新蔡县大豆土壤肥料管理技术探讨
2024-12-14刘效俊
摘要随着我国大豆供需缺口不断扩大,提高大豆单位面积产量水平迫在眉睫,而科学的土壤肥料管理是提高大豆产量的关键。新蔡县是河南省重点大豆生产县,为给新蔡县大豆种植营造优良的土壤环境,进而推动当地大豆种植增产增效,以当地土壤状况为切入点,提出调控土壤理化性质、制订科学施肥方案、施用缓释肥料和微生物肥料、实施水肥一体化管理等土壤肥料管理技术。
关键词大豆;土壤条件;肥料管理;河南省新蔡县
中图分类号:S565.1文献标志码:BDOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.010
新蔡县位于河南省东南部、驻马店市东部,地理坐标为北纬32°35′~32°38′、东经114°38′~115°13′,总面积1453km2,可耕地面积9.87万hm2。新蔡县属淮北冲积平原区,地势低平且洼,呈微倾斜状态,海拔32.0~42.8m;地形西北略高、东南略低,气候属大陆性季风型亚湿润气候,年平均气温15℃,年平均降水量885.85mm,雨热同季,光热条件丰富。新蔡县的光照、温度和降水条件均适宜大豆生长。近年来,当地高度重视大豆产业发展,但受土壤肥力下降、种植技术落后等因素影响,大豆单位面积产量水平仍有进一步提升空间。针对性地调控土壤理化性质,合理制订施肥方案,并辅以缓释肥料、微生物肥料和水肥一体化管理,对于新蔡县进一步发挥大豆生产优势、提高大豆产量和品质意义重大。
1新蔡县大豆生产概况
新蔡县作为河南省粮油生产大县,大豆种植在当地农业生产中占重要地位。近年来,随着我国对大豆产业的大力扶持,新蔡县的大豆种植面积不断扩大,截至2021年末,已超过0.67万hm2,成为该县第四大种植作物。同时,当地大豆品种不断优化,抗逆性、产量潜力和商品率都有了明显提高。然而,大豆单位面积产量水平的增长未能与种植面积的扩大同步,由于长期高强度开垦和粗放管理,部分地块土壤理化性质和肥力状况出现不同程度下降,制约了大豆产量的进一步提升。创新性地开展土壤综合管理,营造良好的土壤环境,能够有效提升土壤养分供应能力,促进新蔡县大豆单位面积产量和品质的稳步提高。
2新蔡县土壤状况分析
新蔡县大豆主产区位于淮北平原,属黄淮海平原区,地势平坦。该区域土壤类型以砂姜黑土和潮土为主,分布面积占新蔡县的3/5以上。砂姜黑土质地为重壤土或黏土,土层深厚,耕性差,保水保肥性能较好[1]。新蔡县砂姜黑土平均有机质含量为14.81g·kg-1,总氮含量为1.68g·kg-1、速效磷含量为5.50mg·kg-1、速效钾含量为139.30mg·kg-1,pH值7.0左右,表现为轻度酸化。潮土主要分布在河流两岸,质地以轻壤土及中壤土为主,疏松易耕,透水保肥性能较差。新蔡县潮土有机质含量为1.16%,全氮含量为0.079%、速效磷含量为7.6mg·kg-1、速效钾含量为103.6mg·kg-1,pH值6.3~8.1。除此之外,新蔡县还有少量黄棕壤和水稻土分布。由以上土壤营养元素含量结果可以看出,新蔡县大豆种植土壤缺乏有机质和速效养分,部分地区pH值偏离适宜范围6.0~6.8,需要通过科学施肥与田间管理进行改良,为大豆生长提供良好的土壤环境。
3新蔡县大豆种植土壤肥料管理技术要点
3.1调控土壤理化性质
3.1.1调节土壤pH值
新蔡县大豆种植土壤以砂姜黑土和潮土为主,略偏碱性。过高的pH值会导致微量元素如锌、铁、锰等在土壤中的有效性降低,不利于作物吸收利用,从而影响大豆生长发育。对于这种情况,可通过施用石灰质肥料适度降低土壤pH值。以砂姜黑土为例,当pH值大于8时,每667m2可施入硫酸氢铵100~150kg、硫酸钙150~200kg;或者施用磷石膏200~300kg。施用后耕翻入土,使肥料与土壤充分混合。2~3年后,土壤pH值可降为7.0~7.5的适宜范围[2]。同时,应定期监测,确保土壤pH值控制在合理水平。此外,新蔡县大豆生产应注意搭配使用微量元素肥料,如硫酸锌、硫酸铁等,以补充微量元素。调节土壤pH值和施用微量元素肥,可为大豆生长提供适宜的土壤环境。
