水，是生命之源，也是农业生产的命脉。作为一种不可替代的战略性自然资源，水是实现经济社会可持续发展的重要前提之一。
长期以来，我国大部分地区都处于干旱严重缺水的状态，人均水资源占有量仅为世界平均水平的约1/4，位列世界百名之后。因此，大力节水护水，是国家多年努力的目标，也是全社会的共同责任。
作为一个农业大国，我国农业用水量的占比一直很高。水利部公布的数据显示，我国农业用水量占总用水量比例1997年是70.4%，2015年是63.1%。十几年来，虽有所下降，但占比仍不低。因此，提高农业用水效率，一直是我国节水工作的重点。
而在有数据可查的几年，无论农业用水量占比如何浮动，农田灌溉在农业用水量中的占比始终都非常大，2000年左右的数据甚至超过90%。因此可以说，农业用水效率的提升，关键在于农业灌溉用水效率的提升。
鉴于此，《“十三五”规划纲要》明确提出，到2020年我国要新增高效节水面积1亿亩，农田灌溉水有效利用系数提高到0.55以上。同时，不断出台的各项水利政策与意见文件，也纷纷对发展节水灌溉技术提出了明确的要求与规划。
时至今日，大力发展高效节水灌溉，已成为缓解我国水资源供需矛盾、保障国家粮食安全、推进农业现代化、加快生态文明建设、促进水资源可持续利用的必然要求和重要保障。当很多地方还在谈论方法、摸索路径的时候，新疆农垦科学院的尹飞虎团队已经在大田膜下滴灌水肥一体化技术的研究和推广中，获得了实实在在的效益。
这支来自大西北的“节水先锋”和他们的滴灌水肥一体化技术，不仅在新疆大地生根开花，而且在我国内地多个省区的棉花、小麦、玉米、红枣、葡萄等10多种作物上推广使用，节水增产效果显著，为我国节水农业、精准农业的发展摸索出了极具参考价值的行动方案。
尹飞虎参加学术交流活动
同位素示踪试验现场
立足兵团，始于需求
这个团队的带头人——尹飞虎，一位已在新疆兵团科研生产战线奋斗42年的老科技工作者，始终致力于作物水肥高效利用研究与应用，曾多次获得国家、兵团等科技进步奖。
他做过杂交水稻南繁育种、参加选育了杂交粳稻品种；
他首次将红麻成功引种新疆，为新疆造纸业提供了新的原料；
他在1992年创办院属科技实体——新疆农垦科学院农业新技术推广服务中心，以便更好地推进水肥工作的研究和转化。
本文重点着墨的滴灌水肥一体化技术，就是在这一时期开始研究孕育。那是1994年，正值兵团棉花膜下滴灌技术研究试验期。
众所周知，新疆是名副其实的农业大省，也是名副其实的缺水大区。在水的供需矛盾长期存在的情况下，节水成为兵团建设永恒的主题。从早期的细流沟灌、膜上灌、自压膜下软管灌，发展到如今的膜下滴灌、智能化滴灌，兵团拥有着丰富的农业灌溉史。上世纪末从以色列引进滴灌节水技术，称得上兵团灌溉史上的一次技术跨越。
滴灌技术的应用，引发了对滴灌随水施肥技术及滴灌专用肥品种的迫切需求。一直从事水肥高效利用研究、对兵团情况有深刻了解的尹飞虎，敏锐地捕捉到了这一点，从此开始了滴灌专用肥的研究。
在进行了3年的前期积累和铺垫研究后，1997年，团队的水肥研究转化项目正式立项，得到兵团的大力支持，一切开始步入正轨。
创新产品，节能增效
立项后，仍以棉花用滴灌专用肥研究为重点。这是一切研究的起点，用时三年。
三年间，在尹飞虎的带领下，项目组突破了磷的水溶性、有害离子去除、无氯钾制备、大量元素间的防拮抗等关键技术，研究出了以棉花为主体的滴灌专用肥和生产方法。
三年间，他们用实实在在的试验证明，该肥料中氮的当季利用率达到45%～50%，与其他肥料相比，提高了15～20个百分点，磷的当季利用率达到21%～24%，提高了7～10个百分点。
三年之外，且不提成果通过兵团科技成果鉴定，产品获得国家五部委重点新产品和新疆自治区高新技术产品认证，单看效益，便已足够显著——在接下来的2001—2003年中，产品累计生产3万多吨，应用面积200多万亩，创经济效益近1.4亿元，有效推动了新疆生产建设兵团节水农业的发展。
棉花用滴灌专用肥可算作滴灌肥的初级发展阶段，因为在这之后，尹飞虎团队迎来了滴灌肥系列产品的大爆发。这一次，是四年。
四年里，在原有成果基础上，尹飞虎团队研发出了适应不同土壤条件、多种作物主要生育阶段专用的无机、有机-无机、生物-有机、复合微量元素等4类80余种滴灌肥系列产品，以适应滴灌和随水施肥技术快速发展的新需求。
如果把此前的棉花用滴灌专用肥称为“独秀一枝”，那么此次的系列产品则可称为“花开满园”，两者的影响力显然是不同的。
