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探析化肥减量增效模式的集成与推广应用

  摘要:【目的】研究化肥减量增效模式对农业经济发展的作用,并提出一些化肥减量增效模式的推广应用策略,以期为化肥的有效利用提供参考。【方法】通过对当前研究化肥高效应用模式的文献资料进行分析和总结,论述其模式的集成与推广应用方法。【结果】创新地提出了提高化肥资源利用率的各种途径和技术模式,并分别在一些农作物上开展示范应用,取得了相当不错的效果。【结论】通过文章所述的技术改良,不断提高肥料利用率,达到减量增效的目的,从而推动农业的可持续发展。

  关键词:化肥;减量增效;集成;推广应用

农村化肥

  化肥应用的合理性是影响农业生产的重要因素,对推动农业增产具有重要意义。然而,当前化肥大量的不合理使用不但破坏了土壤的生态和肥力,而且对生态环境产生了很大的影响。因此,有必要采用新的肥料施用技术手段,提高肥料利用率,达到化肥减量提质增效的积极作用,促进农业的健康可持续发展。为提高农业种植的经济效益,化肥减量增效模式改良工作随之提出与落实,进而更好地突破当前农业种植瓶颈期,使生产资源得到合理优化与配置,提高农业生产效率。在当前市场发展环境大变革这一背景下,化肥减量增效模式的集成与推广工作也是必不可少的。各地区要根据当地实际种植结构,有针对性地开展化肥合理使用的指导工作,以推动化肥减量增效技术的推广与应用。

  1 科学施肥的新途径

  1.1 测试农田土壤,确定施肥配方技术

  农田土壤中的肥料是保障农作物正常生长的必要条件,因此如何正确施肥是一项重要的技术。首先要对这些土壤的肥力进行必要的测试,然后根据所种作物需要的主要养分和土壤中的实际肥力之间的差异,对农田施肥方案进行针对性的配制。该技术是以尽量减少施用化肥的方式,通过测算不同品种作物的氮、磷、钾等微量元素的需求量,得出相应的施肥方案,从而为农业生产提供科学的减量增效施肥技术。

  技术人员对这些土地进行取样测试,记录下相关的科学数据,通过对这些数据的分析,得出不同营养物质的需求量,从而得出不同肥料的用量[1]。此种施肥技术,不但可以保证作物的正常生长,还可以减少生产资源的浪费,大大增加化肥的利用率,降低生产成本。此配方技术主要是在施肥前的土壤基础上,测算农作物所实际需要的各种营养成分,最终计算形成相对应的施肥实施方案,对实际的农业生产进行指导。这样的施肥方法可以有效指导农民施肥,并为农作物提供合适充足的肥料,避免资源的浪费,同时也提高了农业种植的效益,达到增加产量,减少投入的目的。

  1.2 秸秆还田技术

  按照秸秆还田技术要点将需要的水稻、玉米秸秆切碎,均匀铺于农田表面作为肥料,耕翻后播种。实施水稻秸秆还田的主要田块,作物发芽生长前期施肥应特别注重根据农田肥力适当增肥,并施适量氮肥。通过秸秆还田技术,可以达到使秸秆转换成肥料的目的,有效解决农田有机肥料不足的问题,不仅可以很好地缓解农田有机元素缺乏的情况,改善土壤的质量,还可以增加稻田的农作物产量,提高收获的农作物质量,同时也可以节约人力和肥料的运输费用[3]。为了能够更好地达到秸秆转换成肥料的目的,必须要注意以下技术要点。