3.1.2改善土壤结构
新蔡县大豆种植土壤普遍存在耕性差、结构紧实的问题,不利于大豆根系的生长扩展和对养分的吸收利用,因此改善土壤结构非常必要。可采取深松整地措施。深松整地前,应先进行浅耕备耕,将地面杂草翻入土中;然后使用深松整地机,对大豆田块进行45~60cm的深松作业。深松不仅可打破地下硬结层,改善土壤通气透水状况,还有利于大豆根系伸展。合理安排作物轮作也有助于改善土壤结构,建议大豆和玉米、小麦等进行轮作,每3~4年轮作1次。
3.1.3增加土壤有机质含量
增加土壤有机质含量对新蔡县大豆生产同样至关重要。当地砂姜黑土和潮土经过长期的开垦利用,有机质含量普遍较低,影响了土壤肥力和结构。增加土壤有机质的主要方式是大量施用腐熟的农家有机肥,如畜禽粪便、秸秆沤肥等。以畜禽粪肥为例,每667m2可施入2000~3000kg。粪肥中富含有机质和多种营养元素,不仅能直接为大豆提供养分,促进其生长,还可改善土壤物理性质,增强土壤保肥保水能力。秸秆还田也是增加土壤有机质含量的有效途径。新蔡县大豆种植区小麦、玉米等作物秸秆资源较为丰富,可在大豆收获后将秸秆残渣均匀铺撒在田间,然后翻入地下20cm以内,使之与土壤混合腐熟,为翌年春季大豆的生长创造理想的土壤环境。
3.2制订科学施肥方案
3.2.1基肥管理
基肥的施用是大豆种植的重要环节,直接影响大豆的生长发育和产量。科学确定基肥施用种类和用量是基肥管理的关键。新蔡县要根据大豆田块实际土壤肥力状况制订基肥施用方案。可在大豆播种前采集0~20cm耕层的土样,测定速效养分含量。以砂姜黑土为例,当速效氮含量小于100mg·kg-1、速效磷含量小于10mg·kg-1、速效钾含量小于100mg·kg-1时,说明土壤供养水平较低,需要根据测土数据结合大豆养分需求量,合理确定基肥配方。一般每667m2可施尿素30kg、过磷酸钙30kg、硫酸钾30kg[3]。对于微量元素缺乏的田块,还需要施硼肥、锌肥等。基肥通常采用条施或穴施方式,不可直接与种子接触。施肥深度以10~15cm为宜,与大豆播种深度相当。施肥后应及时覆土并拍实,避免肥料失效。
3.2.2种肥管理
大豆对磷素的需求较大,加上新蔡县大豆产区土壤磷素有效性普遍较低,因此种肥应重点施用磷肥。一般选用磷肥与有机肥的复合种肥,如生物有机磷肥。这类种肥不仅磷素含量高,而且有机质成分能改良种子周围的小环境,促进磷素被有效利用。667m2的种肥用量可控制在20~30kg。大豆播种前,可将种肥均匀撒施在种床底部,然后覆土10cm左右;或者在条播时将种肥沿条旁侧施,距种子种植行10~15cm,深度与种子持平。注意避免种肥直接接触种子,以免烧伤种子影响出苗[4]。此外,可搭配施用含磷的微生物菌剂,先用微生物菌剂进行拌种,进一步提高磷肥利用率。常用菌剂如溶磷菌、根腺菌等,667m2用量为300~500g。采取上述种肥管理措施,不仅可以最大限度满足大豆对磷的需求,还能减少磷肥流失,降低生产成本,实现大豆高产高效。
3.2.3追肥管理
追肥不仅能补充大豆不同生育时期所需的营养,还可提高肥料利用效率,从而获得高产稳产。新蔡县大豆种植过程中有3个主要追肥时期,分别为苗期、开花期和结荚鼓粒期。苗期追肥以氮肥为主,可施用尿素等速效氮肥,667m2用量为7~10kg。开花期是大豆对养分需求最旺盛的时期,此时应进行第2次追肥,以施高浓度磷钾肥为主,如667m2施过磷酸钙15~25kg、硫酸钾10~15kg。结荚鼓粒期是大豆产量形成的关键期,此时应进行第3次追肥,以增产肥为主,如667m2施磷钾复合肥20~30kg。除了追施提供主要营养元素的肥料,还应根据大豆生长情况及时补充微量元素。例如,可在苗期每667m2追施硼肥0.3~0.5kg,开花期每667m2追施硫酸锌0.5~1.0kg等。追肥方式也很关键,应采取沟旁追施或穴施,将肥料均匀地施于大豆根系附近,同样注意避免肥料直接接触植株,并及时覆土培土,减少养分流失和固化。
