无为市农作物化肥减量增效技术应用研究

茅 蕾

（无为市福渡镇农业服务中心，安徽无为 238300）

化肥对农作物增产起着重要的作用，但其对农作物的增产作用受到报酬递减规律的限制[1]。当前，以人工和无人机撒施为主的施肥方式，不仅肥料利用效率低，还易造成农业面源污染[2-4]。集成推广应用施肥新技术、肥料新产品、施用新机具“三新”配套技术，即在农作物稳产基础上，依据农作物需肥规律和耕地供肥能力，通过改进施肥方式、应用新型肥料、调整施肥时期等技术措施，减少化肥用量和用工成本，提高肥料利用率，保护农业生态环境，从而实现农业节本增效和可持续发展。本文对无为市化肥减量增效“三新”技术推广应用情况进行总结与探讨，分析该技术的发展潜力及推广应用中存在的问题，为其大面积推广应用提供参考。

1 化肥减量增效技术应用现状

1.1 化肥减量增效技术主要模式

目前，集成推广应用的化肥减量增效技术模式有机械深施有机肥（秸秆粉碎还田、绿肥还田）+配方肥（控缓释配方肥），种肥同播、水肥一体化等。

1.2 化肥减量增效技术推广应用存在的不足

1.2.1 群众对新技术的接受能力较弱 目前，农村劳动力大部分年龄偏大、文化水平较低，对新技术、新材料的认知能力较差，流转大户普遍存在短期用地思想，往往存在土地利用强度高，掠夺性耕作，用地不养地，耕层浅等问题。加之农时忙、季节短、让茬急，农村劳动力短缺，农产品价格略低，投入过多的劳力物力有困难等。

1.2.2 地形地貌复杂 安徽省无为市域内坡状平原、丘陵岗地较多，田块分割较小，不适宜大型机械作业，很大程度上影响了秸秆粉碎还田、绿肥还田、基肥机械深施、无人机追肥等技术的推广应用。

1.2.3 农田水利设施有待进一步完善 部分农田沟渠阻塞，取排水困难，不能及时露田增氧、排除水害、提高土壤透气性，不能及时灌溉和湿润追肥。

1.2.4 市场经济影响专用肥推广 专用肥一般含有农作物必需的中微量元素，但专用肥生产企业、销售商追求产品利润，导致专用肥价格高于常规复合（混）肥料，在一定程度上阻碍了专用肥的应用。

2 化肥减量增效“三新”技术的示范推广

2.1 大田示范推广

建立标准化机插秧侧深施肥简化减量施肥、机插秧缓混一次性施肥、肥料利用率、“3414”、耕地培肥、酸性土壤改良等田间肥效试验11 组；建立各类化肥减量增效“三新”技术集成模式展示区69个，真正起到了“做给农民看，带动农民干”的作用。

2.1.1 水稻 建立机插秧同步侧深施肥示范片13个，核心区面积180.0 hm2，辐射带动1 467.0 hm2。

2.1.2 油菜 建立种肥同播示范片3 个、旋耕同步施肥示范片13 个，核心区面积106.0 hm2，辐射带动800.0 hm2。

2.1.3 小麦 建立种肥同播示范片2 个、旋耕同步施肥示范片8 个，核心区面积86.0 hm2，辐射带动867.0 hm2。

2.1.4 紫云英 建立直播（水稻收割后播种）示范片5 个，核心区面积73.0 hm2，辐射带动200.0 hm2。建立稻底套播（秸秆绿肥协同还田）示范片11个，核心区面积346.0 hm2，辐射带动533.0 hm2。

2.1.5 果菜茶 建立水肥一体化示范片6个，核心区面积80.0 hm2，辐射带动226.0 hm2。建立有机肥替代示范片8 个，核心区面积153.0 hm2，辐射带动646.0 hm2。

2.2 宣传发动

结合无为市实际，制定了《2022 年无为市化肥减量增效“三新”技术集成推广实施方案》等文件，并通过政府网、大户微信群、村级公示栏等发布、张贴，组织种植大户自主申报实施。举办主要农作物科学施肥培训班，集中培训农业服务中心负责人、种粮大户、施肥定点调查户等342 人次。组织种植大户现场观摩水稻、油菜化肥减量增效“三新”技术应用示范各1次。

2.3 服务指导

市农业农村局通过整合涉农项目，成立化肥减量增效行动技术指导组。组织100 名农技人员，每名农技人员指导5 名示范户（示范主体）科学施肥。全年共指导示范户5 500 余人次，发放科学施肥技术指导手册1.6 万余份。关键农时，深入农户、田间开展施肥现场督导1 500余场次。

3 化肥减量增效“三新”技术应用成效

3.1 集成模式

3.1.1 秸秆深耕浅旋+机插秧同步侧深施肥技术模式 油菜（小麦）秸秆粉碎还田，翻耕深度20 cm左右，精细平整，土壤软硬适度，以指划沟缓缓合拢为宜，泥浆沉降2 d后进行机插秧。机插秧时同步将控缓释肥施入秧苗根部约5 cm处，减少施肥总量与施肥次数。同时开展叶面养分诊断，应用无人机视苗情追肥。高肥力地区推行一次性施肥；中等肥力地区推行“一基一追”施肥方式；低肥力地区推行“一基二追”施肥方式。

