摘要:早在上世紀90年代,我國就開始了精準農業研究,在東北,北京和新疆等地建立示范基地,從2005年起農業部就啟動了測土配方施肥項目。但是十多年精準農業總是“雷聲大,雨點小”,始終未打開局面。
一位種蘋果的大爺到農資店問老板:“今年什么肥料最好用?”老板推薦了利潤最高的肥料。
大爺回家施用后,發現效果不錯,就又多買了一此追肥時使用。接下來大爺卻發現蘋果出現“根腐”“苦痘”等病狀,又問老板如何處理。老板趕緊再推薦一款農藥。
但是大爺施用后發現效果不明顯,以為自己買到了假農藥,就換了家農資店購買另外一種農藥繼續施用,直到病狀消失。
這是一個普通農藥的故事。但其實他不知道,苦痘和根腐這些癥狀均是由于土壤本身酸化板結和缺鈣導致。這些土壤問題的根源在于大爺缺乏足夠的土壤和肥料知識,常年施用單一大量元素化肥導致土壤日已退化。
現代農業離不開化肥,化肥讓將作物的產量提高到一個前所未有的高度,有些作物在化肥的“滋補下”產量已經達到了19世紀的10倍。到2050年,我們至少需要增加70%的作物產量來養活增加的20億人口。但是化肥濫用也導致土質下降和環境污染。
同為農業生產大國的美國,大部分農場也使用化肥,但是多年來極少出現土質下降和環境污染等惡劣事件。這其中很大部分的因素在于他們從80年代初便開始推廣的“精準農業”。
精準農業期望將耕作對環境的影響降到最低,盡量減少生產過程中的浪費和對能量的消耗。
1983年,隨著GPS(全球定位系統)開放民用,美國開始啟動“精準農業”計劃。“精準農業”第一個發展方向就是“化肥的精準投放”,即針對農田不同地點土壤含量調整施肥量。
農技人員通過測量大田不同位置土壤的酸堿度,含磷量,含鉀量繪制農場土質概況圖,從而按需施肥。理想很豐滿,但是現實卻異常骨感。
僅測土這一步就遇到了相當大的困難。由于測土的成本非常高昂,當時在美國平均每2.5公頃的土地才收集一個土壤樣本,而在巴西這個數字高達12.5公頃,樣本的密度遠遠低于要求。
另外,如果想要細致反映土壤的狀況,一公頃的土地至少需要收集兩到三個樣本,并且施肥前和施肥間隔期都要測量,以便為下次施肥提供指導。
為了解決這一矛盾,科學家一方面研究使用更加便捷的測土儀器,另一方面將測土這項工作專業化,專職人員來指導農民測土,降低成本和錯誤率。
經過30多年的努力,在美國80%的玉米農田已經實現“精準施肥”。
早在上世紀90年代,我國就開始了精準農業研究,在東北,北京和新疆等地建立示范基地,從2005年起農業部就啟動了測土配方施肥項目。但是十多年精準農業總是“雷聲大,雨點小”,始終未打開局面。
筆者看來,制約我國精準農業發展主要有一下幾方面因素:
我國大部分為小農經營的生產模式,大農場主要分布在東北和西北,小農戶一般無力承擔前期的機械投入和相關服務的購買。
我國缺少專業的農業服務機構和專家體系。在美國種子培育公司,測土公司,產量分析公司,農業氣象監測公司,多方面服務于農業的公司分工細化,專業程度高。
我國農業機械化程度較低,農機研發技術水平滯后,農機精度低。以大馬力拖拉機舉例,一拖東方紅14年上市的大馬力拖拉機拉力在290匹左右已經代表國產最高,但是美國約翰迪爾早已退出拉力為370匹的商用機型。
我國在推廣“精準農業”的過程中,“水肥一體化”以設施的低門檻為特點,成為推廣“精準施肥”的一個重要方式。
水肥一體化可以有效的控制水分和肥料的施用量,將其精確的施加在作物根部,大大解決我國粗放農業中普遍存在的水利用率不高和肥料流失問題。
筆者看來,推廣“精準農業”,“水肥一體化”僅僅是萬里長征的第一步。農機設備僅僅是一個必要條件,更重要的是在廣大種植戶中間開展相關教育。
在農戶教育這方面,美國已經有了成熟的體系,值得我們借鑒。以愛荷華州為例,施肥必須擁有州政府辦法的資格證書,因此農民須每年接受愛荷華州立大學三到四小時培訓課程。獲得資格證書后,每年仍要參加大學提供的培訓課程,三年更新一次資格證書。
除此以外,建立專業的,細分工的農業服務公司也應當成為國家重點引導的產業方向之一。不管是土壤分析,氣象預測和產量分析都需要專業的團隊進行數據的收集和整理。數據就像是“精細農業”這棟大樓的鋼筋骨架,灌溉,施肥,植保各種生產決策如同大樓的混凝土,都依賴于這個鋼筋骨架。專業化團隊可以降低農戶的生產成本,提高企業的專業研發能力。
精準農業”聽起來高大上,但是理論落到實地,還有一個具體的市場效率問題。
當下的中國農業,正處于從追求產量到量質并舉的轉型階段,大量使用化肥而產生的邊際效益已經到了最低點,市場效率開始在農場的用肥用藥使用習慣上發生推動作用。(來源:新農堂)