推广测土配方施肥保障农作物质量安全
2013-04-08李兴林韦鸿雁蔡家辉陈健超
□李兴林 韦鸿雁蔡家辉 陈健超
肥料是农作物的“粮食”,对农业增产起到不可替代的作用。尤其是在人口不断膨胀,工业化、城镇化、信息化步伐加快,对食物需求不断增长的今天,农业生产更离不开肥料的投入。但肥料使用不当,也会引起农作物品质下降、产量减少、土壤障碍、水体污染。假冒伪劣肥料的蔓延,导致农作物有害物质含量超标,成为引人注目的社会问题,制约农业可持续发展。因此,大力推广测土配方施肥,解决肥料应用过程中出现的农作物质量安全问题,是当前土壤肥料工作面临的一个重要课题。
一、肥料与农作物质量的关系
1.农作物质量的内函 农作物质量包括以下3个方面:一是内在品质,如营养成分含量等;二是安全性品质,如农作物中农药、亚硝酸盐、重金属盐类等对人体健康有害物质的含量等;三是商业品质,如外观色泽、口感、形状、香味等。
2.肥料对农作物营养的影响 合理施肥有利于提高农作物产量、品质,增加农民收入;不合理的施肥会造成农作物营养比例失调,影响其正常生长发育和营养品质,尤其是降低了农作物抗逆性,导致农药大量使用,影响农作物质量安全,加剧环境污染。
(1)肥料与硝酸盐、亚硝酸盐污染的联系 施入过量无机氮肥,会使农作物积累大量硝态氮,导致农作物中硝酸盐含量超标,影响农作物的品质与安全。同时,部分硝酸盐还流入江、河、湖泊等地表水域,造成水环境污染。此外,硝酸盐随食物、饮用水进入人体内,在微生物的作用下,被还原成亚硝酸盐,可使人体血液的载氧能力下降,更为严重的是,在胃液的酸性条件下,亚硝酸盐与仲胺、酰胺等物质合成强致癌的亚硝基化合物,诱发消化系统的癌变。
(2)肥料与重金属等有害物质污染的联系 一是源自化肥产品中的磷矿石含有镉、铅等重金属,长期施用含有这些杂质的肥料,造成土壤中重金属的积累;二是源自垃圾、污泥的有机肥,其成分相当复杂,如垃圾中废电池、废电器含有汞、铅等有害物质。尽管通常情况下,肥料中重金属元素含量不高,但重金属在环境中的迁移性差,通过食物链的生物富集作用,对人体产生慢性毒害。因此,对肥料中重金属的污染不容忽视。
二、肥料应用中存在的问题
1.施肥比例失调 长期以来,大量施用化肥,氮肥用量偏高,磷、钾肥比例偏低。偏施、重施氮肥,不仅浪费了肥料资源,增加了农业成本,还影响到农作物品质与安全性,加剧农作物特别是蔬菜中硝酸盐、亚硝酸盐污染。
2.施肥结构不合理 不少地方由于轻视农田有机肥的投入,偏施、重施化肥,造成土壤养分失衡,农作物普遍缺素,导致农作物减产、品质下降。近年来,许多地方土壤酸化、盐化等问题相当突出,其中施肥不合理是主要原因之一。
3.有机肥无害化处理率低,对其有害物质的监控环节薄弱 现有的有机肥无害化的处理技术、设施滞后,有机肥无害化程度低,缺少有效的对人畜粪便、垃圾等有机肥中的有害物质、有害生物的监管,给农作物的安全带来隐患。
4.对肥料污染监控不到位,治理措施尚未成熟 近年来,肥料污染问题虽逐步引起有关部门的重视,但在施肥对农作物安全性影响方面的研究仍不多,缺乏系统、全面、深入的研究,监控不到位,污染治理技术、管理手段还跟不上现代农业发展的要求。同时,由于受资金、设备、服务手段等条件限制,科学施肥技术的到位率、巩固率偏低。
三、测土配方施肥机理及在农作物质量安全中的基础作用
1.测土配方施肥机理 通过对土壤采样和化验分析,以土壤测试结果和肥料田间试验为基础,根据农作物营养生理特点、吸肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,在合理使用有机肥的基础上,提出氮、磷、钾及微量元素等肥料的施用数量、施肥时期和施用方法,实现农作物吃上营养餐,缺什么补什么,缺多少补多少,吃饱不浪费,以最经济的肥料用量和配比,获得最高质量的农作物产出。
2.测土配方施肥在确保农作物质量安全中的作用
(1)均衡土壤养分,确保农作物产量 测定土壤养分,可以得到所种植的土壤里有哪些营养元素和缺少哪些营养元素,再根据预计产量计算出应该施用哪种肥料,施用多少,以利于均衡土壤中各种养分的含量,使农作物得到充足的养分供其正常生长,从而提高农作物产量,获得较高经济效益。例如2 0 0 5~2 0 1 2年,广西推广测土配方施肥,水稻、玉米、甘蔗亩均增产分别为2 5.4、2 9.6和1 7 3 k g;农作物平均增幅为6.6%,节本增效1 3 0亿元,成为广西推广面积最大、效果最显著、最受农民欢迎、社会影响力最大的单项农业技术。
