韓健
化肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料的重要組成部分,在糧食產(chǎn)量提高和農(nóng)業(yè)發(fā)展中有舉足輕重的作用。但是化肥的增產(chǎn)能力受報酬遞減規(guī)律的制約,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有一定的局限性。在我國糧食增產(chǎn)技術(shù)中,化肥貢獻(xiàn)了55%多的力量,但是,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)階段盲目施肥現(xiàn)象比較嚴(yán)重,造成糧食產(chǎn)量下降、土壤板結(jié)、農(nóng)業(yè)面源污染等現(xiàn)象。化肥減量增效技術(shù)是在穩(wěn)定農(nóng)作物產(chǎn)量的情況下,采用科學(xué)的方式,改進(jìn)施肥的方法、耕作的時間安排、化肥技術(shù)的創(chuàng)新、新化肥的研究和生產(chǎn)等,實(shí)現(xiàn)化肥減量增效、提高施肥產(chǎn)出比的目的。
一、化肥減量增效技術(shù)推行的必要性
近年來,隨著糧食產(chǎn)量逐步增加,化肥使用量也逐步加大。由于盲目施肥造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本上升、農(nóng)田耕地養(yǎng)分過分積累、大氣污染、土壤板結(jié)等現(xiàn)象。為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益、保護(hù)農(nóng)田耕地,有必要改進(jìn)化肥施肥方式,提升化肥施肥利用率,保證農(nóng)田耕地產(chǎn)量穩(wěn)定、健康發(fā)展。
目前,我國的化肥施用存在幾個方面的問題。在農(nóng)田耕地單位面積內(nèi)化肥使用普遍過量。各大農(nóng)業(yè)大省農(nóng)田耕地的單位面積內(nèi)化肥使用量21.9kg/667㎡,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全世界平均使用量,是美國2.6倍、西歐的2.5倍。另外,我國有機(jī)肥的資源利用率偏低,有機(jī)肥的利用率小于有機(jī)肥總量的40%,一個原因是我國養(yǎng)殖業(yè)大部分產(chǎn)業(yè)小而且非常分散,養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的動物糞便不能有效集中進(jìn)行腐化,這就造成有機(jī)肥使用率不到50%,第二個原因是農(nóng)作物副料秸稈等沒有得到有效處理,養(yǎng)分返還土地的利用率不足35%,造成農(nóng)田接受肥料結(jié)構(gòu)失衡?;省⒋罅吭胤柿?、氮肥使用過量,而有機(jī)肥、微量元素肥、磷鉀肥在結(jié)構(gòu)中偏低;農(nóng)田施肥方式中人工施肥占大多數(shù),導(dǎo)致化肥施用在農(nóng)田中不均衡,非人工方式施肥僅占總耕地面積的30%。在傳統(tǒng)觀念中,認(rèn)為農(nóng)田產(chǎn)出高就要過量施用化肥,其實(shí)農(nóng)作物生長不需要過量養(yǎng)分。這就需要通過一定的推廣,普及化肥過量給農(nóng)田生態(tài)帶來的負(fù)面影響。
二、減量增效研究的關(guān)鍵
有機(jī)肥料物質(zhì)能給農(nóng)田土壤中的微生物提供良好的生存環(huán)境。在我國,有豐富而且大量的秸稈,秸稈是有機(jī)肥的重要資源之一。如果對秸稈進(jìn)行有效的利用,可以替代部分化肥的使用,緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)田生態(tài)的破壞和農(nóng)業(yè)資源不合理浪費(fèi)的問題。一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明:最有效的施肥方法是50%的化肥配合適量有機(jī)肥。研究有機(jī)肥在玉米田中對微生物的影響的結(jié)果顯示:在農(nóng)田中翻壓綠肥后,再對田地施用 15000kg/h㎡大豆秸稈,同時減少20%的化肥用量,該農(nóng)田中的玉米產(chǎn)量有著明顯的提升,增產(chǎn)量達(dá)到20%上下。這說明合理減少化肥用量,增加有機(jī)肥物質(zhì)使用量是有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量的。
