172項(xiàng)，260億立方米，7800多萬(wàn)畝。

這是國(guó)務(wù)院去年召開(kāi)常務(wù)會(huì)議提出的三個(gè)數(shù)字。具體來(lái)說(shuō)，就是在2014年、2015年以及“十三五”期間，分步建設(shè)納入規(guī)劃的172項(xiàng)重大水利工程，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水能力260億立方米，增加灌溉面積7800多萬(wàn)畝。

“人多、地少、缺水”，眾所周知，我國(guó)農(nóng)業(yè)面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。如何化解難題，成為保障農(nóng)業(yè)安全的當(dāng)務(wù)之急。

在北京市農(nóng)林科學(xué)院里，國(guó)家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心設(shè)施工程部主任郭文忠研究員認(rèn)為，水肥一體化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)突圍的重要路徑之一。多年來(lái)，他和一群專家，為了提升我國(guó)水肥一體化智能化水平而努力著。

“三筆賬”堅(jiān)定科研路：不做簡(jiǎn)單的“時(shí)間控制器”

為了說(shuō)明我國(guó)水肥一體化現(xiàn)狀，郭文忠給記者算了“三筆賬”。

第一筆賬：水肥一體化的“節(jié)約賬”。

“水肥一體化是當(dāng)今世界公認(rèn)的高效節(jié)水節(jié)肥技術(shù)，主要根據(jù)土壤特性和作物生長(zhǎng)規(guī)律，利用灌溉設(shè)備同時(shí)把水分和養(yǎng)分均勻、準(zhǔn)確、定時(shí)定量供應(yīng)給作物?！彼f(shuō)，“與傳統(tǒng)水肥管理方式相比，該技術(shù)在設(shè)施蔬菜上可增產(chǎn)15％—25％、節(jié)水30％—40％、節(jié)肥40％—50％?！?/p>

第二筆賬：我國(guó)“用水用肥賬”。

“農(nóng)業(yè)年用水約3600億立方米，缺口達(dá)300億立方米以上，灌溉水生產(chǎn)效率1千克/立方米，僅為美國(guó)、以色列等國(guó)的1/2。我國(guó)化肥年用量超過(guò)5400萬(wàn)噸（折純），居世界首位，利用率平均只有30％，低于發(fā)達(dá)國(guó)家20個(gè)百分點(diǎn)以上?！?/p>

第三筆賬：各國(guó)“水肥一體化應(yīng)用比例賬”。

以色列水肥一體化應(yīng)用比例達(dá)90％以上，美國(guó)25％的玉米、60％的馬鈴薯、32％的果樹(shù)采用水肥一體化。目前，我國(guó)水肥一體化（滴灌和微噴灌）面積僅占灌溉面積的0.13％。

“我們還有不小差距。在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，我們一般引進(jìn)國(guó)外設(shè)備。但因土壤環(huán)境、農(nóng)業(yè)需求等不同，這些設(shè)備不一定符合本土實(shí)際生產(chǎn)情況?！彼f(shuō)，“國(guó)外很多設(shè)備到了國(guó)內(nèi)應(yīng)用，其實(shí)只有簡(jiǎn)單的‘時(shí)間控制器’作為控制策略了。比如，下雨了，農(nóng)田不需要那么多水了，若無(wú)人為干預(yù)關(guān)閉系統(tǒng)，系統(tǒng)仍會(huì)定時(shí)定量執(zhí)行水肥補(bǔ)充?！?/p>

“不做簡(jiǎn)單的時(shí)間控制器?！彼f(shuō)，“堅(jiān)持智能化、本土化的水肥一體化控制策略及裝備研發(fā)是我們努力的方向?！?/p>

提供系統(tǒng)管理方案：讓機(jī)器真正地聰明起來(lái)

“我們希望買國(guó)外的聰明機(jī)器，但幾十萬(wàn)元的進(jìn)口設(shè)備，一用起來(lái)才發(fā)現(xiàn)并不聰明?！惫闹艺f(shuō)。

