实施测土配方施肥信息化助力现代农业建设——以吉林省为例

王剑峰，杜东明，陈怡兵，潘宇，于双成

（吉林省土壤肥料总站，吉林长春130033）

实施测土配方施肥信息化助力现代农业建设
——以吉林省为例

王剑峰，杜东明，陈怡兵，潘宇*，于双成

（吉林省土壤肥料总站，吉林长春130033）

现代农业发展中如何实现测土配方施肥信息化，进一步推进测土配方施肥技术在现代农业中的应用，成为摆在农业技术推广服务最后“一公里”的重要问题。本文总结了吉林省测土配方施肥手机信息化服务技术的推广经验，发现推广存在的问题，通过仔细分析提出合理性建议。

测土配方施肥；信息；效益

吉林省是农业大省，也是肥料用量大省，农民在肥料施用方面还存在“重用轻养”和“粗放施肥”的习惯，肥料施用比例不科学，造成肥料浪费和利用率低，作物生产效益低，而且也对环境造成不良影响。2004年，吉林省开始大面积推广应用测土配方施肥技术，十多年以来，在中央和吉林省委、省政府的大力支持下，吉林省测土配方施肥技术得到快速发展，成效十分显著。但是在各地开展测土配方施肥工作中，采用的模式一般是先取土样、化验分析，通过人工计算形式将化验数据计算出施肥量，再打印施肥卡，通过邮寄或人工方式送给农民，指导农民施肥。这个过程一般要经过几个月时间，工作量很大，效率较低。

为提高工作效率，探索建立测土配方施肥先进的技术服务体系，把测土配方施肥信息化工作作为主攻方向，将多年的测土配方施肥田间试验数据进行整理、筛选，建立了测土配方施肥数据库，完成了各项统计分析和回归统计，研究开发测土配方施肥手机信息服务系统并推广应用。

1 总体完成情况

1.1 完成测土数据录入和施肥卡出具

利用“测土配方施肥专家系统”和“触屏式测土配方施肥专家指导系统”完成60个项目区土壤样品237万个测土数据的录入和自动分析，根据生产需求转化出具施肥信息卡325万个，直接培训指导农户10万人次。

1.2 完成“3414”田间试验，汇总数据完善模型

完成“3414”肥料利用率试验2600余个，收集分析数据，完善并确定选肥数学模型。

1.3 完成手机信息服务系统研发

由吉林省土壤肥料总站、省农委信息中心、伊通县农业技术推广总站、中国移动公司、吉林省农业科学院资源与环境研究中心共同协作，研发成功“测土配方施肥手机信息服务系统”。

1.4 完成手机信息服务系统校验试验

在伊通县进行了“测土配方施肥手机信息服务系统”推广试验验证，验证成功，达到开发目标，具备推广基础。

1.5 完成测土配方施肥信息化集成服务培训宣传

组织全省各地农技部门，利用阳光工程、专题讲座及科普大集等开展宣传培训468期，直接培训10万人次。

2 组织管理情况

2.1 加强组织领导

为确保项目顺利实施，在省级成立测土配方施肥精准模型及信息化服务技术研究与应用项目领导小组，负责领导协调精准模型及信息化服务技术研究、测土配方施肥信息化集成服务项目推进和组织工作，实施督导和调度，定期或不定期地召开领导协调会，由土肥站牵头，认真研究推进和项目实施中的问题，使各部门进行协作，保证项目顺利实施。各项目实施单位成立建设项目领导小组，指定专人负责项目建设，确保项目顺利实施。

2.2 重视信息资源研发

农业信息化建设是近年来农业现代化发展重点，土肥信息资源建设与开发，是实施土肥信息服务的重要基础。在项目开展中，针对性加大现代化信息服务手段研发力度，在推广“测土配方施肥专家系统”“触屏式测土配方施肥专家指导系统”基础上，研发了“测土配方施肥手机信息服务系统”，实现了土肥信息化服务的三次跨越。在研发同时，加大横向联系力度，与组成单位吉林省土壤肥料总站、省农委信息中心、伊通县农业技术推广总站、中国移动公司、吉林农业大学资源环境学院、土肥技术推广部门密切合作，实现优势互补，信息资源共建共享。

