石河子大學(xué)的展臺上擺了一束棉花。它被千里迢迢從新疆運(yùn)到貴州，棉桃壓得有些彎了，但還是能看出來，跟普通棉花相比，棉桃的個(gè)頭兒格外大。

　　在第十八屆“挑戰(zhàn)杯”科技成果展廳，石河子大學(xué)亮出了這束棉花成長背后的“秘訣”——水肥一體機(jī)。

　　石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院教師劉寧寧告訴記者：“在新疆，主要農(nóng)作物的播種、收割、收獲全部機(jī)械化了，唯一在水肥管理這塊，目前主要依靠人工。”

　　新疆降水量少，滴灌技術(shù)已經(jīng)被普遍使用。傳統(tǒng)的施肥方式是將施肥罐接在滴灌系統(tǒng)上，人必須在地里盯著，“（灌溉時(shí)間）有可能是早上、中午，也有可能是半夜。” 劉寧寧說。

　　而在新疆，每戶人家?guī)资习佼€土地，勞動(dòng)耗費(fèi)量很大。有時(shí)人離開一會兒，就可能導(dǎo)致施肥量過多或過少。多灌溉的水肥對于作物增收無益，而且還會污染土壤。對于降水少的新疆來說，節(jié)水也格外重要。

　　針對當(dāng)前水肥一體化設(shè)備在生產(chǎn)實(shí)踐中存在的問題，石河子大學(xué)水利建筑工程學(xué)院教師王振華和劉寧寧指導(dǎo)學(xué)生研發(fā)了這款水肥一體機(jī)。這臺機(jī)器有個(gè)小功率的吸肥泵，可以將肥料吸進(jìn)來，讓水和肥料混合到一起。機(jī)器上安裝了一塊1平方米左右的太陽能板，在日照充足的地方，它可以滿足白天的日常使用。

　　水肥一體機(jī)下端有個(gè)出水口，可以直接連接到滴灌裝置上。混合均勻的肥液隨著滴灌裝置滴到植物根部，容易被作物吸收。

　　劉寧寧告訴記者，新疆已經(jīng)大面積推廣應(yīng)用水肥一體化技術(shù)，但人們大都憑經(jīng)驗(yàn)加肥料、攪拌，“施肥均勻度不高”。

　　有了這臺水肥一體機(jī)，人們只需要將肥料注入桶里、加好水，電腦可以嚴(yán)格控制每次的灌水量和施肥量，流量傳感器監(jiān)測到灌溉的水肥量到達(dá)閾值量后，會自動(dòng)關(guān)閉閥門，因此不會過量灌溉。他們還在手機(jī)端開發(fā)了App，農(nóng)戶可以遠(yuǎn)程控制，不必再像以前那樣跑到田間地頭手工控制。

　　劉寧寧團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)田里種了100畝棉花。4月-9月份這個(gè)生產(chǎn)周期結(jié)束后，他們算了算，節(jié)水量和節(jié)肥量約為10%，綜合下來每畝棉花大約增收50多元，每畝小麥增收近100元——在新疆，每畝棉花、小麥的收益為1000元左右，增收比例不算低。

　　在“挑戰(zhàn)杯”科技成果展示現(xiàn)場，一名男生矯健地爬上一個(gè)1米多高的農(nóng)機(jī)，啟動(dòng)引擎。隨后，他小心翼翼駕駛農(nóng)機(jī)往前方設(shè)置的“坡坎”開動(dòng)，農(nóng)機(jī)右側(cè)的履帶緩緩爬上坡坎，左側(cè)履帶還在地面上，機(jī)身始終保持水平。

　　記者了解到，這款農(nóng)機(jī)可以適應(yīng)丘陵、山區(qū)等復(fù)雜多樣的地理環(huán)境，突破了傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)難以在丘陵、山區(qū)行走作業(yè)的技術(shù)瓶頸。

　　緊挨著這臺農(nóng)機(jī)的，也是一個(gè)“大家伙”，紅色的車架上載著兩個(gè)大塑料箱，上面分別寫著“大豆藥箱”“玉米藥箱”，這是河南農(nóng)業(yè)科技大學(xué)一支團(tuán)隊(duì)研發(fā)的噴霧機(jī)。

　　近年，為擴(kuò)大大豆種植面積、提高產(chǎn)能，國家大力推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式。但這兩種作物的除草劑不能混用，以往通常靠人工噴灑除草劑，不僅效率低下，還容易因?yàn)檗r(nóng)藥飄移而對另外一種農(nóng)作物產(chǎn)生藥害。

　　河南農(nóng)業(yè)科技大學(xué)學(xué)生李俊瑩所在的團(tuán)隊(duì)通過兩年的研究，成功研制出了“農(nóng)田衛(wèi)士——增程式多用途噴桿噴霧機(jī)”。它的防飄移裝置可以分隔噴灑區(qū)域，以免藥物混合對作物產(chǎn)生藥害。它的噴頭分布和噴霧壓力也有講究，能使藥液更好地附著在作物表面，提高農(nóng)藥利用率。

　　“我們這款作品還配置了增程式電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，有純電力作業(yè)模式和增程作業(yè)模式。”李俊瑩向記者介紹道，“在純電力模式下它能夠依靠純電力驅(qū)動(dòng)，增程作業(yè)模式能夠提升續(xù)航里程，一次性作業(yè)500畝。”

　　李俊瑩說，該研究成果目前已獲得發(fā)明專利授權(quán)、國家強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證證書，并在黃淮海地區(qū)的3萬余畝農(nóng)田推廣應(yīng)用。

　　實(shí)習(xí)生 盧世龍 中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 李雅娟 來源：中國青年報(bào)