楊紅梅,鄒 芳
(咸豐縣土壤肥料工作站,湖北咸豐 445600)
近年來,為促增產(chǎn)、保供給,農(nóng)業(yè)資源超強化利用,化肥投入過量,尤其是茶葉、蔬菜等作物生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,加之農(nóng)村勞動力的快速轉(zhuǎn)移,畜禽養(yǎng)殖廢棄物和農(nóng)作物秸稈等有機肥料的資源利用不充足,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本不斷增加和環(huán)境污染,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。同時,化肥過量施用加重了土壤質(zhì)量的退化和水質(zhì)的污染,以及畜禽糞污造成環(huán)境污染,規(guī)模養(yǎng)殖的快速發(fā)展,造成了大量難以處理的畜禽糞污。
湖北省咸豐縣為茶葉有機肥替代化肥試點縣(2017—2019 年),主要推廣“茶-沼-畜”“有機肥+測土配方肥”“去夏增春、莖稈還田”“有機肥+水肥一體化”“自然生草+綠肥”“有機肥+機械深施”等6 種技術(shù)模式,分別在高樂山鎮(zhèn)、唐崖鎮(zhèn)、清坪鎮(zhèn)、小村鄉(xiāng)的27 個村實施,具體來說,2018 年在高樂山鎮(zhèn)的9 個村和唐崖鎮(zhèn)的4 個村實施,2019 年在清坪鎮(zhèn)的把界村至泗壩村沿公路一線的6 個村實施,2020 年在小村鄉(xiāng)的8 個村實施,通過扎實推進試點縣建設(shè),共創(chuàng)建示范基地0.23 萬hm2。
2.1.1 有機肥積造設(shè)施建設(shè)
選擇有組織能力的茶葉新型經(jīng)營主體,實施后能示范帶動周邊產(chǎn)業(yè)發(fā)展且交通條件好的茶園,利用山區(qū)茶園海拔垂直分布的地形,選址設(shè)計修建“儲液池+調(diào)配池”,自上而下為茶園鋪設(shè)肥水輸送管道,同時建造“儲液池+調(diào)配池”工程及糞污存儲池等39 組,安裝茶園肥水輸送管道4.486 4 萬m,在畜禽養(yǎng)殖場所建成糞便異位發(fā)酵床1 265 m 及糞污儲存池1 400 m3,建成后設(shè)施主要采取集中經(jīng)營管理,通過“自壓式”肥水輸送,接納利用沼液和畜禽糞污等直接灌溉茶園(輪灌)。
2.1.2 戶用小型肥水儲存罐示范平臺建設(shè)
針對咸豐縣茶農(nóng)自建茶園面積大、分散(占全縣茶園面積的80%)的特點,支持茶農(nóng)安裝小型肥水儲存罐及附屬設(shè)備設(shè)施,形成足夠穩(wěn)定運行的田間水肥供給基礎(chǔ)設(shè)施,接收周邊畜禽糞便等有機肥并且輸送到茶園,擴大“茶-沼-畜”實施區(qū)域,示范引領(lǐng)適宜小面積茶園的“茶-沼-畜”工程建設(shè)。在農(nóng)戶茶園選址搭建集雨板房(可收集雨水于儲液罐),板房內(nèi)安裝小型儲液罐(畜禽糞污儲液罐、雨水儲液罐、肥水調(diào)配罐各1 個)一組,配套水泵、過濾系統(tǒng)、肥水輸送管道等設(shè)備設(shè)施,接納周邊畜禽糞污、雨水,水溶性肥料按一定配比調(diào)配后輸送到茶園,供應(yīng)茶樹吸收利用,形成能夠穩(wěn)定運行的田間小型供水供肥基礎(chǔ)設(shè)施。
2.1.3 組織有機肥積造、運輸和施用
組織茶葉新型經(jīng)營主體及社會化服務(wù)組織,啟用沼液運輸車和建成的“茶-沼-畜”工程等設(shè)備設(shè)施,廣集有機肥源,采用管灌、滴灌、噴灌等方式,將沼液和畜禽糞污等施用到基地茶園,完成沼液和有機肥等積造及施用,直接灌溉核心示范區(qū)茶園0.04 萬hm2。
依據(jù)項目區(qū)茶園測土信息制訂肥料配方,采購配方肥料,包括有機-無機復(fù)混肥料、商品有機肥、鎂肥、鋅肥,發(fā)放到戶并施用到茶園,完成“有機肥+測土配方肥”技術(shù)示范區(qū)1 170.17 hm2,惠及農(nóng)戶5 610 戶,使技術(shù)基本實現(xiàn)全覆蓋。
在有技術(shù)儲備的茶葉種植專業(yè)合作社且實施條件好的茶園,修建“水肥一體化”泵房和畜禽糞污存儲池及過濾設(shè)施,設(shè)計安裝“水肥一體化”首部灌溉施肥系統(tǒng)、田間管道控制器、水分采集器等,建成了“有機肥+水肥一體化”技術(shù)示范區(qū),面積達到37.67 hm2,建成“水肥一體化”系統(tǒng),將沼液及畜禽糞污調(diào)配與肥料一并以滴、噴灌的形式施入土壤,供應(yīng)茶樹吸收利用,能夠顯著節(jié)水、節(jié)肥、省工和增產(chǎn)增收。
