172項，260億立方米，7800多萬畝。

　　這是國務院去年召開常務會議提出的三個數字。具體來説，就是在2014年、2015年以及“十三五”期間，分步建設納入規劃的172項重大水利工程，實現農業節水能力260億立方米，增加灌溉面積7800多萬畝。

　　“人多、地少、缺水”，眾所週知，我國農業面臨嚴重挑戰。如何化解難題，成為保障農業安全的當務之急。

　　在北京市農林科學院裏，國家農業智慧裝備工程技術研究中心設施工程部主任郭文忠研究員認為，水肥一體化是現代農業突圍的重要路徑之一。多年來，他和一群專家，為了提升我國水肥一體化智慧化水準而努力著。

　　“三筆賬”堅定科研路：不做簡單的“時間控制器”

　　為了説明我國水肥一體化現狀，郭文忠給記者算了“三筆賬”。

　　第一筆賬：水肥一體化的“節約賬”。

　　“水肥一體化是當今世界公認的高效節水節肥技術，主要根據土壤特性和作物生長規律，利用灌溉設備同時把水分和養分均勻、準確、定時定量供應給作物。”他説，“與傳統水肥管理方式相比，該技術在設施蔬菜上可增産15％—25％、節水30％—40％、節肥40％—50％。”

　　第二筆賬：我國“用水用肥賬”。

　　“農業年用水約3600億立方米，缺口達300億立方米以上，灌溉水生産效率1千克/立方米，僅為美國、以色列等國的1/2。我國化肥年用量超過5400萬噸（折純），居世界首位，利用率平均只有30％，低於發達國家20個百分點以上。”

　　第三筆賬：各國“水肥一體化應用比例賬”。

　　以色列水肥一體化應用比例達90％以上，美國25％的玉米、60％的馬鈴薯、32％的果樹採用水肥一體化。目前，我國水肥一體化（滴灌和微噴灌）面積僅佔灌溉面積的0.13％。

　　“我們還有不小差距。在現實應用中，我們一般引進國外設備。但因土壤環境、農業需求等不同，這些設備不一定符合本土實際生産情況。”他説，“國外很多設備到了國內應用，其實只有簡單的‘時間控制器’作為控制策略了。比如，下雨了，農田不需要那麼多水了，若無人為干預關閉系統，系統仍會定時定量執行水肥補充。”

　　“不做簡單的時間控制器。”他説，“堅持智慧化、本土化的水肥一體化控制策略及裝備研發是我們努力的方向。”

　　提供系統管理方案：讓機器真正地聰明起來

　　“我們希望買國外的聰明機器，但幾十萬元的進口設備，一用起來才發現並不聰明。”郭文忠説。

　　他分析道：“之所以如此，倒不是國外科研人員不聰明。農業科研，費時費力，不同區域差異很大。國外搞水肥一體化，多是公司，不可能下那麼多工夫跑到中國來，在各地調研。所以，他們賣給我們的設備，很多功能沒有發揮出來，缺乏針對我國實際生産需求的系統管理方案。”

　　土壤環境不同，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備的功能不能單一；日照時間和蒸發程度有別，水和肥自然不能採用相同的策略；區域不同，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，沒有多少科技含量。其實，這是一種誤解。太多複雜因素，讓水肥一體化實施起來難度很大。”他説，“大家都説要智慧化，但這方面有很多難題。設備操作太複雜，農民不會用；操作簡單了，功能又單一。”

　　既要智慧又要簡單。為了實現這個目標，北京市農林科學院的專家們，不停在田間地頭采集數據。同時，他們和各地氣象、農業等部門聯動，獲得了大量及時準確的資訊。

　　“有了這些數據，我們就能構建一個相對完善的系統了。這時候，我們作為平臺，實施遠端控制，還能不斷升級。農民只要打開設備，其他就不用太多費心了。”他説。

　　網際網路+水利+農業：讓“傻瓜化”操作成為現實

　　“改進傳統漫灌模式，精確計算作物需水量與需肥量。”郭文忠説，在寧夏銀川，一項名為“數字唐徠渠”的項目，正在綜合網際網路技術與電腦技術的專家決策系統，可對灌溉過程進行智慧的、自動的管理。

　　作為項目智慧化決策系統研發負責人，他説：“網際網路+水利+農業的整體設計方案，讓人們足不出戶就能迅速獲取灌溉系統資訊。”

　　在他看來，“智慧化”就要做到“傻瓜化”，讓用戶輕鬆地沒有門檻地進行精準管理。

　　“設計智慧決策系統，融合模型、公式、數據三者進行綜合分析與處理，得出最優化的灌溉施肥方案。設計基於物聯網的灌溉控制系統，實時採集土壤資訊、環境資訊，遠端控制水源的供給，精確計量灌溉量。灌溉控制系統結合智慧決策系統，進行合理灌溉。作物得到良好的水肥供應，産量得以提高。”他説。

　　“在確保高産的前提下，預計節水30％以上，節肥20％以上，提高每人平均管理面積3倍以上，使灌溉管理響應速度提高10倍以上。”在他看來，“這就讓不懂原理的農民變成了專家。”