直種不出來,當(dāng)?shù)卣窒胍黾铀麄兊男腋8,就想著我能夠幫助他們,重溫一下?dāng)年種冬瓜的情懷。所以他們就拿出一塊園區(qū)種冬瓜。
種冬瓜的核心問題就是土壤有逆境,因?yàn)槔弦惠呌蟹N植經(jīng)驗(yàn)的人年齡較大,就很難照顧細(xì)致。那我們?nèi)チ艘院螅紫鹊谝稽c(diǎn)是測(cè)土配方,第二個(gè)的話就是選對(duì)好的品種。我們?cè)趫@區(qū)推廣應(yīng)用水肥一體化的時(shí)候難度也很大,因?yàn)槎际抢先思也辉敢饨邮芩室惑w化。他說自己能搞定,你給我提供指導(dǎo)建議就行,我們給他裝置了水肥一體化一系列的基礎(chǔ)設(shè)施,但是他不用。肥料還是習(xí)慣性裝在桶里溶解后噴灑施肥。他們自己體力受限,加上前期高溫、降雨惡劣天氣影響,導(dǎo)致了冬瓜前期病害出現(xiàn),整體長勢(shì)就變得非常弱。這個(gè)時(shí)候他們有點(diǎn)著急了,那怎么辦呢?我們自己做給他看,每天監(jiān)控土壤的基本情況、選擇高效肥料、做好套餐去施用,很快就恢復(fù)得特別好。
果實(shí)結(jié)果以后,就能看出與之前的差異,長勢(shì)特別漂亮,掛的果特別多。這個(gè)時(shí)候農(nóng)戶看到效果就愿意跟著我們?nèi)プ,甚至我們(nèi)ブ八鸵呀?jīng)在田里等著我們了。在疫情期間我們?nèi)ゲ坏礁埃螂娫捯曨l問:“我們是不是這個(gè)時(shí)候開?是不是這樣去做?”最后全程執(zhí)行下去,當(dāng)?shù)卣蔡貏e高興,那我們就把后端產(chǎn)業(yè)鏈延伸起來,建成一個(gè)冬瓜公園。很多過去的老農(nóng)戶都回到田里去采摘,然后把產(chǎn)品加工,又融合了帶小朋友們進(jìn)來參觀講解的科普形式。這中間就見證到了老人家對(duì)水肥一體化從排斥,到勉強(qiáng)接受,最終主動(dòng)接受它的過程。
張白鴿:這是必須的,水肥一體化這種設(shè)施投入,我覺著空間是非常大。但是光有設(shè)施和理念不夠,核心還是要有規(guī)范化的技術(shù),需要與數(shù)字農(nóng)業(yè)相結(jié)合,監(jiān)測(cè)自動(dòng)化去實(shí)踐。
記者:您覺得從 2010 年到現(xiàn)在,廣東地區(qū)水肥一體化在蔬菜上的運(yùn)用面積是不是也在發(fā)生變化?
張白鴿:在廣東地區(qū),現(xiàn)在蔬菜水肥一體化的應(yīng)用面積還是非常大的,大家接觸度已經(jīng)很高了。一開始是由于政府的扶持,現(xiàn)在企業(yè)可以主動(dòng)把這些基礎(chǔ)的事都做好了。
記者:對(duì)于勞動(dòng)力的短缺也是一個(gè)很大的幫助。
張白鴿:對(duì),現(xiàn)在人力是最大的一個(gè)限制因素。所以水肥一體化的地方,基本上一個(gè)大園區(qū)有一兩個(gè)技術(shù)人員或者核心人員就可以。