小麦需肥特点及化肥减量高效施肥技术
2023-06-05李想
摘要:节药、节肥发展绿色农业是农业可持续发展、保护生态环境的必要措施。小麦是我国主要的粮食作物,为实现小麦生产化肥减量高效的节肥目标,在阐述小麦生产化肥减量增效研究概况的基础上,结合目前农业科技发展中新型肥料、施肥体系、农业机械的研发及配方施肥模式的推广,提出了小麦生产化肥减量高效的施肥技术。
关键词:小麦;需肥特点;化肥;减量高效;施肥技术
自20世纪90年代以来,化肥及农药的推广应用,是小麦高产的重要因素之一。但近几十年小麦生产实践表明,化肥的长期过量及不当使用引发的农产品质量安全及生态安全已成为社会关注的焦点[1]。为此,结合小麦的需肥特点,提出河南省小麦生产化肥减量高效施肥技术。
一、小麦生产化肥减量增效研究概况
为了解小麦生产化肥减施增效的施肥量、施肥模式及其效果,很多农技推广工作者对小麦生产化肥减量增效进行了试验研究,如,宋婷[2]对小麦优选配方及减量增效施肥模式进行了研究,指出优化施肥方法(基追比例5∶5)及增施100kg有机肥/667m2,增产效果显著;并提出应根据小麦产量不同水平选用不同的肥料配方,实现降本增效、减轻环境污染的目标。
吴亭[3]等研究结果表明,除优化氮磷钾施肥外,再配施土壤调理剂、土壤修复剂、叶面喷施中量元素和微量元素营养液,增产及增值效果最好,增值率12.71%。胡俊国[4]等提出了采用化肥减量10%+生物有机肥的化肥施肥模式,能显著增加小麦千粒重和穗粒数,增产32.8kg/667m2,增产率为5.9%,增产极显著,表明采用生物有机肥替代部分化肥,能达到化肥减量增效的效果。王丽英[5]研究表明,化肥减量区比习惯施肥区肥料投入量少1kg/667m2,肥料投资少4.67元/667m2的前提下,基于不同肥力水平进行肥料合理配比,实现了肥料减量增效。郭永生[6]研究指出,多措并举,最关键是抓住肥料的用法、用量与施用时期三个方面能实现化肥减量增效。熊扣华[7]、韩如梅[8]等研究指出,树立科学施肥、经济施肥的理念,推广新型化肥及施肥新技术,是化肥减量增效的关键。
上述研究表明,推广应用农业科技研发成果,树立科学施肥、经济施肥的理念,多措并举,小麦生产化肥减量增效是可行的。
二、小麦需肥特点
小麦一生需氮、钾多,需磷相对较少, 同时需要钙、镁、硫等中量元素和锌、硼、锰等微量元素。随着产量水平的提高,小麦对氮、磷、钾的吸收总量相应增加,但随着产量水平的进一步提高,对氮素的吸收量相对减少,对钾素的吸收量相对增加,磷素的吸收量相对基本稳定。小麦一生吸收氮素有两个高峰期,一是年前分蘖盛期, 占总吸收量的12%~14%;另一个是拔节孕穗期, 占总吸收量的35%~40%。小麦对磷肥吸收高峰期出现在孕穗扬花期, 占磷总吸收量的60%~70%。小麦对钾的吸收在拔节前较少,一般不超过总量的10%,拔节孕穗期吸收钾最多,可达60%~70%。上述分析表明,拔节至孕穗期是小麦一生中对氮、磷、钾吸收的高峰期。
三、小麦生产化肥减量高效施肥技术
(一) 继续做好测土配方施肥
小麦测土配方施肥技术是根据作物生长发育规律及肥料需求规律、土壤营养供给能力和肥效,以测试土壤养分含量和田间肥料试验为基础的一项肥料运筹技术。主要是根据实现小麦目标产量的总需肥量、不同生育时期的需肥规律和肥料效应,在合理施用有机肥的基础上,配合施用大量元素氮磷钾和中微量元素适宜用量配比方案,提出肥料(主要是氮、磷、钾肥)的施用量、施肥时期和施用方法的施肥技术。
