□中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員 林 葆 李家康

近年來，我國化肥產(chǎn)能和產(chǎn)量過剩，用量不斷增加，肥效下降，不僅增加了農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，還引起了土壤酸化和環(huán)境污染等問題。研究發(fā)展新型肥料、提高化肥質(zhì)量、改進(jìn)施肥技術(shù)，從而提高化肥利用率和肥效、減少化肥用量，是化肥發(fā)展的方向和必由之路。在這種情況下，各種新型肥料發(fā)展很快，種類繁多，各種宣傳鋪天蓋地、天花亂墜，不僅讓農(nóng)民難以識別，業(yè)內(nèi)人士也對其真假難辨。雖有各種方法對其作用進(jìn)行鑒別，例如對其作用的推理、成分的分析、盆缽栽培試驗等等，但進(jìn)行科學(xué)的田間試驗，是檢驗新型肥料施用效果的最重要方法。

從2006年至今，在南北方10個省、自治區(qū)的大田作物上，中科院組織了200多個包膜緩釋肥料的田間試驗，對如何做好這類試驗得到了一些啟發(fā)。

對試驗的設(shè)計

要顯示新型肥料的優(yōu)點，必然要與普通肥料相比較。

1.等養(yǎng)分比較。這是最重要的一種比較方法，例如緩釋氮肥與普通氮肥比較，單位面積的施氮量必須一致。至于磷肥、鉀肥的用量應(yīng)根據(jù)土壤測試結(jié)果和豐缺狀況確定用量，與兩種氮肥配合施用的磷肥、鉀肥用量應(yīng)當(dāng)一致，即磷肥、鉀肥作為肥底應(yīng)當(dāng)一致，兩個處理之間的差異是單一的緩釋氮肥與普通氮肥之間形態(tài)的差異。其他如等肥料質(zhì)量（過去習(xí)慣上稱為重量）對比，或等肥料價格對比均不可取。因為兩種肥料的養(yǎng)分含量不同，等肥料質(zhì)量對比實際上是不等肥料養(yǎng)分對比。等價比較也不科學(xué)，因為影響肥料價格的因素太多，而且肥料價格隨時都有波動。

至于兩種復(fù)合肥料比較，情況就比較復(fù)雜，要求兩者氮、磷、鉀養(yǎng)分都相等較難做到，要求兩者的氮、磷、鉀之和相等比較實際。但因氮、磷、鉀比例不同對產(chǎn)量有影響，即對產(chǎn)量影響的因素不是單一的。

2.減肥試驗。這也是人們比較喜歡采用的一種比較方法，例如緩釋氮肥減量20%-30% （假設(shè)每畝施用7-8kg氮），與普通氮肥100%（假設(shè)每畝施用10kg氮）比較。如果減肥不減產(chǎn)，甚至還比普通氮肥100%增產(chǎn)，就證明了前者的優(yōu)越性。但是做這樣的減肥試驗時，要注意以下兩點：第一，緩釋氮肥減量30%的同時，要相應(yīng)設(shè)一個普通氮肥減量30%的處理。也許有人會問，不是有一個普通氮肥100%的處理了，何必還要設(shè)普通氮肥減量30%的處理呢？因為在氮肥100%為過量施肥時，普通氮肥減量也不會減產(chǎn)。另外，在土壤氮素肥力高的地塊，哪一種氮肥減量都不會減產(chǎn)。如果沒有普通氮肥減量的處理，在上述情況下，會產(chǎn)生誤判。第二，最好能設(shè)不止一個減量處理，如減量20%、減量40%等。這樣可以更加清楚看出新型肥料的優(yōu)越性，和可以減施的確切量。一般情況下，減量20%-30%依然不減產(chǎn)就很不錯了。

3.設(shè)立無肥的對照區(qū)。例如比較緩釋氮肥與普通氮肥時，應(yīng)當(dāng)設(shè)一個不施氮肥的對照區(qū)。沒有這一個無氮的對照區(qū)，就無法用差值法計算不同施氮處理的氮肥利用率，也無法計算施用氮肥的肥效（也有稱“農(nóng)學(xué)效率”的，即施用1kg的肥料氮，可增產(chǎn)多少kg的農(nóng)產(chǎn)品）。近年來專家還發(fā)現(xiàn)，有的試驗地土壤比較肥沃，當(dāng)季施用氮肥看不出增產(chǎn)效果，如果沒有這個無肥區(qū)對照，就可能對施用不同氮肥的效果產(chǎn)生誤判（即：本來兩種氮肥效果是不同的，但在這樣的地塊上表現(xiàn)一致）。

