智慧土肥 安全實(shí)用方便至極！

生活水平不斷提高，農(nóng)業(yè)發(fā)展蒸蒸日上，發(fā)展前景一片叫好聲。北京市農(nóng)業(yè)局土肥工作站提出了“智慧土肥”理念，利用高效、生態(tài)、安全型技術(shù)研制產(chǎn)品，智慧土肥到底是何物呢？能夠作物帶來哪些好處呢？

農(nóng)民不出屋便曉田間事

在北京市房山區(qū)韓村河村，種糧大戶杜新打開電腦，輕叩鼠標(biāo)便調(diào)出北京市土肥信息網(wǎng)，在測(cè)土配方施肥欄目，點(diǎn)進(jìn)去后找到自己地的地標(biāo)數(shù)據(jù)，田地的信息便一目了然。杜新按照系統(tǒng)提示，將自家800畝耕地的土壤養(yǎng)分含量、目標(biāo)產(chǎn)量等數(shù)據(jù)輸入到相應(yīng)的表格內(nèi)確認(rèn)后，電腦屏幕上隨即刷屏顯示出相應(yīng)作物測(cè)土配方施肥技術(shù)，并在線與區(qū)土肥站訂購(gòu)了專用配方肥，整個(gè)過程不過3分鐘。

“自從用了這套系統(tǒng)以后，施肥比以前方便多了，知道自家地里缺什么，該補(bǔ)什么，也知道什么作物應(yīng)該用什么樣的肥料，農(nóng)作物產(chǎn)量增產(chǎn)幅度。”杜新告訴記者。

杜新之所以能在短短的時(shí)間內(nèi)就獲取到作物的“電子處方”,全依賴于北京市建立的土肥數(shù)據(jù)庫。提起這個(gè)數(shù)據(jù)庫，北京市農(nóng)業(yè)局土肥工作站站長(zhǎng)趙永志頗顯自豪，這是北京市土肥工作站和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)歷時(shí)6年時(shí)間共同開發(fā)和研究建立的。

那么，這是怎樣一個(gè)數(shù)據(jù)庫呢？它能為農(nóng)民帶來哪些便利？

趙永志介紹說，數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲(chǔ)著北京市土壤空間分布的規(guī)律、類型和面積數(shù)量等海量信息，以及土壤的有機(jī)質(zhì)、pH值、全氮、全磷、全鉀等各種土壤屬性數(shù)據(jù)，參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以50畝地塊為土壤單元，把土壤屬性數(shù)據(jù)庫中的不同屬性數(shù)據(jù)有機(jī)連接起來，使數(shù)據(jù)庫覆蓋全北京周邊的耕地和土壤。

查詢時(shí)，用戶只需輸入一個(gè)土壤單元的編碼或行政村的名稱就會(huì)了解到相應(yīng)的耕地土壤信息，以及相關(guān)點(diǎn)位的耕地和土壤信息，并且這些信息和數(shù)據(jù)都是動(dòng)態(tài)更新的。

此外，數(shù)據(jù)庫還儲(chǔ)存著北京郊區(qū)土壤邊界、土壤類型、地形地貌、排灌水系統(tǒng)、30多年的土壤測(cè)試結(jié)果、化肥使用情況以及歷年產(chǎn)量結(jié)果。土肥專家們通過對(duì)歷年產(chǎn)量圖分析的田間產(chǎn)量變異情況找出作物不同產(chǎn)量區(qū)域，然后再通過產(chǎn)量圖與其他相關(guān)因素圖層的比較分析，計(jì)算出影響作物生長(zhǎng)的主要限制因素，在此基礎(chǔ)上制定出該地塊所種植作物的精準(zhǔn)施肥技術(shù)。

具體過程，是將土壤養(yǎng)分含量及供應(yīng)能力、不同作物需肥規(guī)律、目標(biāo)產(chǎn)量所需氮、磷、鉀及中微量元素等養(yǎng)分?jǐn)?shù)量等數(shù)據(jù)輸入土肥數(shù)據(jù)庫內(nèi)進(jìn)行分析，制定出某一地塊或地區(qū)種植的某一作物施肥技術(shù)，實(shí)現(xiàn)土壤缺什么元素補(bǔ)充什么元素，作物需要多少補(bǔ)多少，將肥料投入控制在科學(xué)合理的范圍內(nèi)，并實(shí)現(xiàn)各種養(yǎng)分平衡供應(yīng)，滿足作物的需要。