测土配方施肥是针对目前化肥用量过量引起土壤板结、土壤肥力下降、农业环境污染和生态环境恶化等一系列问题的农业科技入户工程之一,提高肥料利用率和糧食产量,不仅提高农民经济效益,且保护环境,实现农业生产绿色高效。李莎莎[9]研究表明, 自2005年启动测土配方施肥技术以来,示范区的小麦、玉米、水稻节本增效平均达到450元/hm2,取得了明显的经济效益;有效缓解过量施肥和施肥比例不合理问题。
1、继续加大宣传,提高认识。测土配方施肥技术的推广实施已近20年,但有研究表明(李莎莎),农户在测土配方施肥技术认知上还存在明显差异,农户自身特点、农户家庭资源禀赋特征是影响测土配方施肥技术认知的主要因子;测土服务对农户的测土配方施肥技术认知影响程度最深。且目前农业从业者多为老年人,学历低,认知能力、接受新技术的能力差,为此,还应继续加强测土配方及施肥技术培训宣传,加大农技部门服务力度,提高农户对测土配方施肥技术的认知度及认可度。
2、测土配方,精准施肥。结合土壤基础肥力,确定小麦目标产量,通过测土了解小麦生产田营养元素含量及养分比例,再根据小麦对大量营养元素、中微量营养元素的需求特点,将有机肥料作为主要肥料,化肥作为辅助肥料,制定科学的小麦营养配方方案,实现有机肥与无机肥、大量营养元素与中微营养元素的协调。测土配方施肥不仅有效控制了化肥的施用量,能有针对性地补充小麦生长所需的营养元素,做到缺什么补什么,缺多少补多少,实现养分平衡供应,有效提高营养元素间的协调利用,实现精准施肥,提高化肥利用率、降低成本、提高效益的目标。郭永生[10]研究表明, 小麦采用测土配方施肥比传统施肥尿素减少用量4~5kg/667m2,产量提高8%~15%。韩如梅[11]等研究表明, 小麦实行测土配方施肥,化肥用量比传统施肥减少2kg/667m2,增产7%左右,增效30~50元/667m2。祖秀颖[12]研究表明,冬小麦配方施肥,能明显促进冬小麦的生长发育,增加有效穗数、穗粒数和千粒重,大幅度提高效益,与常规施肥相比,在施肥量减少的情况下,纯收入增加933.2元/hm2,产投比达到7.58。
(二) 增施有机肥,培肥地力,替代部分化肥
增施有机肥,是增加土壤有机质、改良土壤结构、培肥地力的主要措施。一是坚持秸秆全量粉碎均匀还田,包括玉米秸秆和水稻秸秆。秸秆还田要粉碎均匀,秸秆长度不长于5cm,同时,增施尿素2kg/667m2左右,以调节碳氮比,缓解秸秆腐烂与小麦生长挣肥的矛盾。水稻秸秆还田,要结合整地深翻到土层以下,播种前进行浅旋耕整地。二是增施商品有机肥。商品有机肥已进行专业堆沤、熟化,小麦可直接吸收利用。增施有机肥作底肥,结合耕翻全层施用,不仅提高土壤有机质含量,提高麦田蓄水、保肥、供肥能力,且能提高小麦品质。
(三)调整化肥结构,提高新型肥料应用比例
改施用传统单一肥料类型及种类,推广施用缓控释肥料、水溶肥料、复合微生物肥料、土壤调理剂等新型肥料,不断提高肥料利用率。