三、施肥方法對減量增效的影響
1、施肥方法對土壤中氮含量的影響
在施肥方法中,施肥中習(xí)慣性方法、減量方法和減量施肥配合有機(jī)肥的處理后,土壤中氮含量明顯比施肥前高,據(jù)平均統(tǒng)計(jì),習(xí)慣施肥、減量施肥和有機(jī)肥配合減量施肥處理后與處理前的土壤氮含量增加21.7%、28.7%、47%。相對于農(nóng)田不施肥,以上三種施肥方法后的土壤氮含量是施肥前的1.2/1.3/1.5倍,這說明不同的施肥方法對土壤氮含量影響差異比較大,尤其是減量施肥配合有機(jī)肥的土壤氮含量高于其它兩種施肥處理方法,與習(xí)慣性施肥相比,增加20.7%;與減量施肥方法相比,增加14.2%,對比顯示土壤氮含量提升效果明顯。
2、施肥對土壤中有效磷的影響
在農(nóng)田土地中,使用施肥中習(xí)慣性方法、減量方法和減量施肥配合有機(jī)肥后,土壤中的磷含量都比施肥之前的數(shù)值高。習(xí)慣施肥、減量施肥和有機(jī)肥配合減量施肥處理后與處理前的土壤磷含量是施肥前的2.1/2.3/2.6倍。相對于農(nóng)田不施肥,以上三種施肥方法后的土壤磷含量提高了90.5%、100.7%、128.3%。不同的施肥方法對增加農(nóng)田土壤中的磷含量的差異比較大,尤其是減量施肥配合有機(jī)肥的施肥方法對比習(xí)慣性施肥明顯高19.9%,對比減量施肥差異不大。
3、施肥對土壤中鉀的影響
土壤中鉀分兩種,分別是速效鉀和緩效鉀,同樣對農(nóng)田農(nóng)作物生長有影響,以下分別對速效鉀和緩效鉀做實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比。施肥中習(xí)慣性方法、減量方法和減量施肥配合有機(jī)肥的處理后,土壤中速效鉀含量有明顯比施肥前高,分別是施肥前速效鉀初始的1.8/2.2/3.0倍。相較于不施肥的農(nóng)田,習(xí)慣性方法、減量方法和減量施肥配合有機(jī)肥的使用土地,分別是不施肥農(nóng)田的1.8/2.1/2.9倍。不同的化肥施用方法對土壤中速效鉀含量的作用差異明顯。減量施肥配合有機(jī)肥的施肥方法產(chǎn)生的速效鉀含量高于習(xí)慣施肥和減量施肥,分別高出64.9%、39%。
與施肥前的農(nóng)田土壤緩效鉀初始值相比,三種施肥處理后,土壤中緩效鉀的含量有著明顯提升,習(xí)慣性施肥比初始數(shù)值高17%,減量施肥高出初始值25.1%,減量施肥配合有機(jī)肥處理方式比初始數(shù)值高出23.4%。與不施肥農(nóng)田相比,施肥中習(xí)慣性方法、減量方法和減量施肥配合有機(jī)肥的處理后,土壤中緩效鉀的含量是不施肥農(nóng)田的1.1/1.2/1.2倍,說明三種施肥方法對土壤中緩效鉀影響的差異性不大。
農(nóng)田耕田生產(chǎn)過程當(dāng)中科學(xué)、合理的施肥是有利于提升農(nóng)作物產(chǎn)量方法。如果對施肥認(rèn)識不足造成施肥過多,會影響土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu),造成農(nóng)田土壤過分積累養(yǎng)分,使農(nóng)田土地地力等級下降,農(nóng)田土壤生態(tài)被破壞甚至污染。推廣化肥減量增效技術(shù)能對農(nóng)民科普施肥知識,也能減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,保護(hù)農(nóng)田生態(tài),減少農(nóng)業(yè)污染,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。
(作者單位:066000 河北省秦皇島市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局土肥站)