他分析道：“之所以如此，倒不是國(guó)外科研人員不聰明。農(nóng)業(yè)科研，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不同區(qū)域差異很大。國(guó)外搞水肥一體化，多是公司，不可能下那么多工夫跑到中國(guó)來(lái)，在各地調(diào)研。所以，他們賣給我們的設(shè)備，很多功能沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)，缺乏針對(duì)我國(guó)實(shí)際生產(chǎn)需求的系統(tǒng)管理方案。”

土壤環(huán)境不同，水肥的比例就不同；種植的作物不同，也決定了水肥一體化設(shè)備的功能不能單一；日照時(shí)間和蒸發(fā)程度有別，水和肥自然不能采用相同的策略；區(qū)域不同，作物一年幾熟也不同，制訂的方案也不盡相同。

“很多人以為，水肥一體化很土，沒(méi)有多少科技含量。其實(shí)，這是一種誤解。太多復(fù)雜因素，讓水肥一體化實(shí)施起來(lái)難度很大?！彼f(shuō)，“大家都說(shuō)要智能化，但這方面有很多難題。設(shè)備操作太復(fù)雜，農(nóng)民不會(huì)用；操作簡(jiǎn)單了，功能又單一?！?/p>

既要智能又要簡(jiǎn)單。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，北京市農(nóng)林科學(xué)院的專家們，不停在田間地頭采集數(shù)據(jù)。同時(shí)，他們和各地氣象、農(nóng)業(yè)等部門聯(lián)動(dòng)，獲得了大量及時(shí)準(zhǔn)確的信息。

“有了這些數(shù)據(jù)，我們就能構(gòu)建一個(gè)相對(duì)完善的系統(tǒng)了。這時(shí)候，我們作為平臺(tái)，實(shí)施遠(yuǎn)程控制，還能不斷升級(jí)。農(nóng)民只要打開(kāi)設(shè)備，其他就不用太多費(fèi)心了。”他說(shuō)。

互聯(lián)網(wǎng)+水利+農(nóng)業(yè)：讓“傻瓜化”操作成為現(xiàn)實(shí)

“改進(jìn)傳統(tǒng)漫灌模式，精確計(jì)算作物需水量與需肥量。”郭文忠說(shuō)，在寧夏銀川，一項(xiàng)名為“數(shù)字唐徠渠”的項(xiàng)目，正在綜合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的專家決策系統(tǒng)，可對(duì)灌溉過(guò)程進(jìn)行智能的、自動(dòng)的管理。

作為項(xiàng)目智能化決策系統(tǒng)研發(fā)負(fù)責(zé)人，他說(shuō)：“互聯(lián)網(wǎng)+水利+農(nóng)業(yè)的整體設(shè)計(jì)方案，讓人們足不出戶就能迅速獲取灌溉系統(tǒng)信息?！?/p>

在他看來(lái)，“智能化”就要做到“傻瓜化”，讓用戶輕松地沒(méi)有門檻地進(jìn)行精準(zhǔn)管理。

“設(shè)計(jì)智能決策系統(tǒng)，融合模型、公式、數(shù)據(jù)三者進(jìn)行綜合分析與處理，得出最優(yōu)化的灌溉施肥方案。設(shè)計(jì)基于物聯(lián)網(wǎng)的灌溉控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)采集土壤信息、環(huán)境信息，遠(yuǎn)程控制水源的供給，精確計(jì)量灌溉量。灌溉控制系統(tǒng)結(jié)合智能決策系統(tǒng)，進(jìn)行合理灌溉。作物得到良好的水肥供應(yīng)，產(chǎn)量得以提高。”他說(shuō)。

“在確保高產(chǎn)的前提下，預(yù)計(jì)節(jié)水30％以上，節(jié)肥20％以上，提高人均管理面積3倍以上，使灌溉管理響應(yīng)速度提高10倍以上?！痹谒磥?lái)，“這就讓不懂原理的農(nóng)民變成了專家?！?/p>

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。