仇美華 殷廣德 梁永紅

摘 要 近年來，設(shè)施蔬菜種植面積日益擴(kuò)大，其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益也更為顯著，已成為江蘇省一大支柱產(chǎn)業(yè)。但是設(shè)施蔬菜化肥投入量大、有機(jī)肥用量不足，不僅產(chǎn)生了資源浪費(fèi)、成本增加、環(huán)境污染問題，還會(huì)導(dǎo)致蔬菜種植土壤酸化、次生鹽漬化、連作障礙等問題突出?；诖耍?016—2018年江蘇省蔬菜習(xí)慣施肥區(qū)和測(cè)土配方施肥區(qū)肥料用量為基礎(chǔ)，分析了開展設(shè)施蔬菜有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)的必要性，闡述了“有機(jī)肥+配方肥”“菜-沼-畜”“有機(jī)肥+水肥一體化”“秸稈生物反應(yīng)堆”四種有機(jī)肥施用技術(shù)模式，提出了開展有機(jī)肥替代化肥的相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞 設(shè)施蔬菜;有機(jī)肥部分替代化肥;技術(shù)模式;江蘇省

中圖分類號(hào)：S626 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.09.092

江蘇省是蔬菜消費(fèi)大省，也是生產(chǎn)大省。近年來，隨著高效農(nóng)業(yè)不斷推進(jìn)，蔬菜種植面積迅速擴(kuò)大，蔬菜已成為江蘇省第一大經(jīng)濟(jì)作物。2018年，江蘇省蔬菜播種面積142.5萬公頃，總產(chǎn)量達(dá)5 625.9萬噸，以設(shè)施蔬菜為主的高效設(shè)施農(nóng)業(yè)面積占比達(dá)19.6%[1]，蔬菜生產(chǎn)已成為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收的重要產(chǎn)業(yè)。隨著設(shè)施蔬菜不斷發(fā)展，設(shè)施蔬菜生產(chǎn)用肥量大、施肥結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致的土壤酸化、次生鹽漬化等問題也不斷突出?；诖?，通過闡述江蘇省設(shè)施蔬菜施肥存在的問題，分析開展設(shè)施蔬菜有機(jī)肥部分替代化肥的必要性，提出有機(jī)肥替代化肥的技術(shù)措施。

1 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀分析

江蘇省設(shè)施蔬菜周期長、面積大、復(fù)種指數(shù)高，投入了大量化肥，不僅肥料利用率低下，對(duì)土、水、氣環(huán)境也帶來了較大壓力。當(dāng)前，江蘇省設(shè)施蔬菜施肥主要存在化肥施用量偏高、施肥結(jié)構(gòu)不平衡、有機(jī)肥資源利用率低等問題。

1.1 過量施用化肥，施肥結(jié)構(gòu)不合理

根據(jù)2016—2018年江蘇省夏熟、秋熟作物測(cè)土配方施肥效果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，一些農(nóng)戶為提高蔬菜產(chǎn)量，大量施用氮肥和磷肥，三年內(nèi)每667 m2平均用氮肥22.83 kg，磷肥6.22 kg，分別較測(cè)土配方施肥區(qū)高出17.32%、13.30%（表1），施肥量顯著高于蔬菜的實(shí)際吸收量。農(nóng)戶習(xí)慣施肥結(jié)構(gòu)N、P2O5、K2O比例為1.00∶0.27∶0.27，較測(cè)土配方施肥區(qū)1.00∶0.28∶0.36，鉀肥用量明顯不足。施肥方式多以表施、撒施為主，在大水漫灌等情況下，肥料快速溶解揮發(fā)、隨地表徑流流失及向地下水淋溶的風(fēng)險(xiǎn)較大，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成隱患。在施肥策略上，以基肥施用為主，采用“一炮轟”的方式，不按照蔬菜需肥規(guī)律分次施用，肥料利用率低[2]。

1.2 有機(jī)肥資源利用率低，施用量不足

有機(jī)肥不僅可提供作物生長所需的各類營養(yǎng)物質(zhì)，還能有效改善土壤結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)土壤保水保肥能力。據(jù)調(diào)查測(cè)算，江蘇省人糞尿、畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈、綠肥、土雜肥、堆漚肥等各類有機(jī)肥料資源約2.2億，但肥料化利用不足50%。有些農(nóng)戶為追求蔬菜生產(chǎn)高效，大量施用高濃度化肥，而有機(jī)肥由于量大不利于運(yùn)輸很少施用。另外，部分農(nóng)戶習(xí)慣將未經(jīng)腐熟的有機(jī)肥直接施入菜地，使得有機(jī)肥料施入土壤后再腐熟產(chǎn)生高溫?zé)齻?，甚至?dǎo)致植株死亡[3]。