(2)改善农作物品质,提高农作物质量 通过测土配方施肥,合理使用肥料,促进农作物健康成长,有效控制农作物病虫害的发生,保护生态环境,从而提高了农作物品质,改善农作物质量,保障农作物质量安全。
(3)降低农业生产资料投入,促进节本增收 肥料在农业生产资料的投入中约占5 0%,但是施入土壤的化学肥料不能被农作物全部吸收。在我国,氮肥的当季利用率为3 0%~5 0%,磷肥为1 0%~2 0%,钾肥为5 0%左右。通过测土配方施肥工作,可以减少不合理施肥造成的损失,提高肥料的利用率,并且增加农作物的收成,从而减低投入成本,增加农民收入,降低农业生产资料投入,控制农作物生产环境质量。
(4)保护农业生态环境,确保农业可持续发展 开展测土配方施肥,避免盲目施肥、过量施肥,从而减少肥料损失带来的面源污染,使施入土壤中的化学肥料尽可能地被农作物吸收利用,滞留在土壤中的肥料就会很少,有益于保护农业生态环境,促进农业的可持续发展。
四、推广测土配方施肥,确保农作物安全的对策建议
1.更新施肥观念,深化对农作物质量安全的认识 针对以往施肥只重视增产,而忽视了对农作物品质和环境的不良影响的问题,为确保农作物质量安全,必须大力宣传测土配方施肥,强化农作物质量安全意识,改进施肥方法,推广有机无机复合肥、高效生物肥、农作物专用肥、配方肥等新型肥料,将肥料结构、施肥比例的调控与测土配方施肥相结合,将培肥土壤、农作物增产为主要目标拓展到土壤健康、产品优质、环境保护等多目标的生态施肥、安全施肥,全方位推进农作物的优质化生产。
2.加强测土配方施肥农作物施肥指标体系和配套技术的研究与应用 根据现代农业发展要求,加强不同区域、主要农作物和名、特、优农作物施肥指标体系和配套施肥技术的研究、应用,结合实际,制定完善测土配方施肥技术规程,加快各类名、特、优农作物专用肥、配方肥的研制、开发,满足农作物对营养元素的需要。加强土肥技术产业化建设,搞好技术培训、指导和技物结合的全程服务,
3.推广有机肥与无机肥结合施用实现农作物养分平衡,有机和无机相结合,是提高农作物生产力和肥料利用率的重要措施之一。有机肥是营养比较齐全,而且含有丰富的有机质,对改善土壤的物理性状,提高土壤养分含量具有重要作用。二者配合使用就能增加微生物的活性,促进有机物的分解,增加土壤中的速效养分,以满足农作物生长的需求。有机—无机肥料结合施用符合我国肥源的国情,也是培肥土壤,建立高产、稳产农田的重要途径。扩大绿肥种植面积,推广秸秆还田技术,发展有机肥、专用肥商品化生产,对绿色农业、循环农业起积极的推动作用,从而达到减少污染、保护环境、提高土壤供肥能力,保证农作物优质、安全。
4.加强肥料质量监控,预防肥料污染 为预防肥料污染,保障用肥安全,对各类肥料的使用必须实行标准化、规范化管理。要加强肥料原料中有害物质检测,开展有害物质含量控制标准的修订完善,建立健全肥料污染的管理、监控体系。依据有关法律、法规和技术标准,加强对肥料质量的管理,实行从原料、生产、经销、使用等各个环节的全程监控。严格预防有机肥料产生的有害物质和有害生物的污染,对于有机原料堆肥,必须经过高温发酵腐熟,以杀灭各种寄生虫卵和病菌、杂草种子及除掉有害气体等,完成无害化处理。沤肥和沼气肥的无害化指标应符合沼气发酵卫生标准。对于作为微生物肥料的生产菌种必须严格控制,严禁以植物检疫对象、传染病病原作为菌种生产微生物肥料。使用各种有机废物生产有机肥时,一定要注意重金属元素及其他有毒物质的检测,以防止产生二次污染。
5.加强土壤培肥管理,提高耕地质量,确保农作物安全 耕地质量直接关系到农作物的质量、安全和效益。针对土壤污染、土壤障碍及养分失衡影响农作物质量安全的问题,一是要加强土壤培肥管理,集成土壤改良和地力培肥的“沃土工程”综合技术,重点抓好土壤障碍因子治理技术的研究和服务。二是将科学施肥等土壤管理措施与生态农业建设有机结合,应用生态系统的整体、协调、循环、再生原理,建立农作物秸秆、畜禽粪便等农业废弃物的无害化处理、资源化利用循环系统,大力推广生态农业模式,形成物质良性循环,实现无废物、无污染的清洁生产。三是通过实施测土配方施肥,开展土壤质量监测体系建设,保护、改善土壤生态环境,提高耕地质量,以保障农作物的优质、高产,为生产安全农作物打下良好基础。