3.1.2 秸秆深耕浅旋+油菜（小麦）种肥同播技术模式 水稻机械收割留茬高度低于15 cm，秸秆粉碎长度小于10 cm，抛撒均匀，机械深耕深度20 cm以上。在油菜（小麦）播种时利用播种施肥机一次性将种子和高效缓释肥（专用肥）施入田块；或在浅旋时加装施肥机械将高效缓释肥施入田块后播种。同时开展叶面养分诊断，视苗情在中高等肥力地区推行“一基一追”施肥方式，在低肥力地区推行“一基二追”施肥方式。

3.1.3 水稻秸秆留高茬紫云英种植协同还田技术模式 稻底套播：10月上中旬不能收割水稻的采取稻底套播，水稻—紫云英共生期不超过30 d，水稻收割后及时施磷肥、开“三沟”，做到沟沟相通。直播：10 月上旬前收割水稻的，可在水稻收割后直接播种、施肥和开沟。水稻收获留高茬，稻底套播留茬40～50 cm，直播留茬30～45 cm，秸秆粉碎均匀覆盖，田间覆盖量以不超过4 500 kg/hm2为宜，如果秸秆过多，考虑增加留茬高度。直播田若播期允许，墒情较好的田块深旋耕一遍后播种。紫云英翻压3～5 d 后灌浅水沤田，保持1～2 cm 浅水层，促进紫云英腐解。翻压后浅水泡田至自然落干。水稻采用浅水层机插秧同步侧深施肥技术。

3.1.4 果茶水肥一体化技术模式 根据作物品种、灌溉方式选用水肥一体化模式和水溶性肥料。按照“肥随水走、少量多次、分阶段拟合”的原则细化灌溉施肥方案，适当增加追肥量和次数，提高养分利用率。根据天气变化、土壤墒情、作物长势等实际情况，及时调整灌溉施肥方案。

3.2 应用研究

3.2.1 技术原理 以养分归还（补偿）学说、最小养分律、同等重要律、不可代替律、肥料效应报酬递减律和因子综合作用律等作为理论依据，以土壤测试和田间肥效试验为基础，根据作物目标产量、需肥规律、土壤供肥性能，在合理施用有机肥料或秸秆粉碎还田的基础上，结合作物叶面营养诊断，确定新型专用肥料的施用量、追肥时期和施用方法，实现各种养分平衡供应，满足农作物的生长需要，达到提高肥料利用率和减少用量，降低农业面源污染，提高产量的目的。

3.2.2 秸秆深耕浅旋+机插秧同步侧深施肥技术路径 （1）高肥力区。油菜（小麦）秸秆粉碎还田或绿肥还田（化肥适当调减）→深旋耕→泡田→整田→机插秧同步侧深施51%控缓释配方肥（26∶10∶15，下同）675 kg/hm2→浅水分蘖→烤田→覆水→无人机喷施叶面肥，应用面积66.7 hm2。

（2）中肥力区。油菜（小麦）秸秆粉碎还田→深旋耕→泡田→整田→机插秧同步侧深施51%控缓释配方肥600 kg/hm2→浅水分蘖→烤田→覆水→无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积933.0 hm2。

（3）低肥力区。油菜（小麦）秸秆粉碎还田→深旋耕→泡田→整田→机插秧同步侧深施51%控缓释配方肥600 kg/hm2→栽后5～7 d，无人机湿润施尿素75 kg/hm2→浅水分蘖→烤田→覆水→无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积467.0 hm2。

3.2.3 秸秆深耕浅旋+油菜种肥同播技术路径

（1）中高肥力区。水稻秸秆粉碎还田→深旋耕→种肥同播，同步深施40%控缓释配方肥（25∶7∶8，下同）600 kg/hm2或无人机施40%控缓释配方肥600 kg/hm2后浅旋耕→播种→机械开沟→无人机喷除草剂封闭→初苔期无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积533.0 hm2。

（2）低肥力区。水稻秸秆粉碎还田→深旋耕→种肥同播，同步深施40%控缓释配方肥600 kg/hm2或无人机施40%控缓释配方肥600 kg/hm2后浅旋耕→播种→机械开沟→无人机喷除草剂封闭→腊肥（12 月下旬至次年上旬）无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→薹肥（2 月上旬）无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积267.0 hm2。

3.2.4 秸秆深耕浅旋+小麦种肥同播技术路径 （1）中高肥力区。水稻秸秆粉碎还田→深旋耕→种肥同播，同步深施46%控缓释配方肥（26∶13∶7，下同）600 kg/hm2或无人机施46%控缓释配方肥600 kg/hm2后浅旋耕→播种→机械开沟→无人机喷除草剂封闭→拔节肥（3 月上中旬）无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积333.0 hm2。