根據(jù)2016—2018年測(cè)土配方施肥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，蔬菜習(xí)慣施肥區(qū)有機(jī)肥用量雖然呈上升趨勢(shì)，但與測(cè)土配方施肥區(qū)相比，每年有機(jī)肥的施用量少25%左右。分析2016—2018年江蘇省蔬菜化肥、有機(jī)肥施用量與產(chǎn)量關(guān)系可以看出，無論是習(xí)慣施肥區(qū)還是測(cè)土配方施肥區(qū)，化肥用量每年都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，有機(jī)肥用量則逐年遞增，產(chǎn)量也呈增加趨勢(shì)（表2）。由此可見，近年來江蘇省化肥減量增效成效顯著;減少化肥用量并不會(huì)直接導(dǎo)致減產(chǎn)，在同時(shí)施用有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，反而能使產(chǎn)量增加。

2 開展設(shè)施蔬菜有機(jī)肥部分替代化肥的必要性

長期以來，為促增產(chǎn)、保供給，江蘇省農(nóng)業(yè)資源超強(qiáng)利用，化肥投入過量，蔬菜生產(chǎn)尤為明顯。同時(shí)，當(dāng)?shù)匦笄蒺B(yǎng)殖廢棄物等有機(jī)肥資源利用不足或質(zhì)量不佳，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加和環(huán)境污染，影響了產(chǎn)品品質(zhì)和綜合效益提升。因此，推進(jìn)設(shè)施蔬菜有機(jī)肥替代化肥十分緊迫、十分重要。

2.1 促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)本增效的迫切需要

江蘇省蔬菜種植面積位居全國第4位，但與發(fā)達(dá)地區(qū)相比，產(chǎn)量和綜合效益還有待提高，其中一個(gè)重要原因就是化肥施用量過多，成本過高。在當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到價(jià)格“天花板”和成本“地板”雙重?cái)D壓、國內(nèi)主要農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格普遍高于國際市場(chǎng)價(jià)格的情況下，提高蔬菜產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，必須降低生產(chǎn)成本，而開發(fā)利用豐富的有機(jī)肥資源，實(shí)施有機(jī)肥替代化肥，有利于大幅減少化肥投入，實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效。

2.2 促進(jìn)耕地質(zhì)量提升的迫切需要

化肥過量施用，不僅浪費(fèi)資源，而且會(huì)導(dǎo)致耕地質(zhì)量下降、生態(tài)環(huán)境惡化。目前，江蘇省蔬菜土壤不同程度地存在有機(jī)質(zhì)含量不高、養(yǎng)分非均衡化、土壤酸化（見表3）、次生鹽漬化、有益微生物活性低等問題，部分土壤還存在重金屬、有機(jī)污染物超標(biāo)等問題。江蘇省是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大省，也是畜牧生產(chǎn)大省，年出欄生豬3 000萬頭左右、家禽8億羽左右，畜禽糞便產(chǎn)生量約4 500萬噸，開發(fā)利用江蘇省豐富的有機(jī)肥資源，實(shí)施有機(jī)肥替代化肥，能夠有效提高蔬菜種植基地土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷鉀等，調(diào)節(jié)土壤酸堿度，活化和改良土壤。

2.3 促進(jìn)產(chǎn)品提質(zhì)增效的迫切需要

江蘇省蔬菜生產(chǎn)普遍存在施肥不合理、高度集約化、復(fù)種指數(shù)過高、栽培種類單一及多年連作等問題，導(dǎo)致土壤微生態(tài)失調(diào)、土傳病害嚴(yán)重、出現(xiàn)連作障礙等，進(jìn)而導(dǎo)致蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降[3]。有研究表明，合理施用化肥、增施有機(jī)肥，能有效減輕菜園地土壤連作障礙，蔬菜硝酸鹽含量可降低10%～60%，可溶性糖、維生素C、粗蛋白等可提高10%～30%[4-5]。實(shí)施有機(jī)肥替代化肥，有利于提升蔬菜品質(zhì)、打造品牌，增加綠色優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品供給。

2.4 促進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要

當(dāng)前，農(nóng)業(yè)面源污染問題引起了社會(huì)廣泛關(guān)注，如化肥過量施用帶來的氮磷流失，造成了水體富營養(yǎng)化;規(guī)模養(yǎng)殖產(chǎn)生的畜禽糞便得不到有效處理和利用，對(duì)環(huán)境造成污染。開展設(shè)施蔬菜有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)，可以消納規(guī)模養(yǎng)殖產(chǎn)生的畜禽糞便，減少土壤養(yǎng)分流失和水體污染，從而實(shí)現(xiàn)“污染源”向“資源”的轉(zhuǎn)化，打通農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的“渠道”，促進(jìn)循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展，進(jìn)而在促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，更好地保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

