巴里坤县春小麦化肥减量增效综合技术
2022-03-16蔡春雷
蔡春雷
巴里坤县农业农机技术推广中心,新疆哈密 839200
巴里坤县作为新疆重要的春小麦生产基地,常年种植面积在1.73万hm2以上,总产量约10万t。化肥对提高巴里坤县粮食单产水平起到了不可替代的作用,但也存在过量施用、盲目施用等问题,导致耕地质量下降、农业生产成本增加,农业面源污染加重。2015年以来巴里坤县积极落实化肥使用量零增长行动,生产上单纯追求产量盲目过量用肥的现象明显好转,绿色发展理念逐步形成,施肥技术体系初步建立,耕地地力、农产品质量都有所提升,农业面源污染得到较好的控制。
1 春小麦化肥减量增效技术
1.1 测土配方施肥技术
以精量施肥为导向,开展测土化验和田间试验,根据不同土壤条件、作物产量水平和养分综合管理等要求,优化氮、磷、钾配比及中微量元素配合,制定春小麦单位面积施肥标准,明确肥料施用数量、施用时期、施用方法[1],实现养分供应平衡,达到提高肥料利用率和减少用量的效果。
经过近几年的春小麦“3414”肥料试验、肥料利用率试验以及耕地质量等级调查对巴里坤县春小麦种植乡镇(场区)土壤养分含量进行测定,并结合气候条件、水源条件等因素研究制定春小麦种植最佳配方[1]:春小麦低产区,建议施商品有机肥40kg/666.7m2、尿素16kg/666.7m2、磷酸二铵18kg/666.7m2、硫酸钾4kg;春小麦中产区,建议施商品有机肥40kg/666.7m2、尿素20kg/666.7m2、磷酸二铵22kg/666.7m2、硫酸钾7 kg/666.7m2;春小麦高产区,建议施商品有机肥40kg/666.7m2、尿 素23kg/666.7m2、磷酸二铵25kg/666.7m2、硫酸钾10kg/666.7m2。建议在犁地前施足商品有机肥、80%硫酸钾和70%磷酸二铵,后期追肥时按照春小麦需肥、水规律和作物长势分次随水滴施尿素、30%磷酸二铵、20%硫酸钾和磷酸二氢钾等肥料。
1.2 有机肥替代部分化肥技术
2020年在巴里坤县开展了奈安“微蜜”有积水溶肥替代部分化肥示范,面积为66.67hm2,示范结果表明:处理区追肥(尿素)减量20%/666.7m2,其他肥料施用量不变的情况下,在春小麦分蘖-拔节初期施用奈安“微蜜”250mL,小麦单产增加5.1%,节本增效39.4元,同时在调查和化验分析中发现施用奈安“微蜜”后,春小麦根系发达、旗叶宽厚浓绿、出穗整齐度高、落黄较好,千粒重增大,而且土壤中有机质、PH值、容重、大量元素都有不同程度的变化[2]。
2021年在巴里坤县实施了伴能在春小麦的应用试验,试验结果表明:处理区在追肥(尿素)减量20%/666.7m2,其他肥料施用量不变的情况下,在春小麦2水、3水累计滴施伴能167mL,滴施时把尿素加到施肥罐中充分混匀,伴能先用清水稀释,搅拌均匀后倒入施肥罐。春小麦旗叶叶色较深、宽厚,株高、穗长、根系数和结实率也相应提高,穗粒数和千粒重分别增加6.72%和2.32%,增产率达到7.22%,产量结构因素提升效果显著。
1.3 秸秆还田技术
秸秆还田技术是当前改善农田生态环境,节本增效、发展质量效益型旱作农业的重要措施。根据巴里坤县农牧业生产特殊性,在春小麦主要推广应用的是春小麦秸秆高留茬还田技术。春小麦机械收割时留高茬22~25cm左右,在秋季或春季顺行翻耕还田,经过一系列物理化学变化后转化成有机质和速效养分,既可以改善土壤的物理性状[4],增加土壤新鲜有机质和微生物总量,降低土壤容重,又可以提升春小麦产量,提高肥料利用率。
