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岳阳县农作物施肥现状调查与化肥减量增效对策

2023-01-03李颖珊

农村科学实验 2022年12期
关键词:磷肥施用量钾肥

舒 勇 李颖珊

(湖南省岳阳县土壤肥料工作站 湖南 岳阳 414100)

过量施用化肥不仅破坏土壤结构,降低土壤肥力,还会严重污染土壤、水资源等农业生态环境,降低农产品质量,危及人们食物安全和身体健康,不利于绿色农业的可持续发展。笔者就岳阳县农作物施肥现状与化肥减量增效对策进行初步分析探讨,助力全县推进化肥减量增效工作。

1.化肥减量增效技术的作用

1.1 保障农作物产量,降低化肥使用量

实行减量增效技术之后,能够从根源上有效控制化肥使用量,使其在合理范围内,进而保证其最大程度发挥效能。除此之外,积极推广此项技术,还能在不污染土壤的前提下,促进土壤肥力的提高,平衡土壤中微量元素,最终创造有利条件,大幅度提高农作物产量。

1.2 避免产生环境污染问题,有序开展环保工作

过度使用化肥不仅会使农作物产量降低,还会过量累积土壤中营养成分,导致产生土地贫瘠、土壤板结等问题,不利于产业获取经济效益,阻碍提高社会效益。但是,推广并应用减肥增效技术,能够对化肥使用量进行有效控制,最大程度减少土壤中有害化学元素含量,防止产生环境污染问题,促进企业可持续发展。

2.我县农作物施肥情况变化历程

依据有机肥和化肥施用比重、数量、种类和养分比例等情况,可将我县农作物施肥情况划分为三个阶段,这三个阶段特点不同、区别明显、效果差异大。

2.1 第一阶段(1978年-1996年):有机肥为主,单质化肥为辅。这一阶段,农作物肥料施用主要沿袭生产队农业生产模式,绿肥种植面积大、猪牛栏粪多、土杂肥积制量大,普遍施用碳酸氢氨、钙镁磷肥。据统计,绿肥种植面积常年保持在水田面积的60%-80%之间,且产量较高,一般亩产1500公斤以上;户平牲猪出栏2-4头,猪牛栏粪积制30-40担;加之土杂肥等,亩平有机肥施用量达到1500-2000公斤。这一时期,国家化肥供应不充足,尿素、钾肥、复合肥主要依赖进口,农户要凭票购肥,所以化肥的施用主要是碳酸氢氨和钙镁磷肥。从肥料结构和使用量来看,有机肥施用过量、氮肥偏多、磷肥适中、钾肥不足、微肥缺乏。

2.2 第二阶段(1997年-2011年):单质化肥为主,有机肥为辅。这一阶段,复合肥和配方肥施用量逐年增加,钾肥和微肥开始施用。绿肥种植面积萎缩,大致在水田面积的30-40%左右,且管理差,产量低,一般亩产在1300公斤以下;秸秆焚烧与废弃严重,稻草还田面积小。有机肥以猪栏厩肥为主,化肥施用上普遍存在氮、磷肥过量,钾肥不足的情况;据调查,这一时期,水稻单季基肥施用碳酸氢铵达到40-50公斤/亩、磷肥40-50公斤/亩,追肥施用尿素9-11公斤/亩、钾肥3-5公斤/亩;从肥料结构和使用量来看,有机肥少、氮肥和磷肥偏多、钾肥不足。

2.3 第三阶段(2012年至今)复合化肥为主,有机肥用量偏少。这一阶段,复合肥、配方肥施用开始普及,碳酸氢铵和过磷酸钙施用量骤降,秸秆焚烧显著减少、稻草还田成为农田有机质的最主要来源,绿肥种植面积继续萎缩,占水田面积比例逐年下降,商品有机肥开始应用于一些高效经济作物,微肥、叶面肥施用增加。从肥料结构和使用量来看,化肥施用上复合肥用量显著增大,碳酸氢铵、过磷酸钙和钙镁磷肥用量减少70%-80%以上,氮磷钾养分配比趋向合理,但有机肥用量明显减少,出现过度、单一依赖化肥现象。

3.我县当前农作物施肥现状

我县农作物依据种植面积大小,主要包括双季稻、油菜、蔬菜、玉米、棉花、瓜果、薯类、柑桔、茶叶、花生、大豆、葡萄等。各种作物在肥料施用方面,其肥料种类、施肥数量和施肥技术存在极大差异。

3.1 双季稻施肥。绿肥种植面积小、管理差、产量低,农家肥施用量少,有机肥的施用主要来源于稻草还田。化肥施用上,氮素的施用还保持较高水平,磷素的施用有些偏多,钾素施用有些不足;据农户施肥情况调查,一般氮素平均施用量早稻10.2公斤/亩、晚稻11.3公斤/亩;磷素平均施用量早稻3.6公斤/亩、晚稻3公斤/亩,最高的晚稻达到了4.5公斤/亩;钾素平均施用量早稻3.2公斤/亩、晚稻3.6公斤/亩。