2.3 加大培训宣传

为提高广大农民对测土配方施肥手机信息化服务的认知度和使用率，利用各种宣传手段加大宣传力度。组织各项目县开展测土配方施肥手机信息服务宣传培训工作，并通过电视、报纸等多种媒体大幅度宣传该项技术。据农业信息中心统计数字，宣传后农户拨打手机信息服务数量显著增加。

一是开展各项目县（市）宣传和培训工作。组织开展了宣传培训班438期，直接培训农民10万人次，发放宣传资料94万余份。其中，伊通等13个县（市）在电视上做了测土配方施肥手机信息服务公益广告宣传；长岭等10个县（市）在客运站、火车站等液晶显示屏上做了广告宣传。九台区在电视上开展了测土配方施肥手机信息服务电视讲座；梨树、洮南等县（市）在当地报纸上做了宣传报道。

二是重视行业内宣传推广工作。积极向省农委、农业部汇报信息化成果，现代化信息技术得到各级领导的高度重视和关注。一致认为这是农业现代化的具体体现，是利国利民的好事，要积极推广。在省农委积极宣传运作下，2013年7月，农业部种植业司邀请项目组主要成员作为测土配方施肥手机信息服务系统的专家到北京专程研究该项目的推广。安徽省、辽宁省土肥站分别到吉林省考察了解该项技术，辽宁、内蒙古自治区土肥站又邀请项目组到沈阳、通辽等地讲学，演示该项技术；2013年9月，农业部在吉林省伊通县召开“测土配方施肥手机信息服务系统现场会”，向全国农业推广部门推介，当月《吉林农业》出版“测土配方施肥手机信息服务专刊”宣传。

通过以上宣传措施，形成领导重视、推广人员支持、农户认可的宣传合力，为信息化集成服务的推广应用奠定了坚实基础。

2.4 针对性开展农户使用“手机信息服务系统”调研

在加大宣传的同时，注重调研。2015年初，省农村经济信息中心对农户使用“手机信息服务系统”进行了推广调研。就农户使用配肥信息习惯、需求，以及了解“手机信息服务系统”途径等方面进行了详细调查分析，总结出6条结论，为下一步实施信息化系统有效改进和进行针对性宣传服务打下基础。

3 主要技术措施

开展“测土配方施肥手机信息服务系统”项目建设指导，有计划地开展“测土配方施肥手机信息服务系统”研发推广工作。2013年开始，组织科研单位发挥各自优势，形成合力，根据需要成功研发出系统并验证成功。2014年～2016年利用农业项目资金，陆续在全省主要测土配方施肥项目市（县）开展“手机信息服务系统”项目建设工作。省级和各实施单位分别确定专人负责，按部就班、不折不扣做好项目实施。组织各项目实施单位建立当地土壤养分、地理位置、施肥分区、土壤类型等数据库；组织各地进行平台对接，开通服务验证等，并组织项目宣传，引导农户使用。在项目推广的同时，省级根据项目发展需要和各地建议，对系统进行改进、优化。

4 取得的成果、成效

4.1 研究成果

4.1.1 修订完善“差值调整法”配方理论在利用测土配方施肥“3414”及其扩展和加密、配方校正等相关实验数据基础上，结合农户施肥情况调查和土壤化验数据，构建各县土壤养分数据库。用测土值与“区域平均测土值”之差来调整“区域平均测土值对应适宜施肥量”，调整的幅度用单位测土值肥差系数来限定，即“差值调整法”。

4.1.2 修订完善“测土配方施肥通用模型”根据养分平衡理论、黑箱理论、养分归还学说、最小养分律等基础理论，确立“差值调整法”配方理论，结合大量田间试验和土壤测试结果，构建测土配方施肥通用模型并进行修订完善。