“土肥數(shù)據(jù)庫是智慧土肥中很重要的一個(gè)組成部分�！壁w永志講，所謂智慧土肥，實(shí)際上就是集互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為一體，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)和無線通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)土肥生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為土肥生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化服務(wù)、可視化管理以及智能化決策。從而達(dá)到減少化肥用量，提高作物產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和保持土壤生態(tài)健康和可持續(xù)利用的目的。

水肥一體化

實(shí)時(shí)可監(jiān)控節(jié)水又節(jié)肥

北京昌平區(qū)興壽鎮(zhèn)鑫城緣果品專業(yè)合作社理事長(zhǎng)崔維國(guó)，站在溫室內(nèi)的循環(huán)式水肥一體化栽培技術(shù)模式試驗(yàn)區(qū)內(nèi)，仔細(xì)地查看著田間試驗(yàn)記錄。

“咳咳，這種循環(huán)式水肥一體化栽培技術(shù)，竟然比以前滴灌式的栽培技術(shù)每畝地少用了將近80方（立方米）水、肥少用了10多公斤�！贝蘧S國(guó)欣喜地發(fā)現(xiàn)。

據(jù)他介紹，草莓每年整個(gè)生長(zhǎng)期產(chǎn)果期長(zhǎng)達(dá)9個(gè)多月，是個(gè)“能吃能喝”的“大肚漢”.原先2008年那會(huì)兒，草莓追肥用的是傳統(tǒng)“水壓肥”的方法，即將化肥撒在田間，然后澆水，使化肥溶解在水中并隨之滲入地下。而澆水時(shí)采取的是微噴技術(shù)。當(dāng)時(shí)覺著已經(jīng)很先進(jìn)了，但就這樣下來，每畝草莓一個(gè)生長(zhǎng)季下來用水量高達(dá)200多方、化肥用量近百公斤。

“其實(shí)，我們知道草莓生長(zhǎng)根本用不了這么多的水和肥，但是也沒有更好的辦法了。”崔維國(guó)回憶說。

趙永志的話也印證了崔維國(guó)的感受：傳統(tǒng)的“水壓肥”方法，施肥時(shí)不管草莓是否缺水都要澆水，費(fèi)水又費(fèi)肥；而微噴技術(shù)只是將傳統(tǒng)的大水漫灌改變?yōu)閲娝�漫灌，并沒有對(duì)灌溉方式產(chǎn)生質(zhì)的變化。這樣的施水施肥方式不能實(shí)現(xiàn)真正的節(jié)約資源。而循環(huán)式水肥一體化就不一樣了，該技術(shù)的最大特點(diǎn)在于循環(huán)。

據(jù)介紹，循環(huán)式水肥一體化技術(shù)模式由控制系統(tǒng)、澆灌系統(tǒng)、栽植系統(tǒng)三部分組成。栽植系統(tǒng)由PVC管道和固定架等構(gòu)成，PVC管道臥式固定在固定架上。PVC管道的上方，鉆出等距離的圓孔，用于栽植草莓秧苗。澆灌系統(tǒng)由營(yíng)養(yǎng)液存儲(chǔ)裝置、循環(huán)裝置等部分組成。

存儲(chǔ)罐內(nèi)存放的營(yíng)養(yǎng)液體，是根據(jù)草莓生長(zhǎng)發(fā)育不同階段所需營(yíng)養(yǎng)元素及比例專門配制而成的，可以完全滿足草莓不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期對(duì)各種養(yǎng)分的需要。草莓秧苗栽植后，控制系統(tǒng)會(huì)按照設(shè)定的時(shí)間段，啟動(dòng)、關(guān)閉澆灌系統(tǒng)。澆灌系統(tǒng)啟動(dòng)后，在一定的時(shí)間段內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液體在循環(huán)裝置的控制下，不間斷地從PVC管的前端流向末端，再流回到存儲(chǔ)裝置內(nèi)。草莓也在營(yíng)養(yǎng)液體循環(huán)過程中，吸收到了水分和養(yǎng)分。

“用戶只需在大棚外的控制室里就可以完成一切操作過程，并且可以通過實(shí)時(shí)監(jiān)控觀看作物的生長(zhǎng)狀況。遇到問題還有土肥專家在線全程指導(dǎo)，徹底改變了以往單純依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的模式。”昌平區(qū)土肥站副站長(zhǎng)徐明澤告訴記者。

