華南農業大學資源環境學院教授 廖宗文文/圖

　　編者按控水即可控肥是水肥一體化技術一大亮點，那麼，怎樣在缺乏滴灌、噴灌設施和地膜覆蓋的地區也能實施水肥一體化呢？華南農業大學新肥料資源研究中心廖宗文教授近年帶領他的團隊技術創新，將保水劑和肥料加工成保水構件，在促進作物健康生長的前提下，達到大田節水節肥目標。今天，本版請他來為大家介紹這種新産品。

　　提高水分和肥料的利用效率，是節水農業和提高肥料利用率這兩大戰略目標的交叉點。

　　目前市場上的保水劑以丙烯酸和丙稀酰胺為主要原料制得，價格昂貴，每噸高達2~3萬元，每噸商用保水劑的市場價一般逾2萬元，而且耐鹽性較差，保肥能力不強，並不利於大田推廣應用。

　　華南農業大學新肥料資源研究中心近年來研製成功系列採用有機—無機複合保水材料，按30%比例添加礦物質材料及生物質材料製成的複合（混）保水構件，成本降低30％而保水性能基本不變，耐鹽和保肥性能提高。可以説，保水構件使水肥分離的調控措施變成水肥一體化調控的技術載體，是滴灌、噴灌和地膜覆蓋以外的新産品，是我國多年來節水和節肥技術整合的載體之一。

　　保水能力：

　　來自吸水性和托水性

　　保水構件的保水力主要來自哪些方面呢？

　　一是保水材料的吸水性，它可以吸收數百倍于自身重量的水分，其網狀結構可以保留大量水分，在土壤乾燥時可緩慢釋放到土壤供根吸收，類似海綿吸水，但強于海綿上百倍。為什麼保水材料又可以調控肥料養分的釋放呢？因為肥料養分的釋放，主要是靠水的移動來實現的，肥隨水走，水動則肥動，控水即可控肥。所以，保水劑通過調控水而同時達到調控肥的目的，這樣就實現了水肥一體化調控。

　　二是保水構件的托水性，它源於保水構件空間構型（片狀、盆狀、碗狀構件）對土層水分運動的阻截和承托作用（主要是阻截水分下滲及側滲）而産生的保水能力，使水分（養分溶液）保留于土層中，明顯提高了保水保肥效果。它與保水劑通過吸水力而産生的保水效果不同，是一種新的保水機理和技術研發思路，有突出的優點。一般保水劑的保水效果僅源於單一吸水力，而保水構件保水效果來自兩方面，即不僅有吸水力，還有構型後獲得的托水能力。這樣，與吸水力共同作用，雙管齊下，明顯優於單一的吸水力效果。這是本技術的獨特優勢。而且還可加入吸水力不強的礦物粉、木屑、秸稈等廉價材料，從而獲得較高的保水力，進而進一步降低成本。

　　保水劑每畝用量約3公斤，成本約50~60元。保水構件可減少淋失而節肥20%以上，因此可成為控制面源污染的有效技術，成本低而效果好，有很強的可操作性。

　　水肥一體：

　　一年四季都可發揮作用

　　與保水劑和土壤混合的使用方式相比，具有空間構型的保水構件能同時具有較好的吸水能力與托水能力，保水保肥效果進一步提高，因而增産效果好，且收穫後在土中還有較高的水分含量。一般情況下，使用保水劑可以節水25%、節肥20%，而産量不降或增加，在生産中保水構件技術經濟優勢明顯。

　　例如，同等施肥條件下，桉樹1年樹徑增大1倍多，材積量增大2倍多，而保水構件成本每株僅為0.1~0.2元。廣東清遠市威華桉樹基地施用保水肥一年後（氮磷鉀施用量相等），處理後的樹徑粗增加2倍，成本只有0.1元。

　　保水構件處理提高了油茶苗的存活率、地徑、葉片含水量、葉綠素含量。對照組油茶苗的存活率僅為60.0%，而保水構件處理則提高到90.0%~100.0%，葉片的葉綠素總量增幅達30%以上，地徑增幅達23%以上，葉片相對含水量比對照高出4%。

　　保水構件在南方用於甘蔗、香蕉等作物的保水保肥效果明顯，可減少氮磷鉀養分的損失，增強作物抗逆力。在缺水低溫條件下，香蕉、甘蔗苗存活率明顯高於對照，增幅達40%，普遍增産而成本降低。

　　保水構件有著明顯的技術優勢和廣闊的應用前景。實踐證明，保水構件的作用不僅保水，還能保肥。因此，保水劑一年四季都可發揮作用，在西北旱區和東南沿海都大有作為。天旱水少時保水為主，大雨水多時保肥為主。在南方夏季暴雨季節，由於減少了雨水沖刷的養分流失，保肥效果尤為突出。它突破了保水劑應用的季節和地域的限制，開拓了保水劑應用新的時空觀念，為水肥一體化提供了新的技術手段。

　　保水構件除了應用於一般農田外，在沙漠植被、公路邊坡植被、園林基質、高爾夫球場等方面均可應用，且優勢明顯，市場前景廣闊。