利用该技术和系列产品，尹飞虎团队在新疆、河北建立滴灌肥生产厂5家，年生产规模30万吨，2010—2012三年累计产值近13亿元，利润约8千万元。
2006年至今，产品已从新疆推广应用到河北、内蒙、山东、甘肃、宁夏等省（区）的10余种作物上，应用面积累计1.68亿亩，新增经济效益200多亿元，并出口至吉尔吉斯坦、塔吉克斯坦、巴基斯坦、尼日利亚、安哥拉等国。
这其中除了尹飞虎团队的推广功劳，更重要的还是得益于滴灌高效固态系列复合肥的核心优势——有效养分高、水溶性好、杂质少、利用率高、成本低、使用方便，从根本上解决了此前市场流通的固态含磷复合肥杂质多、水溶性差、利用率低、施用时易堵塞滴孔的技术难题和液体肥成本高、贮运不便，难以适应大田作物滴灌施肥等问题，有效推进了滴灌随水施肥技术和节水农业的发展。
2013年“滴灌水肥一体化技术专用肥料及配套技术研发与应用”项目获兵团科技进步一等奖，2014年获国家科技进步二等奖。
团队在滴灌水肥一体化技术项目示范现场
创新装置，精准施入
肥有了，如何用也很重要。怎样才能实现精准施入，是尹飞虎团队着力攻关的另一个难点。
在多年的研究过程中，他们研发出了适用于不同土壤、不同水质的密植和稀植两类作物专用滴灌灌水器，与原装置相比，流道缩短、流量增大，在同等压力和水质条件下，流速增加30%左右，灌溉效率提高两倍以上。
他们还针对大田作物滴灌水肥一体化对设备和技术的需求，研制出了一种更适应大田作物的敞口式施肥装置。这种装置克服了原有压差式施肥器加肥不便、肥料进入管道浓度不均匀和压力损耗等问题，结构简单、易操作、浓度可控、成本低，使水肥施入均匀系数达94.0%～98.0%。
他们利用GIS平台，结合主要农作物需水需肥规律和相关滴灌区土壤养分、盐分信息，开发出滴灌平衡施肥专家决策推荐系统，指导田间水肥精准施入，大幅度提高了水肥利用效率。
创新理论，因地制宜
特别值得指出的是，尹飞虎团队并没有将研究思路局限在产品、技术与装置上，而是在广泛实践的基础上，进行了更具指导意义和科学价值的理论研究，实现了理论创新和学科发展。
尹飞虎介绍，滴灌源于以色列，在引进新疆时已形成了一整套灌溉技术体系和少量多次的“高频灌溉”理念。但这一理念，却在引入新疆后遭遇了严重的“水土不服”。
原来，新疆的土壤含盐重、灌溉水矿化度高，采用“高频灌溉”后，产生了显著的负效应：一是土壤耕层盐分上升，以每年15%～21%的速度递增；二是作物根系生长受限，根冠比失调，产量下降趋势明显。
针对这一问题，尹飞虎团队经过近十年多点、多作物的研究，总结提出了一套适应新疆灌区主要农作物的滴灌灌溉制度。其核心是：控制灌水总量、减少灌溉次数、增加每次灌量的“控、减、增”灌溉技术，结合土壤深松和冬（秋）灌溉技术，最终形成盐碱地滴灌技术模式。
这一模式最终被编撰成书——《现代农业滴灌节水实用技术》，并在兵团大面积推广应用，取得了显著成果。经测试，示范区耕层土壤盐分平均下降3.1%～7.3%，棉花根冠比由0.21:1提升到0.4:1，有效控制和降低了滴灌田土壤耕层盐分积聚，确保了兵团农业生产的可持续发展。
此外，他们还依托自主研发的同位素示踪原子研究农作物营养元素运移规律装置，结合32P同位素示踪和放射性自显影技术，揭示出不同生产工艺的磷在土壤和植物根系中的运移规律及利用率，为滴灌专用肥中磷的科学应用提供了依据，并据此制定了主要大田作物水肥一体化栽培技术规程，编撰出版了相关专著，完善了相关学科建设。
20年来，尹飞虎带领团队在多方的支持下，一步步完成了新肥料、新装置、新标准、新技术的一系列研究，以理论与技术的创新集成实现了滴灌水肥一体化技术，并与当地企业合作实现了产业化应用。
如今，“滴灌水肥一体化技术”已经在国家、兵团的大力支持和尹飞虎团队的积极推动下，走出新疆，走入河北、内蒙、吉林、黑龙江、广东、甘肃、宁夏等10多个省（区），年应用面积8000余万亩，涉及小麦、玉米、棉花、加工番茄、油葵、马铃薯、甘蔗及蔬菜瓜果等多种作物，取得了显著的经济、社会及生态效益。
始于棉花，推及多种农作物；扎根西北，惠泽内地；立足兵团，辐射全国，……尹飞虎团队在国家政策的指引下，由点及面，摸索出了一条适合现代中国农业发展的节水之路、创新之路。
“人生是短暂的，而事业却是永恒的。”尹飞虎表示，他们必将以短暂的人生搏取无穷事业的胜利，让这份绿色环保的节水事业惠及更多的地区和人民。
