石文軍 張飛 王藝斐
土壤有機質是土壤的重要組成部分,也是土壤中最活躍的部分,它不僅含有作物所需的各種養(yǎng)分,而且對改善土壤的物理性質和化學性質,改善土壤的松緊度和通透性,增加土壤膠體,增強土壤的保肥能力等都有很好的作用。促使土壤肥沃的關鍵措施是增施有機肥料,這是獲得高產穩(wěn)產的重要措施,也是耕地質量提升、農業(yè)綠色循環(huán)發(fā)展的重要手段。
一、30年土壤有機質含量變化分析
1982—2012年,30年間開封市下轄各縣有機質兩次土壤普查對比,第2次均有所增加,全市平均增3.57 g·kg-1,增幅為46.36%,年均增幅1.55%,年平均增0.012 g·kg-1(見表1)。
由圖1可見有機質含量增加比較緩慢,土壤地力培肥和耕地質量提升是個持續(xù)的系統(tǒng)工程。
分析結果表明:開封市有機質含量居中等偏下水平,高含量不多,而且各縣鄉(xiāng)之間懸殊也很大,極不平衡。
由統(tǒng)計結果(表2)表明:土壤有機質含量與土壤類型有很大關系。就潮土土類而言,一般灌淤潮土亞類含有機質最高,平均為14.66 g·kg-1;鹽化潮土中等,平均為14.02 g·kg-1;典型潮土較低,平均為11.61 g·kg-1。
從主要土屬有機質含量來看,一般石灰性潮壤土最高,平均為12.08 g·kg-1;石灰性潮黏土次之,平均為11.57 g·kg-1;石灰性潮砂土較低,平均為11.09 g·kg-1。
從主要土種有機質含量來看,一般表現為隨著質地的由輕變重,土壤有機質有明顯增加的趨勢。土壤有機質含量以薄層黏質灌淤潮土為最高,為14.68 g·kg-1,依次是厚層黏質灌淤潮土,平均含量為14.64 g·kg-1,淺位黏小兩合土,平均含量為14.35 g·kg-1,沙質沖積濕潮土最低,平均含量為5.26 g·kg-1。
從化驗結果看,有機質含量排列順序為:重黏土>輕黏土>重壤土>中壤土>輕壤土>中黏土>沙壤土>松砂土>緊砂土。一般隨著土壤質地的由輕變重,土壤有機質有明顯增加的趨勢。
由表3可以看出,土壤有機質含量的高低與表層質地有很大關系,凡是表層質地含物理性黏粒高的,有機質含量亦高;質地含物理性黏粒低的,有機質含量也低。
二、開封市有機肥施用歷史狀況
(一)民國時期和新中國建立時期有機肥施用狀況
回顧開封市農業(yè)生產的有機肥施用歷史,民國時期和新中國建立初期,由于生活水平低下,農作物秸稈作為飼料、燃料、肥料之間的矛盾無法解決。當時,開封市人民遵循“能喂牲口的不燒、能燒的不漚”的原則,大量秸稈被當作燃料燒掉了,能夠還田的主要是牲畜過腹的那一部分,漚制的只占極少數。因此,盡管肥料的質量較高,但終因施用量太少,土壤有機質含量一直不高。
(二)20世紀60年代有機肥施用狀況
20世紀60年代,由于 “大躍進”中的錯誤和3年自然災害的影響,人民的生活發(fā)生了暫時困難,大部分秸稈又被當作燃料燒掉了。同時,由于大牲畜數量銳減,過腹秸稈量也減少了,糞肥成了緊缺物質。為了每塊耕地都能施點肥料,人們想盡了方法,挖塘泥、起廁所等,盡管如此,一些邊遠的地塊,仍然是白土(不施肥)種植。
(三)20世紀70年代有機肥施用情況
進入20世紀70年代,由于生活水平的提高,煤作為燃料替代秸稈的數量逐漸增加;由于畜牧業(yè)的發(fā)展,過腹秸稈數量大大增加;同時,人糞尿的科學管理和推廣高溫積肥新技術,使有機肥不僅數量猛增,而且質量也明顯提高。1972年開始大力引進和推廣綠肥種植,推廣糧肥間作套種、棉肥套種、麥田套種箭苦豌豆(紫花苜蓿)、麥田條帶、油肥混播、兩糧一肥套種等模式,在擴大肥源、改良土壤、促進糧棉油生產等方面都取得了顯著成績。
(四)20世紀80年代有機肥施用情況
進入20世紀80年代,由于實行了家庭聯產承包責任制,農民種田的積極性空前高漲,生活水平也得到提高,煤已成了群眾燃料的主體,基本上結束了秸稈作為燃料的歷史,60%~70%的秸稈都通過牲畜過腹還田或直接還田。同時,由于能源開發(fā)中大辦沼氣池,秸稈通過沼氣池的發(fā)酵,也提高了肥效。
(五)20世紀90年代有機肥施用狀況
20世紀90年代,是有機肥、化肥兼施階段。農村生產管理發(fā)生了變化,青壯勞動力大部分外出務工,農村勞動力缺乏,有機肥施用量銳減,同時,出現了焚燒秸稈現象。有機肥施用主要分布在飼養(yǎng)戶、瓜果菜田和個別勞動力充裕的農戶當中,一般每667 m2基施用量在2300 kg左右,肥料質量也很高。
(六)進入21世紀以后有機肥施用狀況
進入21世紀以后,受農業(yè)機械化不斷提高、農民外出務工多、美麗鄉(xiāng)村建設、種植業(yè)效益比較低等多種因素的影響,農民逐漸放棄了傳統(tǒng)農家肥的生產和施用。秸稈直接還田成為有機肥施用的主要途徑,小麥秸稈還田率在95%以上,玉米秸稈還田率在75%以上。
三、有機肥施用措施
根據農業(yè)農村部耕地質量監(jiān)測保護中心《全國九大農區(qū)及省級耕地質量監(jiān)測指標分級標準 》中河南省耕地質量監(jiān)測指標分級標準,開封市土壤有機質含量大多處于中低水平。因此,必須廣開肥源,切實增加土壤有機質含量,為確保作物高產穩(wěn)產和耕地質量提升打下堅實物質基礎。一是大力推進秸稈還田技術,結合深耕深松,推進作物秸稈直接還田,應還盡還??墒┯媒斩捀靹┐龠M分解發(fā)酵,注意保持一定的土壤濕度。瘠薄田采用秸稈還田時,應適當施入速效性氮肥調節(jié)碳氮比,減少秸稈分解遲緩造成的燒苗黃苗現象。二是堅持有機無機相結合原則,既堅持施用有機肥料達到用地養(yǎng)地的目的,又適時補充化學肥料以滿足作物生長的迫切需要,兩者相互促進、相互增效。三是大力推廣商品有機肥,結合高標準農田建設、綠色循環(huán)種養(yǎng)等項目,大力推廣商品有機肥施用,代替養(yǎng)殖場糞污直接還田帶來的污染、病蟲害等相關問題。四是根據土壤養(yǎng)分檢測結果,因地制宜,有針對性地開展有機肥替代化肥試驗示范,確保作物產量不降低。