田水肥一体化
6000亩大田作物,怎么种?“管理难、效率低、抗灾弱”,是传统大田种植长期面临的困境。山东省高密市丰俊粮棉蔬菜种植专业合作社作为高密市粮油作物种植面积最大的合作社,在探索中,逐渐找到破解的切口——智慧灌溉。
故事从2010年开始。那年8月份,合作社理事长刘风俊随团队赴外地考察高效农业,首次见到以色列滴灌技术。心想:“又节水又便捷,若能引到大田作物种植里,该多好?”当时滴灌技术多应用于设施农业中的高端经济作物种植中,在玉米、小麦等大田作物中的实践是空白的,“敢不敢试?如何试?”合作社面临抉择。
随着种植规模扩大,传统灌溉的弊端,如不及时、不均匀等问题在干旱常态化中愈发凸显,雇人成本逐年上涨。在管理困境与自然风险的双重压力下,刘风俊坚定了技术革新的决心,正式开启水肥一体化技术的探索推广之路。
合作社自成立后的每一步探索,都紧扣种植中的实际痛点,避免技术悬空。同时稳扎稳打,不盲目迈步,实现成本可控。
初期,为了应对滴灌成本高以及是否适用的问题,2013年下半年,合作社在决定先试先行后,选择自制滴灌设施,找人用铁皮制作了“滤沙罐”,自主搭建起滴灌雏形设施,即通过水泵将水输送至主管道,再经“滤沙罐”过滤杂质后接入滴灌管道,确保水流顺畅不堵塞。为降低试错成本,合作社拿出200亩地块作为试验田,在玉米种植中尝试滴灌技术。尽管天气持续干旱,试验滴灌区域的玉米颗粒饱满,亩产增产100多斤。
第二年,旱情日益严重,合作社又拿出80亩地进行花生滴灌试验,亩产达到730斤,远超同期平均水平。连续两次成功验证了滴灌技术在大田作物中的可行性,为后续规模化应用奠定了基础。
土造滴灌试验成功后,合作社着手搭建大面积滴灌网络,铺设主管道,购置专用设备,逐步实现6000亩粮食生产基地“迷宫式”滴灌全覆盖。经过8年多的实践,合作社尝到了滴灌的甜头,但也发现了“迷宫式”滴灌的短板:单条滴灌带有效覆盖范围仅5-6亩,且首部与末端水流差异大,容易近处涝、远处旱。经过多方考察,合作社于2022年,投资16万元购进4套“贴片式”滴灌设备,全面替换原有“迷宫式”设备。相较于传统设备,“贴片式”滴灌带单条有效覆盖面积可达100亩,是“迷宫式”的20倍,而且灌溉均匀度高,耐用性强。
设备升级的同时,合作社也探索技术的优化。单纯的滴灌技术仅能解决浇水问题,若能将肥料与水结合,通过滴灌系统直接输送至作物根部,可进一步提升肥料利用率。合作社便联合潍坊农科院、青岛农业大学等科研机构施行合适的水肥协同灌溉模式——根据玉米、小麦不同生长周期的需肥规律,将氮、磷、钾等肥料溶解后,通过滴灌系统精准输送至作物根部,实现浇水即施肥,为增产打下坚实基础。
水肥一体化技术的应用,实现了节水、节肥、节工三重效果:水资源利用率提升50%以上;肥料利用率较传统施肥提升5%-10%,每亩地肥料成本从300元左右降至230元左右;浇水人工成本分别从大水漫灌的60元/亩、桁架浇灌的50元/亩降至实行水肥一体化的3-5元/亩。
随着技术体系的成熟,合作社不再局限于自我发展,而是主动承担技术推广者的角色,通过“走出去授课、请进来学习、建基地示范”的模式,助力技术能从单点突破跨越到共同发展。
如何走出去?这些年,合作社先后与北京大学现代农学院、中国农业大学、山东省农科院、山东农业大学、青岛大学、青岛农业大学等7所高校院所建立合作关系,理事长先后应邀赴甘肃、河南等10多个省(自治区)、100多个县级市开展交流,实操性强,累计培训农户、种植大户超10万人次。
怎么请进来?自2020年起,外地前来合作社参观学习的团队逐年增多。2023年9月,山东德州市一行600多人的考察团前来学习。青岛农业大学与合作社的合作尤为紧密,高峰期每周派驻专家团队4次,深入田间地头解决技术难题,同时将合作社作为“大学生实训基地”,每年组织两次、每次数百人的实训活动。此外,北京大学现代农学院、潍坊2018年改为农业农村局、潍坊农科院在合作社设立“大田水肥一体化试验田”,针对不同土壤类型、气候条件开展专项试验,形成了一整套的技术标准与操作规范,为周边地区推广提供了可参照、可复制的范本。
在“走出去+请进来”的过程中,合作社逐渐发挥出桥梁纽带作用,构建起“政府+合作社+科研机构”的三方联动机制,形成推广合力:政府层面,通过补贴政策降低农户尝试成本,通过组织考察、培训搭建推广平台,为技术推广提供政策保障;科研机构层面,聚焦技术瓶颈开展研发,提供定制技术方案,为技术推广提供科技支撑;合作社层面,作为技术应用的实践者,将科研成果转化为接地气的实操流程,同时通过田间课堂、现场演示等方式,将技术直接传递给农户,破解科研成果与农户需求脱节的难题。
在这样的实践中,高密市丰俊粮棉蔬菜种植专业合作社在2021年就被农业农村部评为国家级合作社示范社。未来,合作社将继续发挥示范作用,遵循逻辑,稳步前进,带来更大经济和社会效益。