3.2 油菜施肥。水田油菜很少施加有机肥,旱地油菜部分施用有机肥,但施用量较小,一般在300-400公斤/亩。化肥施用上,氮素、磷素偏高,钾素不足;调查表明,油菜施氮平均达到8-8.5公斤/亩,施磷平均达到3-4公斤/亩,而施钾平均在3.3-3.5公斤/亩;油菜施硼已基本普及。

3.3 蔬菜施肥。蔬菜因其经济效益高,农户普遍耕作精细,肥料施用量大,往往造成肥料浪费和蔬菜品质下降,具体说主要是氮肥、磷肥过量。一般来说,亩施氮素在13-15公斤/亩,磷素在5-6公斤/亩,钾素在3.5-4.5公斤/亩。

3.4 玉米施肥。我县以旱地玉米为主,有机肥施用量小,基肥主要为复合肥,还有少部分农户施用碳酸氢铵和过磷酸钙,并将其作为基肥,追肥为尿素和钾肥;氮素平均施用量为13.5公斤/亩、最高达到15公斤/亩,磷素平均施用量为3.6公斤/亩、最高达到4.5公斤/亩,钾素平均施用量为3.4公斤/亩、最高达到4公斤/亩;在此基础上,可提高有机肥用量,降低氮肥磷肥用量10-15%,钾肥用量可提高10%。

3.5 棉花施肥。我县棉花种植方式主要为育苗移栽,近两年来开始直播试种。棉花育苗移栽基本苗少,棉株长势过旺,需肥量大,一般亩施氮素达到23公斤以上,磷钾养分基本合理;如果改为直播,在不降低产量的情况下,棉花施氮可减少20-25%。

3.6 葡萄施肥。葡萄在我县种植已有15年时间,目前面积已达6000亩。最初就以高产为目标,进入丰产期的葡萄亩施有机肥2000公斤以上、45%复合肥150公斤、尿素35-40公斤,化肥折纯氮素达到每亩38.6-40.9公斤/亩、磷素22.5公斤/亩、钾素22.5公斤/亩;按正常情况,氮肥施用量可降低50%以上,磷肥施用量可降低40%,钾肥施用量可降低35%。

3.7 其他作物施肥。瓜果、薯类、柑桔、茶叶、花生、大豆等作物,除茶园茶叶施肥相对合理外,其他作物在肥料施用上存在一定共性,即有机肥施用量少或者不施,氮肥施用过量,磷肥偏多,钾肥不足。

4.我县农作物施肥中存在的主要问题

近年来,随着农业机械的普及、农业结构的调整和科学施肥的推进,农作物施肥现状有了较大改变,明显提高复合肥、配方肥、钾肥的用量,肥料施用逐步趋向合理,但也存在以下几个方面的问题。

4.1 有机肥与化肥比例失调。有机肥施用量小,只占整个施肥量(养分折纯)的10%-15%,而化肥占比高达85%-90%,呈现出了单一、过度依赖化肥现象。主要原因是有机肥种类少、资源不足和分布不平衡,有机肥肥料成本和施用成本大。随着农业机械化程度和农民生活水平的提高,小户散户的人畜粪尿利用明显减少,绿肥种植面积减少,规模养殖户的畜禽粪便和沼渣沼液大部分用于林果业,用于经济效益较低的水稻上的数量极少,目前我县有机肥源主要依赖稻草还田。

4.2 化肥中氮磷钾比例失调。多施氮肥,普施磷肥,少施钾肥,不施微肥已成为多年来的施肥习惯。在全县所有农作物施肥中,氮肥、磷肥呈现过量趋势,据近几年农户施肥情况调查显示,主要适用于经济作物的45%(15-15-15)复合肥在我县水稻田中的应用比例偏高,造成了磷素的过量施用;有些农户片面追求低价肥,选择氮磷含量偏高钾含量偏低的复合肥,造成了氮磷素的过量施用。农户施肥技术虽有所提高,肥料结构有所改善,但降氮、降磷、增钾还有较大的空间,氮肥和磷肥用量可降低10-20%,钾肥用量可提高10-15%。

4.3 施肥时期与施肥方法不妥。施肥时期上,没有掌握作物的需肥特点,没有在作物的主要需肥时期进行施肥,一是基肥和追肥的比例分配不当;二是追肥数量和时间不当,造成作物缺肥、疯长和贪青晚熟等。三是在施肥方式方法上,撒施和表施严重,机械深施肥面积较小,水肥一体化面积较小,造成了肥料养分的挥发和流失,降低了肥料利用率。

4.4 农户科学施肥意识和环保意识不强。随着国家城镇化进程加快,农村青壮劳动力大量外出,在家务农以老弱为主,大多数凭习惯施肥,接受新科学技术能力较弱,认为多施化肥不会花费太多成本,若是减少化肥用量导致减产则得不偿失,对化肥过量施用造成的环境污染和危害认识不足,科学施肥意识不强。