4.關(guān)于施肥方法。為了減少試驗的誤差，按理說不同處理施肥方法應(yīng)當(dāng)一致。實際上施肥方法往往是與不同的肥料密切不可分割的。例如普通氮肥，我們大多采用所謂“習(xí)慣施肥法”，即一部分氮肥做底肥，留一部分在作物生長季節(jié)作追肥。這是由普通氮肥的肥效迅速而短暫決定的，只有采用這種方法才有較好的施用效果。而緩釋氮肥，特別是它的氮素釋放與作物吸收基本一致的控釋氮肥，一次施用即可供給作物整個生長季節(jié)的氮素營養(yǎng)，一次深施是其優(yōu)點和特點。在這種情況下不必強(qiáng)調(diào)施用方法的一致。如強(qiáng)調(diào)施用方法的一致，反而不能發(fā)揮兩種肥料各自的優(yōu)勢。

試驗地的選擇

應(yīng)當(dāng)選擇土壤肥力中等的地塊，不要選擇高肥力的地塊。除了一般要求，如試驗地要平整，肥力要均勻一致，不要靠近道路、水渠、林木等條件外，我們這幾年還有一點比較深刻的認(rèn)識是，試驗地不要選在試驗場、村莊附近的高肥力地塊，因為在這樣的地塊上施肥當(dāng)季看不出肥料的效果。例如我們比較緩釋氮肥和普通氮肥，除了這兩個處理外還有一個不施氮肥的空白對照。在高肥力地塊如果這個不施氮肥的空白對照作物長得和施氮肥的處理都差不多，那么施用不同氮肥的兩個處理肯定不會有什么差別了。在這樣的地塊上試驗做得再仔細(xì)、認(rèn)真，也得不出準(zhǔn)確的結(jié)果。在過去幾年中我們約有五分之一的試驗選在了這樣的地塊上，結(jié)果報廢了。

進(jìn)行多年、多點的試驗

必要時應(yīng)進(jìn)行定位試驗 （同一試驗，在同一地點連續(xù)進(jìn)行若干年，不更換地塊。）才能得出正確、完整的結(jié)論。田間試驗的條件復(fù)雜、多變：即使在同一地區(qū)、同一種土壤上，不同地塊的 土壤肥力狀況既有相同 （如土壤質(zhì)地、pH、有機(jī)質(zhì)變化較?。?，也會有較大差異（如土壤氮、磷、鉀等有效養(yǎng)分差異較大），而后者對施肥的效果明顯影響。因此，做一兩個試驗不能全面反映某一地區(qū)、某種土壤上的肥效結(jié)果。所以在同一年份、同一種作物上應(yīng)當(dāng)有多個（一般應(yīng)當(dāng)有5個或5個以上）的試驗，才能大致正確地了解某種新型肥料的肥效在空間（地域）上的分布情況。同時，在同一地點，年度間天氣狀況也有變化，對某種新型肥料的肥效會產(chǎn)生影響。所以相同的試驗，在相同的地區(qū)和相同的作物上，應(yīng)進(jìn)行多年（至少2年或2年以上）的試驗，才能得出某種新型肥料的肥效在時間上(年度間)的變化。

試驗如果沒有年度間的重復(fù)，有時還會有這種情況：例如肥料的減量試驗，由于試驗地土壤肥力的影響，在第一年不要說減肥，有時不施肥也不一定減產(chǎn)，這是由于土壤肥力較高，足以供給當(dāng)季作物的需要。如果在同一地點連續(xù)第二季、第三季減肥，產(chǎn)量也許就降下來了。所以能不能減肥，要進(jìn)行定位試驗，連續(xù)觀察，并進(jìn)行土壤、植株的養(yǎng)分分析，才能把問題搞清楚。

還有果樹等多年生作物，當(dāng)年的開花、結(jié)果情況不僅受當(dāng)年施肥、管理等措施和天氣等條件的影響，還和前幾年的措施和條件有關(guān)。另外，果樹個體間差異大，結(jié)果又有大小年等問題。所以，果樹的肥料試驗必須進(jìn)行多年（3 年以上）。

試驗與示范相結(jié)合

試驗是指正規(guī)的田間小區(qū)試驗，小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列，3次以上重復(fù)，既可以進(jìn)行仔細(xì)對比、觀察，發(fā)現(xiàn)問題，又可以取得系統(tǒng)的試驗數(shù)據(jù)。在看出某種新型肥料有一定的效果后，即可與試驗繼續(xù)進(jìn)行的同時，開展多點的田間示范。示范一般不設(shè)重復(fù)，進(jìn)行新型肥料與普通肥料的大田對比。這樣既是對新型肥料的肥效驗證，也是示范推廣，向農(nóng)民、經(jīng)銷商和當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)行政領(lǐng)導(dǎo)展示新型肥料的效果和優(yōu)越性。示范是多點的，根據(jù)生產(chǎn)廠家的條件，給示范戶提供一定優(yōu)惠，使新型肥料得以盡快推廣應(yīng)用。