缓释肥料是通过各种机制措施,预先设定肥料在作物生长季节的释放模式,使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步,从而达到提高肥效目的的一类肥料。缓控释肥料由于受到外层包膜材料的控制,能大大降低肥料的自然蒸发或随水流失,肥料利用率可达80%以上。包膜型和合成型缓控释肥料是当前市场上主要的缓控释肥料品种。水溶肥是一种含有氮、磷、钾、钙、镁、氨基酸、腐殖酸、海藻酸等营养,且能够完全溶解于水的复合型肥料,具有营养成分多、溶解完全、吸收效率高、安全方便等优点;水溶肥配合滴灌系统进行施肥的需水量仅为普通化肥的30%,而且施肥作业几乎可以不用人工,可大大节约人力成本。复合微生物肥料是把无机营养元素、有机质、微生物菌有机结合于一体的新型肥料,具有无机化学肥料、有机肥料以及微生物肥料的综合效果,能缓解土壤板结、修复和调理土壤,改进农产品质量。土壤调理剂具有保墒、增温、改良土壤结构、防治土壤次生盐渍化、提高作物产量和品质等作用。小麦土壤调理剂可拌种,或抽穗灌浆喷施。
(四)精准施肥,提高肥效
在有机肥与化肥相结合、基肥与追肥相配合、大量元素肥料与中微量元素肥料协调施用的基础上,依据产量目标,适期、适量施肥,并调整基追比,确保小麦在不同生长发育阶段都能得到合理的营养供应。对于高产小麦田施肥,每667m2施商品有机肥150kg,纯氮14~16kg、P2O56~8kg、 K2O 6~8kg、硫酸锌1.5kg;追肥时期后移至小麦拔节期至孕穗期,氮肥基追比6∶4,鉀肥基追比5∶5,优质强筋小麦田氮肥基追比5∶5,有机肥、磷肥全部基施。对于中产麦田施肥,实施前后均衡施肥,氮肥基追比5∶5,追肥时期前移至起身拔节期;对于旱薄地麦田施肥,实施前重后轻施肥模式,氮肥基追比7∶3,追肥时期前移至返青起身期。锌肥作基肥,与细土拌匀后撒施。
小结
科学施肥既能增加产量,提高作物增产潜力,又能节省化肥,提高经济效益;而盲目施肥不但产量得不到提高,造成肥料浪费,甚至还会使作物造成肥害。加强宣传培训,培养农户科学施肥、经济施肥、环保施肥的理念,增施有机肥,减少化肥用量,推广应用新型肥料及肥料施用新技术,提高肥料利用率,保护环境,在保证粮食生产稳定发展的前提下,实现小麦生产生态环境安全,助力美丽乡村建设,打造农村居民安家乐业、田院式生活的农田景观。
参考文献:
[1]朱淀,孔霞,顾建平.农户过量施用农药的非理性均衡:来自中国苏南地区农户的证据[J].中国农村经济,2014(08):17-29+41.
[2]宋婷.小麦优选配方及减量增效施肥试验总结[J].河南农业,2021(28):19.
[3]吴亭,杜学云.化肥减量增效5种施肥模式在小麦上应用的肥效比较试验[J].安徽农学通报,2021,27(19):80-81.
[4]胡俊国,崔丽,李洁,等.化肥减量增效技术对小麦产量构成因素的影响[J].种子科技,2021,39(15):11-12.
[5]王丽英,张鹏.小麦生产化肥减量增效试验[J].现代农村科技,2021(07):59-60.
[6][10]郭永生.关于小麦农业投入品“减量增效”的思考[J].河南农业,2019(16):62-63.
[7]熊扣华.小麦化肥农药减量增效技术集成与推广[J].农家参谋,2018(04):85+73.
[8][11]韩如梅,李剑.黄骅市小麦化肥减量增效技术模式[J].现代农村科技,2018(10):51-52.
[9]李莎莎,朱一鸣,马骥.农户对测土配方施肥技术认知差异及影响因素分析:基于11个粮食主产省2172户农户的调查[J].统计与信息论坛,2015,30(07):94-100.
[12]祖秀颖.冬小麦配方施肥效应研究[J].作物研究,2016,30(02):121-122.
作者简介:李想(1989-),女,河南中牟人,硕士,农艺师,研究方向:土壤肥料及土壤培肥。
(责任编辑曹雯梅)