3.3施用缓释肥料
缓释肥料能够持续缓慢释放营养元素,避免了速效肥料一次性供应养分过多导致流失浪费的问题,有利于提高肥料利用率。新蔡县大豆种植区可推广施用缓释氮肥和缓释钾肥,667m2用量可控制在纯氮15~25kg、纯钾20~30kg,同时适当搭配缓释磷肥等。缓释肥料的施用时间通常在大豆播种前或苗期。施用时,可采取条施或钻穴旁施等方式,将肥料均匀施于种子种植行两侧10~15cm处,深度与种子持平[5]。要注意缓释肥料不能直接接触种子,以免烧伤种子影响出苗。施肥后应及时覆土或培土,防止肥料流失和固化。此外,可尝试缓释肥与有机肥或生物菌剂复合施用,发挥协同增效作用。例如,将缓释肥与生物有机肥混合施用,不仅能满足大豆对氮磷钾等主要营养元素的需求,而且能提高土壤有机质和活性物质含量,改善土壤理化性质,促进养分转化利用,为大豆生长营造更加适宜的环境。
3.4施用微生物肥料
微生物肥料能促进土壤中有益菌群的生长繁殖,改善土壤理化性质,提高养分有效性,促进作物生长发育。在新蔡县,可选择复合型微生物菌剂,如根际促生菌、氨氧化细菌、硝化细菌、固氮菌、溶磷菌等,667m2菌剂用量一般为300~500g。除直接施用菌剂外,还可施用生物有机肥,如菌渣有机肥、微生物有机肥等,667m2用量为1000~2000kg[6]。处理种子时即可使用微生物菌肥进行拌种,注意使用时避免阳光直射,以免菌种被杀死。大豆生育后期还可考虑叶面喷施微生物菌剂,如光合细菌、固氮菌等,既能为叶面供应养分,又能增强植株抗逆性,促进后期生长。通过全程系统施用微生物肥料,能够持续改善新蔡县大豆生产土壤环境,提高养分利用效率,为大豆高产打下坚实基础。
3.5实施水肥一体化管理
新蔡县大豆种植可采用水肥一体化技术,提高水肥利用效率。根据新蔡县的气候和土壤条件,建议采用滴灌系统,在主管道上安装施肥器,实现精准灌溉与施肥。大豆全生育期可分3~4次进行水肥一体化管理。苗期可每667m2灌水20~30m3,同时施入尿素2~3kg;开花期灌水30~40m3,配合施用复合肥5~7kg;结荚期灌水40~50m3,施入钾肥3~4kg。
灌溉时间宜选择在早晨或傍晚,以减少蒸发损失。水肥一体化系统的设计应考虑田块大小和地形,一般每667m2设置2~3条滴灌带,带间距60~80cm。滴头流量可选用2~4L·h-1,确保水肥均匀分布。此外,定期检查系统运行状况,及时清洗管道和滴头,防止堵塞。水肥一体化管理可使新蔡县大豆种植用水量减少30%,肥料利用率提高20个百分点以上。同时,该技术能缓解土壤板结、盐碱化状况,有效改善土壤结构,为新蔡县大豆可持续高产奠定基础。
4结语
新蔡县大豆生产要想实现高产高效,必须重视土壤肥料管理技术的应用,全面优化当地砂姜黑土和潮土的理化性质,满足大豆对养分的需求。应该合理调控土壤理化性质,如调节pH值、改善结构、增加有机质等;制订科学施肥方案,做好基肥、种肥、追肥各环节的管理;积极引入缓释肥料和微生物肥料等新型肥料产品,提高养分利用率;推广水肥一体化管理技术,通过滴灌系统实现精准灌溉与施肥,提高水肥利用效率,减少资源浪费。同时,因地制宜,根据具体土壤状况和种植模式,精心设计并执行个性化的综合管理措施。系统性的施肥调控,能为大豆生长提供理想的环境,确保营养供给充足,进而帮助新蔡县打造高产稳产的优质大豆生产基地,增加当地农民收入,为我国大豆产业可持续发展做出应有贡献。
参考文献:
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(责任编辑:张春雨)