5.关于实现化肥减量增效的对策和思考

5.1 加快农村土地流转,促进农业新型经营主体发展

当前我县农村外出务工农民增多,在家种植的散户大多数年龄偏大,一些70几岁老年人还在耕种。规模大户占比不是太高,30亩以上规模种植大户面积占比还不到40%,土地集中流转空间较大。为适应现代农业的发展趋势,乡镇和村组集体应做好土地流转的规划和协调工作,大力促进新型职业农民的培育和发展。因为新型职业农民把农业当成事业,接受科学技术意识强,应用科学技术意愿强,可以加快减肥增效技术的推广应用。

5.2 加强资金扶持力度,促进减肥技术措施的落实

当前种植业比较效益低、风险大,有些减肥技术纯靠农户自己投入的话,农户怕担风险,难以快速全面推广。如种植绿肥不能产生直接的经济效益,还要额外花费种子、人工管理等成本,农户自觉种植意愿不强;如水肥一体化设施建设,前期需投入大量资金;如商品有机肥应用花费的肥料成本和施肥人工成本明显较施用化肥的高很多;如新型缓释控肥能提高肥料利用率但价格偏高。这些都制约了减肥增效技术的落实落地。各级政府要加强资金扶持力度,通过项目实施、办点示范、差价补贴、以奖代补等各种方式,引导、鼓励、扶持农户应用科学施肥技术。

5.3 加快测土配方专用肥的推广

将取土测土及配方肥生产推广纳入政府财政预算,加快测土配方专用肥的推广应用。测土配方施肥技术专业性较强,部分农户难以理解、接受和掌握。作物专用测土配方肥是测土配方施肥技术的物化成果,根据县域测土结果、肥效试验和农户施肥调查,确定主要农作物肥料配方,定点生产销售测土配方肥,通过测土配方施肥信息公示栏、施肥建议卡等形式,可以快速指导农户科学施肥,应用简单易操作,农户能够在短时间内接受。今后要持续加大作物专用配方肥的配方研判和生产推广,进一步巩固测土配方施肥成果,实现化肥减量增效。

5.4 加强耕地质量建设,进一步培肥土壤地力

耕地里并不是绝对缺少肥料养分,而是耕地质量差的土壤有效养分少,保肥供肥能力差。只有把耕地质量提升上去,才能充分挖掘释放土壤自身的潜力,形成良性循环。今后要继续开展高标准农田建设,力争在“十四五”期间覆盖全县粮食主产乡镇。继续实施中低产田改造、酸性土壤改良、有机质提升等耕地质量建设提升项目,改良土壤结构,培肥土壤地力,用土壤潜在的养分替代减少化肥施用量。

5.5 加强技术培训,提高大户科学施肥能力

以规模种植大户为重点,加大科学施肥技术培训力度,使大户掌握肥料基本知识,了解肥料配比式的含义,知道如何根据自己的施肥方式计算出具体施肥量,知道主要农作物的需肥规律和大致需肥量,知道自己施肥量是否处于合理范围内,知道如何调整自己施肥方式方法才能更加高产高效。今后,我县将继续组织集中技术培训,计划在2022年底前,至少要把30亩以上的规模种植大户,分乡镇分批次全部进行一轮技术培训,切实提高大户科学施肥能力水平,示范带动全县实现化肥减量增效、农业绿色发展的目标。

5.6 扩大有机肥使用范围,减少使用化肥

当前过度使用化肥导致严重的土壤酸化、土质板结等问题,不仅降低社会效益和经济效益,还不利于国民经济的发展与进步,想要彻底根除这个问题,必须应用多种有机肥料替代传统工业化学肥料。对比普通化肥,有机肥料具有丰富类型,科学应用于农业生产过程中,一方面使土壤环境得到有效改善,另一方面解决施加传统化肥、生产成本增加等问题。

5.7 施肥结构的优化

农户施肥量调查资料显示,不同施肥时期和不同区域农民,比较倾向选择使用复合肥、尿素两种化肥,其他化肥品种的使用比例比较低。三个施肥时期大约有63%以上的农户选择应用复合肥,排除秋冬时期,有55%以上农户选择应用尿素,一些农民还会选择应用氯化钾、硫酸钾、补钙、磷酸二铵等,然而,均占有很小比例。从全国区域看,大约有60%以上的农户选择应用尿素,特别是华南、华东、华中地区已经达到80%,排除东北和西北,其他区域大约有70%的农户选择应用复合肥。选用磷酸二铵的农民主要位于华北与西北地区,西南与华中南区域农民普遍应用普钙。各个地区的农民很少选用硫酸钾与氯化钾。从总体角度看,我国虽然具有很大化肥使用量,但是不能合理施用氮、磷、钾肥料,由此看来,有必要进一步优化施肥结构,促进施肥水平的提高,为施肥的科学合理性提供保障。

6.结束语

综上所述,肥料在粮食作物种植与生产中发挥一定作用,科学施肥有利于促进土壤肥力的提升,提高农作物产量,然而,过量施加肥料,反而会降低农作物产量与质量,并且破坏生态环境,将巨大安全隐患埋藏下来,不利于人民群众生命健康安全,因此,想要避免产生环境污染、生态破坏、营养过剩等问题,必须在坚持可持续发展的理念下,综合运用各种增效方式,减少化肥使用量,保障农作物产量和质量,促进农村经济发展。

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