3 有機(jī)肥施用技術(shù)

3.1 有機(jī)肥施用量的確定

有機(jī)肥保肥性能好，養(yǎng)分釋放緩慢，能改善土壤結(jié)構(gòu)，可以保證作物長期的養(yǎng)分需求。無機(jī)肥具有養(yǎng)分釋放迅速的特點(diǎn)，但是需要多次追施，以保證肥料的養(yǎng)分釋放高峰與蔬菜的養(yǎng)分吸收高峰相吻合。因此，將有機(jī)無機(jī)肥料配合施用，既可以協(xié)調(diào)養(yǎng)分的釋放速率，又可以滿足作物長期的養(yǎng)分需求。推行有機(jī)肥部分替代化肥，要在確定作物施肥總量的基礎(chǔ)上，不斷優(yōu)化有機(jī)肥與化肥的合理配施比例，主要有同效當(dāng)量法和養(yǎng)分差減法。

3.1.1 同效當(dāng)量法

有機(jī)肥和化肥的當(dāng)季利用率不同，需通過試驗(yàn)先計(jì)算出某種有機(jī)肥料所含的養(yǎng)分相當(dāng)于幾個(gè)單位的化肥所含養(yǎng)分的肥效，這個(gè)系數(shù)稱為“同效當(dāng)量”。在施用等量磷、鉀肥的基礎(chǔ)上，設(shè)立等量的有機(jī)氮和化學(xué)氮兩個(gè)處理，并以不施氮肥為對(duì)照，得出產(chǎn)量后，用公式（1）計(jì)算同效當(dāng)量。

有研究結(jié)果顯示，紅花草、苕子、豬廄肥的氮素同效當(dāng)量分別為76%、81.5%和52.5%，而有機(jī)無機(jī)肥料配合施用氮素同效當(dāng)量比單施有機(jī)肥高[6]。

3.1.2 養(yǎng)分差減法

在掌握有機(jī)肥料和化肥利用率的情況下，按公式（2）計(jì)算。

對(duì)于當(dāng)?shù)赜谐湓３Ｒ?guī)有機(jī)肥來源的，蔬菜地可按表4進(jìn)行有機(jī)肥用量推薦。

3.2 有機(jī)肥施用技術(shù)模式

3.2.1 “有機(jī)肥+配方肥”模式

江蘇省應(yīng)推廣測(cè)土配方施肥，增施有機(jī)肥和生物有機(jī)肥，優(yōu)化有機(jī)肥與化肥施用結(jié)構(gòu)，減少化肥用量。測(cè)土配方施肥是經(jīng)過測(cè)試土壤中現(xiàn)有的養(yǎng)分含量，根據(jù)養(yǎng)分的豐缺，確定科學(xué)合理的施肥量的施肥方法，既避免了盲目施肥，又減少了不必要的浪費(fèi)，達(dá)到了豐產(chǎn)的目的。

3.2.2 “菜-沼-畜”模式

根據(jù)農(nóng)牧結(jié)合和生態(tài)循環(huán)的原理，以沼氣工程為紐帶，以沼氣工程產(chǎn)品沼氣、沼液和沼渣處理利用為核心，在設(shè)施蔬菜集中產(chǎn)區(qū)，依托種植大戶和專業(yè)合作社，將畜禽養(yǎng)殖與蔬菜生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境改善有機(jī)結(jié)合，充分發(fā)揮現(xiàn)有沼氣設(shè)施作用，將畜禽糞便經(jīng)無害化處理后，通過管道或吸噴車將沼渣沼液施于設(shè)施蔬菜園地。

3.2.3 “有機(jī)肥+水肥一體化”模式

可在增施有機(jī)肥的同時(shí)，推廣水肥一體化技術(shù)，即利用管道灌溉系統(tǒng)，將水分灌溉與肥料施用融為一體，適時(shí)、適量地滿足蔬菜對(duì)水分和養(yǎng)分的需求，實(shí)現(xiàn)水肥同步管理和高效利用。水肥一體化技術(shù)主要包括滴灌、微噴等技術(shù)，可有效提高水肥利用效率。

3.2.4 “秸稈生物反應(yīng)堆”模式

在蘇北等適宜地區(qū)推廣“秸稈生物反應(yīng)堆”模式，以秸稈替代化肥。秸稈在微生物菌種、凈化劑等的作用下，可釋放二氧化碳、熱量、抗病孢子、酶、有機(jī)和無機(jī)養(yǎng)料，增強(qiáng)光合作用，提高地溫，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，抑制土壤次生鹽漬化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)蔬菜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和有機(jī)生產(chǎn)。