據(jù)測(cè)算，循環(huán)式水肥一體化栽培技術(shù)模式栽培草莓，每畝用水僅為40.9方，用肥45.5公斤；與水壓肥栽培技術(shù)模式相比，每畝節(jié)水近160多方，節(jié)省化肥一半多；比滴灌式水肥一體化栽培技術(shù)模式相比，每畝也節(jié)水近90方，節(jié)化肥14.5公斤。

配方肥調(diào)理

增產(chǎn)提品質(zhì)口味更純正

記者在采訪中了解到，土壤情況直接關(guān)系到作物的口感。拿草莓來說，生長(zhǎng)前期，需要植株健壯，根系發(fā)展，所以需要施好底肥，不僅要施有機(jī)肥，還應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充氮、磷肥；到了開花期，需要補(bǔ)充中微量元素；到果實(shí)開始坐果膨大及后期，為補(bǔ)充草莓糖分，還需加強(qiáng)鉀肥的補(bǔ)充。因此，什么時(shí)間施什么樣的肥大有講究，如果摸不清作物生長(zhǎng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的需求，就會(huì)影響口感風(fēng)味，影響收成。

過去很長(zhǎng)一段時(shí)間，京郊農(nóng)業(yè)在生產(chǎn)中都存在著重化肥、輕有機(jī)肥，重氮、磷肥、輕鉀肥的現(xiàn)象，在提高果蔬產(chǎn)量和生長(zhǎng)速度的同時(shí)，也造成了口味的下降。

昌平區(qū)興壽鎮(zhèn)香屯村天成種植園經(jīng)理陳慶金從2005年起經(jīng)營(yíng)草莓采摘園，可草莓口味總是偏酸，采摘的人有來沒回，根本沒有“回頭客”.后來他找到北京市土肥工作站的技術(shù)人員為他家草莓“把脈問診”,通過抽取土樣和草莓樣本檢測(cè)，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，溫室內(nèi)的土壤養(yǎng)分氮元素多、鉀元素嚴(yán)重不足，因而導(dǎo)致草莓變酸。土肥站技術(shù)人員為陳慶金家的草莓量身定做了一整套施肥方案和施肥技術(shù)，并調(diào)節(jié)出偏酸、偏甜、酸甜適中3種口味。從那以后，陳慶金家的草莓便一炮走紅，成了遠(yuǎn)近聞名的“草莓大王”,很多游客慕名前來，乘興而歸，“老雁”帶“新雁”,回頭客連連。這些年，陳慶金家草莓的效益每畝收入都不下10多萬元。

說起土肥技術(shù)改變農(nóng)作物品質(zhì)，趙永志也回憶起京東黃桃。它曾被譽(yù)為北京大桃珍品，但近十幾年來，由于京東黃桃對(duì)土壤、肥料以及技術(shù)管理等方面十分“挑剔”,品質(zhì)逐年在走下坡路。從最早的桃中珍品，衰退到?jīng)]味沒型，歪果、裂果口感差，幾乎“絕跡”了。為使這一桃中珍品流傳下來，北京市土肥工作站技術(shù)人員來到了京東黃桃的故鄉(xiāng)--通州區(qū)漷縣鎮(zhèn)，經(jīng)過對(duì)土樣、水質(zhì)檢測(cè)，終于找出了京東黃桃品質(zhì)變差的“病根”:土壤堿性太大，土壤生物系統(tǒng)很差，同時(shí)地力不高，不僅氮、磷、鉀主要營(yíng)養(yǎng)元素明顯不足，而且鈣、鐵、硼等中微量元素更是缺乏。

隨后，土肥專家們將相關(guān)信息輸入土肥數(shù)據(jù)庫內(nèi)進(jìn)行分析，專門定制了土壤生物改良和土壤培肥技術(shù)方案，并針對(duì)京東黃桃營(yíng)養(yǎng)需求規(guī)律配置了專用配方肥和配套的施肥技術(shù)方法。經(jīng)過不斷的平衡施肥調(diào)理，幾年后，京東黃桃不僅恢復(fù)了以往的品質(zhì)，而且果實(shí)碩大端正，顏色鮮亮，口味更加地道純正。如今，在市場(chǎng)上，一個(gè)黃桃的身價(jià)在十多元錢，而且供不應(yīng)求。

趙永志說，在“智慧土肥”的支撐下，京郊農(nóng)產(chǎn)品開始變得優(yōu)質(zhì)高端起來，“配方草莓”、“配方櫻桃”、“配方蘋果”、“配方大桃”等高端優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品不僅為農(nóng)民謀得了實(shí)實(shí)在在的利益，而且讓市民大飽口福。

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