2021年2-10月开展的春小麦秸秆腐熟剂试验,在正常施肥情况下设置了秸秆还田和秸秆还田配施秸秆腐熟剂处理。除对照外,其他处理增施秸秆腐熟剂2kg/666.7m2。通过试验发现:增施秸秆腐熟剂的处理,在经过灌溉后在5 d、10d、30d秸秆颜色分别呈中黄-微黄-褐黄;秸秆气味呈淡霉味-氨味-浓氨味;手感呈微软-软-较软,同时秸秆失重率明显上升。在播种后春小麦出苗整齐,长势较好,增产率达到3%左右。
1.4 水肥一体化技术
近年来巴里坤县连续实施了高标准农田建设项目,春小麦水肥一体化技术应用面积达到1.4万hm2。水肥一体化技术根据春小麦需肥、水规律和作物特性等,将春小麦各生育期所需肥料加入水中,水肥耦合后随滴灌系统均匀滴施在根际周围,既可以减低生产成本,提高肥料利用率,又减轻无机肥施用强度,降低氨挥发和地表径流肥料及地下淋溶肥料损失,有效遏制农田面源污染。
多年试验表明:春小麦全生育期根据作物长势、气候条件[3]以及土壤墒情全生育期滴水8~10次,滴水量360~400m3/666.7m2。前期在充分利用干播湿出技术基础上,滴水量80~105m3/666.7m2,约滴水2~3次;中期滴水量165m3/666.7m2,约滴水3~4次;后期滴水量115~130m3/666.7m2,约滴水3次。春小麦追肥采用“少吃多餐”的原则,以提高肥料利用率。全生育期在施足底肥的情况下,在春小麦分蘖期,追施尿素5~7kg/666.7m3、磷酸二铵5~7kg/666.7m3;在拔节期,追施尿素8~11kg/666.7m3、硫酸钾1~2kg/666.7m3;在孕穗期,追施尿素3~5kg/666.7m3;在扬花至灌浆期随水各追施磷酸二氢钾2kg/666.7m3。
2 经济效益和应用前景
通过使用测土配方施肥、有机肥替代部分化肥、秸秆还田、水肥一体化等技术可以实现节水、节肥增产增效[3],在保证春小麦不减产的情况下,可以减施化肥5~10kg/666.7m3,减少滴水20~30m³,部分麦田增产5%~8%左右,节本增效约40元。此外,通过化肥减量增效技术的应用,对农田面源污染治理具有显著作用,有利于耕地自我调节和自我净化[2],对有效巩固和提升县耕地的质量,为巴里坤县农业绿色可持续发展奠定坚实的基础。
3 存在问题及对策
3.1 部分区域春小麦化肥使用强度仍然偏高
受制于地理环境影响,巴里坤县麦田地力水平、水源条件、气候条件等因素差别较大,麦田化肥施用量属于过量与不足并存。部分农户不按照实际生产条件和社会因素合理投入肥料,存在盲目施肥和经验施肥的现象。建议一方面加强多种形式化肥减量增效技术培训,通过现场会观摩交流、互联网等媒体宣传及技术跟踪指导等工作,营造良好社会氛围,增强农户科学施肥意识;另一方面继续夯基础数据调查分析工作,用好海量数据资源,探索数据共享机制,加快集成技术模式推广应用。
3.2 有机肥资源利用率低
巴里坤县人粪尿、畜禽粪便、农作物秸秆、绿肥等各类有机肥料资源丰富[4],其中,畜禽粪便资源量约15万t,农作物秸秆资源10万t以上,但肥料化利用不足。加之农户对有机肥缺乏科学认识,养地意识淡化,在生产中有机肥投入不足,导致部分土壤次生盐渍化、养分非均衡化,经济效益逐年降低。为此要加大宣传力度,引导鼓励农户利用现有粪肥资源积造和施用农家肥,改变重用地轻养地[4]的思想,同时加大政策倾斜,实行以奖代补,开展农家肥积造和施用,不断提升耕地质量水平。
3.3 农户对新型肥料鉴别能力弱
现阶段肥料市场大量元素肥、有机肥种类繁多,各种缓控释肥、水溶肥、有机无机复混肥以及微生物菌肥等产品鱼龙混杂,产品质量参差不齐,价值浮动加大,农户对此方面辨别能力弱,不敢轻易尝试。建议一方面加强市场监管力度,定期检查假冒伪劣肥料,及时对外曝光并予以制裁。另一方面各级农业技术部门要持续开展各类新型肥料试验、示范技术攻关,发挥示范辐射带动作用。