3.3 有機(jī)肥施用方式

傳統(tǒng)的有機(jī)肥施用方式以人工撒施為主，但因?yàn)槭┯昧枯^多、勞動(dòng)強(qiáng)度大，所以施用效率低，成本高。針對(duì)有機(jī)肥利用中存在的問題，尤其是當(dāng)前農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺等問題，應(yīng)積極探索以政府購買服務(wù)等方式，實(shí)行有機(jī)肥機(jī)械化施用?？梢跃偷鼐徒{有機(jī)肥資源為主，采取向有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)、規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)、專業(yè)合作組織購買服務(wù)等方式，推進(jìn)有機(jī)肥施用，充分發(fā)揮蔬菜種植基地（園區(qū)）和新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體在有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)中的規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化示范作用。

4 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥相關(guān)建議

針對(duì)江蘇省設(shè)施蔬菜中化肥施用過量、有機(jī)肥施用不足等問題，應(yīng)開展有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)化肥減量增效，同時(shí)消納農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物，改善生態(tài)環(huán)境。對(duì)于如何進(jìn)一步推進(jìn)該項(xiàng)行動(dòng)提出以下3點(diǎn)建議。

4.1 加大資金投入

落實(shí)綠色生態(tài)導(dǎo)向的農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼政策，支持農(nóng)民和新型經(jīng)營主體增施有機(jī)肥。通過補(bǔ)貼、貸款貼息以及鼓勵(lì)設(shè)立引導(dǎo)性基金等方式，撬動(dòng)各類資本支持有機(jī)肥生產(chǎn)應(yīng)用。

4.2 加快技術(shù)集成

推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研推合作，結(jié)合不同區(qū)域肥源條件和蔬菜需肥規(guī)律，分區(qū)域集成一套綠色高效蔬菜有機(jī)肥替代化肥技術(shù)模式，有效解決有機(jī)肥堆漚腐熟和無害化處理、設(shè)施蔬菜施肥機(jī)具配套等瓶頸問題，加快有機(jī)肥關(guān)鍵技術(shù)推廣應(yīng)用[7]。

4.3 加強(qiáng)宣傳

廣泛利用各類傳統(tǒng)與現(xiàn)代媒介，采取多種有效方式，全方位、多角度宣傳蔬菜有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)在推動(dòng)化肥減量增效、產(chǎn)品提質(zhì)增效、農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展等方面的成效，總結(jié)推廣好做法、好經(jīng)驗(yàn)、好典型，營造推進(jìn)種養(yǎng)循環(huán)、有機(jī)肥替代化肥的良好氛圍，充分調(diào)動(dòng)社會(huì)各類市場(chǎng)主體參與行動(dòng)的積極性，增強(qiáng)農(nóng)民對(duì)有機(jī)肥替代化肥的認(rèn)知。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳罡，管安琴，盧昱宇，等.江蘇省設(shè)施蔬菜病蟲害綠色防控技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及對(duì)策[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47

（22）：121-124.

[2] 劉孝慧，殷曉蓉，郭吉山，等.設(shè)施蔬菜施肥存在的問題及對(duì)策措施[J].中國園藝文摘，2015，31（1）：162-163.

[3] 徐彬，徐健，祁建杭，等.江蘇省設(shè)施蔬菜連作障礙土壤理化及生物特征[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2019，35（5）：

1124-1129.

[4] 湯宏，張楊珠，曾掌權(quán)，等.施用有機(jī)肥對(duì)蔬菜品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（6）：69-72.

[5] 王冰清，尹能文，鄭棉海，等.化肥減量配施有機(jī)肥對(duì)蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，

28（1）：242-247.

[6] 羅統(tǒng)照，李少泉.幾種有機(jī)肥當(dāng)季氮素同效當(dāng)量試驗(yàn)[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)，1996（1）：38-40.

[7] 孟遠(yuǎn)奪，田有國，吳勇，等.化肥減量增效的形勢(shì)任務(wù)與發(fā)展建議[J].中國農(nóng)技推廣，2019，35（6）：5-7.

（責(zé)任編輯：趙中正）

收稿日期：2020-02-21

基金項(xiàng)目：測(cè)土配方施肥項(xiàng)目（2016—2018）;國家級(jí)果菜茶有機(jī)肥替代化肥項(xiàng)目（2017—2018）;江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（蔬菜）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廢棄資源利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（JATS[2019]333）。

作者簡(jiǎn)介：仇美華（1985—），女，江蘇海門人，博士，高級(jí)農(nóng)藝師，主要從事科學(xué)施肥技術(shù)試驗(yàn)示范研究。E-mail： meihua1206@163.com。