（2）低肥力区。水稻秸秆粉碎还田→深旋耕→种肥同播，同步深施46%控缓释配方肥600 kg/hm2或无人机施46%控缓释配方肥600 kg/hm2后浅旋耕→播种→机械开沟→无人机喷除草剂封闭→返青肥（1月下旬）视苗情无人机湿润施尿素75 kg/hm2→拔节肥（3 月上中旬）无人机湿润施尿素75 kg/hm2+氯化钾45～75 kg/hm2→无人机喷施叶面肥，应用面积133.0 hm2。

3.2.5 水稻秸秆紫云英种植协同还田技术路径

（1）直播。水稻留高茬收割（留茬30～45 cm），秸秆粉碎均匀覆盖→无人机播种→无人机施磷肥300～375 kg/hm2→机械开沟→翻压→泡田→应用机插秧同步侧深施肥技术模式，应用面积200.0 hm2。

（2）稻底套播。无人机播种→水稻留高茬收割（留茬40～50 cm），秸秆粉碎均匀覆盖→无人机施磷肥300～375 kg/hm2→机械开沟→翻压→泡田→应用机插秧同步侧深施肥技术模式，应用面积533.0 hm2。

3.2.6 果茶水肥一体化技术路径 （1）10 月下旬，茶园适墒施有机肥2 250～3 000 kg/hm2或腐熟饼肥1 500～2 250 kg/hm2，开沟深15～20 cm 埋施后覆土→在春茶采前30～40 d、开采前、春茶采摘结束修剪前、6月初、7月初，利用滴灌设备分4～5次施水溶性肥，水溶性肥料纯N、P2O5、K2O 用量为22.5、4.5和6.0 kg/hm2。白、黄叶突变体品种茶园，在春茶开采前，不施氮肥。

（2）葡萄采摘结束后，适墒深施有机肥2 250～3 000 kg/hm2或腐熟饼肥1 500～2 250 kg/hm2，开沟30～50 cm 埋施后覆土；利用滴灌设备在春季萌芽期间隔7～10 d 分2 次施水溶性肥料（18∶18∶18）75 kg/hm2；在开花坐果期间隔7～10 d 分2 次施用，水溶性肥料（19∶8∶27）用量为45～75 kg/hm2；在果实膨大期间隔10 d 分2～3 次施用，水溶性肥料（16∶8∶4）用量为45～75 kg/hm2；在浆果成熟期间隔10 d分3次施用，水溶性肥料（16∶8∶34）用量为75～120 kg/hm2→采收前15～20 d停止灌水和施肥。

3.3 效益分析

3.3.1 水稻 施肥“三新”技术核心示范区，抗逆性均比习惯施肥区强；较习惯施肥平均减施化肥20.7 kg/hm2（纯量，下同），增产540.0 kg/hm2，控缓释肥料增加成本150 元/hm2，减少施肥用工成本300 元/hm2，节本增效1 755元/hm2。

3.3.2 油菜 抗逆性均比习惯施肥区强；较习惯施肥平均减施化肥21.9 kg/hm2，增产225.0 kg/hm2，控缓释肥料增加成本120 元/hm2，减少施肥用工成本300 元/hm2，节本增效1 680 元/hm2。

3.3.3 小麦 抗逆性均比习惯施肥区强；较习惯施肥平均减施化肥17.25 kg/hm2，增产450.00 kg/hm2，控缓释肥料增加成本150 元/hm2，减少施肥用工成本300 元/hm2，节本增效1 395 元/hm2。

3.3.4 茶叶 抗逆性均比习惯施肥区强；较习惯施肥平均减施化肥48.00 kg/hm2，增产3.75 kg/hm2（干茶），水溶肥料增加成本1 125 元/hm2，节本增效2 955 元/hm2。

3.3.5 葡萄 较习惯施肥区平均减施化肥39 kg/hm2，增产150 kg/hm2，增水溶肥料成本1 200 元/hm2，节本增效570 元/hm2。

4 结论与讨论

4.1 结论

科学应用化肥减量增效“三新”技术集成模式，可实现有机肥资源化利用，促进作物齐苗壮苗，减轻劳动强度，减少肥料浪费[5-6]，提高肥料利用率和产量，降低农业面源污染，促进农业生产节本增效，增强农作物的抗性，减轻农作物病害程度，减少农药使用量，提升农产品竞争力，支撑粮食安全生产。应用化肥减量增效“三新”技术集成模式的示范区，在2022 年极端气候条件下，仍能实现增产增效，因此建议在条件适宜区大力示范推广。

4.2 讨论

4.2.1 技术方面 适宜机械深施的配套专用肥品种较少，价格偏高，且树脂包膜材料对土壤团粒结构的影响尚未深入研究，有待进一步研究。适宜本区域的耕地种肥同播机械较少；机插秧同步侧深施肥机械输送肥料管口易阻塞；深旋耕后，插秧机易陷入土壤中，不能快速插秧，有待进一步改进。

4.2.2 政策方面 施肥机械、专用肥补贴较少，农业新型经营主体积极性不高，社会化服务组织少、规模小、技术力量弱，建议在产业发展、资金、税收等方面给予政策扶持，加强对农机职业技能人才培训，提高农机施肥水平。