4.1.3 研发建立土壤数据库和信息平台“测土配方施肥专家系统”的推广应用，建立了全省统一测土数值转换配肥模式，统一了数据格式，统一了计算方法，以县域为单位建立了当地测土数据库。为搭建全省统一土壤数据库、进一步研发信息化服务模式打下基础。

4.1.4 研发并验证“测土配方施肥手机信息服务系统”以“测土配方施肥专家系统”为基础应用模型，多部门协作，研发了现代高科技型手机信息服务系统，并进行了试验推广校验，在全省进行了大面积推广应用。

4.1.5 发明专利2015年6月24日获得“一种整体掩埋式土壤信息自动监测仪”；2010年12月，测土配方施肥通用模型研究及应用获得吉林省科技进步二等奖；2014年3月8日，测土取样，研发“一种推拉式取土器”获国家知识产权局实用新型证书；2015年3月15日，“一种整体掩埋式土壤信息自动检测仪”获国家知识产权局实用新型专利证书；2015年8月10日，测土配方施肥专家指导系统获国家版权局计算机软件著作权登记证书；2015年11月26日测土配方施肥触摸屏专家咨询系统获得国家版权局计算机软件著作权登记证书；2015年11月26日，测土配方施肥手机定位信息服务系统获国家版权局计算机软件著作权登记证书。

4.1.6 发表论文《吉林农业》2013年测土配方施肥手机信息服务专刊；2013年《吉林农业》总第315期，刊发《“三动”联合开发推广测土配方施肥手机信息服务系统》《信息化是不断提高测土配方施肥技术服务水平的重要手段》等论文和《测土配方施肥技术操作指南》专著。

4.2 推广成效

4.2.1 建设并开通“测土配方施肥手机信息服务系统”在“测土配方施肥手机信息服务系统”研发成功后，在全省60个县（市、区）建设并开通服务。各地均建设以县域为基础的土壤属性数据库，形成吉林省土壤数据库和信息平台，实现测土配肥信息远程信息化互动。吉林省主要测土配方施肥项目区域基本覆盖，正式推广以来，手机信息服务系统累计拨打量32万个。

4.2.2 取得显著社会效益和经济效益实现了测土配方施肥手机信息服务全省全覆盖。累计处理测土数据45万条，生成配方325万个，共为农户提供配肥信息指导服务640万次，实现施肥卡入户率95%；所有行政村设立固定测土配方施肥信息公告专栏，配方肥施用比例达到化肥使用总量的40%以上，实现总体亩均节本增效40元以上。

5 建议

5.1 信息化服务宣传力度待加强

农技推广信息化属于科技集成度高、手段先进的现代化高科技项目，是对传统推广模式和农民种植模式的巨大改变。需要充分利用当前农业信息化战略规划，加大宣传培训投入和宣传培训力度，增加认知性。以测土配方施肥手机信息服务系统为例，据2015年进行的电话回访手机信息服务用户调查结果表明，项目应用的主要障碍是农户主要是对手机信息服务不了解、对高科技服务不习惯，服务信息非实物化，导致农户不主动使用手机信息服务。应积极组织开展宣传培训，通过电视、广播、报刊、短信等形式全方位宣传该项技术，使农民家喻户晓；加大农民培训力度，采取多种方式指导、促进农民使用，使农民认知、认同，进而习惯性使用。

5.2 信息化项目研究推广应常态化

现代农业发展对农业技术推广传统模式提出新要求，推广模式现代化、信息化是主要研究方向。研究信息化手段实施农业技术推广，是今后技术推广主要模式，信息化项目推广应维持常态化，培养推广技术研发人员思维，培养农技技术推广人员信息化推广思维，改变农民传统种植思维和落后种植习惯，促进农业现代化进展。

S147

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.19.009

王剑峰，本科学历，研究员，研究方向：土壤农化；杜东明，本科学历，高级农艺师，研究方向：土壤农化。

潘宇，本科学历，助理农艺师，研究方向：土壤肥料检测。