梁 飞

    (新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所 新疆石河子 832000)

    “有收无收在于水，收多收少在于肥”。 水分和肥料是作物生长发育过程中的两个重要因子，水肥是农业持续发展的物质保证，是粮食增产的基础，同时水和肥是干旱-半干旱地区影响农业生产的主要因素，水肥管理在农业生产中有着重要的意义。水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术，是国内外公认的一项高效灌溉和高效施肥技术[1]，被誉为现代农业“一号技术”。水肥一体化技术已经成为未来农业的发展主流，是实现“一控两减”目标的重要手段，是化肥减量增效的关键措施之一。

    近几年来，无论在科技文献还是媒体报道中，都可以看到“水肥一体化(或者滴灌施肥)膜下滴灌施肥技术与大田灌溉相比，膜下滴灌施肥技术自动化程度较高，可以实现‘三省三提高’：节省灌水量，提高水的利用率；节省肥料，提高肥料的利用率；节省劳动力，提高作物产量”的描述[2]。大部分科技文献和媒体报道均集中在应用水肥一体化技术后作物的增产效果、如何实现灌溉施肥过程中的水肥高效利用以及怎样操作能够实现作物高产与水肥高效等方面；少量的文献报道了作物水肥一体化高产高效在某一方面的机制或技术。但是关于水肥一体化的问题多停留在水肥耦合或试验研究阶段，生产实践中缺乏水肥融合的经验。在实际生产中水肥一体化出现了一些协同融合的问题，本文就协同视域下水肥一体化发展中存在的问题进行分析和探讨。

    1 水肥一体化与水肥协同

    水肥一体化是一种节水农业技术，即利用管道灌溉系统，将肥料溶解在水中，同时进行灌溉与施肥，适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效利用。

    阳光、温度、水分、空气、养料是作物生长的五大要素，也是植物的生命线。但是对于大田作物来讲，光照、温度、空气是难以调控的；现代农业中，水肥是相对可以调控的，也是容易管控的两个因素。根系是作物吸收养分和水分的主要器官，也是养分和水分在植物体内运输的重要部位；作物根系对水分和养分的吸收虽然是两个相对独立的过程，但水分和养分对于作物生长的作用却是相互制约的，无论是水分亏缺还是养分亏缺，对作物生长都不利。特别是在农田生态系统中，水分和肥料两个体系融为一体，水分与肥料中的氮、磷、钾等因子之间相互作用而对作物的生长发育产生的制约和耦合现象或结果(包括协同效应、叠加效应和拮抗效应)，称为水肥耦合效应。

    水肥一体化的理论基础可简单归结为：作物生长离不开水肥，水肥对于作物生长同等重要；根系是吸收水肥的主要器官，肥料必须溶于水才能被根系吸收 ......