采購綠肥種子發(fā)放到項目區(qū)農(nóng)戶和茶葉專業(yè)合作社,主要選擇新建或幼齡茶園,秋冬季節(jié)在茶園空帶種植綠肥,結(jié)合施肥、除草(自然生草)等田間管理將綠肥就地埋壓或踩踏還田,實施“自然生草+綠肥”技術(shù)。在4 月至5 月中旬春茶采摘后,以成年茶園的重修剪莖稈作為主要有機質(zhì)來源直接還田,幼林茶園主要用其他植物秸稈作為有機質(zhì)來源直接還田,創(chuàng)建茶園“去夏增春+莖稈還田”核心示范區(qū)134.80 hm2,帶動項目區(qū)及周邊茶園應(yīng)用“去夏增春+莖稈還田”技術(shù)超0.04 萬hm2。
對茶葉種植基地合作社及種植大戶購買的162 臺深耕機械實行資金補助,完成“有機肥+機械深施”技術(shù)示范區(qū)91.20 hm2,帶動項目區(qū)及周邊近266.67 hm2茶園應(yīng)用肥料機械深施技術(shù),減輕了茶園施肥勞動強度,提高了茶園施肥效率和肥料利用率[1]。
如表1 所示,項目的實施對土壤有機質(zhì)含量提高幅度較大,通過畜禽糞污入園、綠肥埋壓還田、茶葉莖稈及農(nóng)作物秸稈直接覆蓋茶園和茶園增施商品有機肥,增加了茶園碳源,減輕了茶園的人為踩踏,這些做法還避免了雨水對土壤的直接沖刷,從而保持水土[2]。同時,促進土壤微生物活動及改善茶園微環(huán)境,改良土壤結(jié)構(gòu),使土壤肥力得以恢復(fù)與提高,茶園的生產(chǎn)條件得到明顯改善。
表1 試點縣建設(shè)目標及績效完成情況
1)有機肥用量大幅度提高。項目區(qū)茶園的有機肥使用量較實施前增加值為11.10~24.30 kg/667 m2,平均增加15.77 kg/667 m2,較非項目區(qū)累計增加有機肥使用516.6 t。
2)實現(xiàn)了化肥減量。項目區(qū)茶園化肥用量較實施前減少量為6.82~10.57 kg/667 m2,平均減少8.56 kg/667 m2,較非項目區(qū)累計減少化肥用量305.18 t,化肥用量減少,導(dǎo)致生產(chǎn)成本降低,同時降低了由于過量施用化肥帶來土壤質(zhì)量退化和水體污染的風(fēng)險[3]。
試點縣建設(shè)3 年以來,2018 年項目區(qū)畜禽糞污等利用率達到91%,項目區(qū)畜禽糞污綜合利用率平均值比實施前提高17.63 個百分點,項目區(qū)茶園較非項目區(qū)畜禽糞便等資源(實物量)利用累計增加為2.1 萬t[4]。核心示范區(qū)茶園啟用吸糞車和“茶-沼-畜”工程將沼液及畜禽糞污運輸、積造并施入茶園,成年茶園推行“去夏增春+莖稈還田”技術(shù),茶葉秸稈(重修剪莖葉)還田率超過98%,基本解決了廢棄農(nóng)作物秸稈和畜禽規(guī)模養(yǎng)殖帶來的環(huán)境污染。
項目區(qū)茶園增產(chǎn)明顯,且平均節(jié)本增效589.7 元/667 m2,試點縣建設(shè)3 年以來較非項目區(qū)累計節(jié)本增效達到2 140 萬元。
咸豐縣是湖北省生豬調(diào)出大縣,全縣畜禽糞便資源總量為131 萬t。試點縣茶園利用“茶-沼-畜”和沼液運輸車等設(shè)備設(shè)施消納周邊沼液及糞污,輻射帶動全域施用畜禽糞污等有機肥,推進了全縣茶產(chǎn)業(yè)的提檔升級,形成新時期適合咸豐縣農(nóng)村的新型區(qū)域生態(tài)循環(huán)模式和綠色發(fā)展方式,走上了經(jīng)濟與環(huán)境改善的雙贏之路[5]。強化“唐崖”茶品牌打造,提高“唐崖”品牌知名度和美譽度。
咸豐縣應(yīng)總結(jié)經(jīng)驗、技術(shù)模式及做法,組織全縣茶葉種植專業(yè)合作社及市場經(jīng)營主體、茶葉種植大戶、肥料經(jīng)營單位和鄉(xiāng)鎮(zhèn)(區(qū))農(nóng)業(yè)服務(wù)中心開展茶葉有機肥替代化肥技術(shù)示范現(xiàn)場觀摩活動,示范引領(lǐng)全縣農(nóng)業(yè)應(yīng)用有機肥替代化肥技術(shù),助力全域?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。