  第一,要正确地把秸秆均匀播撒到地里,然后再进行翻耕深埋,将秸秆与泥土充分地结合在一起,才能让秸秆在最短的时间内分解。第二,对播撒量进行控制,进而掌握其秸秆用量。在收获的时候,新稻草盖在土壤上,可以保护土壤的水分,使其不会快速流失。第三,秸秆入土翻埋六天以后可进行二次翻埋。它的主要作用是让稻草腐烂的时间更短,所以在种植的时候,要缩短腐熟溶解时期,可以适当采用一些秸秆腐熟溶解剂。第四,重视秸秆翻耕后的处理,贫瘠的土壤容易缺乏氮肥,翻耕的秸秆量不能太多,肥沃的土壤可以更多地将秸秆放入土地进行翻耕。第五,防止酸化对土壤的破坏。由于秸秆分解后,会产生大量的有机酸,这会对作物的根系和植物的正常吸收产生负面的影响,故秸秆还田不易过多。

  1.3 农家肥与化肥混用技术

  肥料种类多、施用简单,而农家肥的热固性好,营养成分丰富,肥效稳定。本地的农家肥和化肥混合使用,肥料的作用也比较持久稳定,将优势养分在土壤中进行有机互补,改善当地土壤中的营养含量,提高肥料带来的效益。同时,可以有效降低土壤营养成分的丢失,满足当地农作物的持续生长的需求,并且能够有效率地减轻化肥对土壤生态环境的污染[6]。

  2 化肥减量增效模式的操作要求

  2.1 化肥减量增效需满足农作物高产的要求化肥减量不是以减产为代价盲目削减化肥用量,在满足农作物生长养分需求的前提下,减少超过最高产量需求的部分施肥量,才是化肥减量的本质[7]。形成一定的产量需要相应的施肥量,超过部分即为减量的目标值,此模式满足高产施肥需求。

  2.2 秸秆全量还田和畜禽粪便腐熟还田秸秆全量还田和畜禽粪便腐熟还田符合养分归还原理和地力常新原理。化肥减量必须建立在较高的地力基础上,而秸秆全量还田和畜禽粪便腐熟还田是培肥地力的核心措施,当土壤有机质含量达到50g/kg以上时,化肥用量可降低50%以上。

  2.3 基肥施用控释肥根据水稻、小麦不同生长期的化肥需求,合理配置多种同步、快速释放的控释型化肥,将高品质控释化肥一次施用到作物的根茎,在作物的生长过程中,及时释放出需要的营养物质,保证作物的高产、高质量,不会浪费过多的化肥,从而大大降低了化肥的用量[8]。这样既可以满足作物的营养需求,又不至于浪费生产资源,并且可以极大地减少人工成本。

  2.4 巧施穗肥长穗期是农作物生长的关键时期,是对营养需求最高的时候。此时,在基肥的基础之上,加之施与适量的氮磷钾肥料,有助于提高最终的农作物收获产量。

  3 化肥减量增效模式的物化技术

  3.1 畜禽粪便腐熟将腐化畜禽粪便还田,在农田之中建造规模为5m×10m×2m的粪池,将大量的猪粪和鸡粪收集起来,经过60天的自然低温发酵腐熟,制成有机肥。在小麦播种前、冬季、收获后适时进行施肥,确保全年腐熟后的畜禽粪便还田不低于45t/hm2。畜禽动物粪便腐熟后还田施肥可以有效提高作物土壤中的有机质和磷等营养物质含量,改善土壤的物理化学结构,改善作物土壤有机理化结构,促进土壤保水性质和团粒组分的形成,并能刺激土壤微生物的活力增加[9]。在农作物发育的后期,要注意控制氮肥的施用,以避免晚熟的发生。如小麦栽培地块连续2年施入腐熟畜禽粪便,施用化肥的用量可以每年降低10%[10]。

  3.2 基施控释肥、追施穗肥

  3.2.1 小麦的基肥和追肥小麦一般的一基二追肥计划为:基施复合肥(15-15-15)450kg/hm2;分蘖肥和拔节肥分2次,每2次追肥525kg/hm2,即施 N 309kg/hm2,P205 67.5kg/hm2,土壤净养分的施用量444kg/hm2;小麦种肥同播一基一追肥计划是基施缓释肥(26-15-8,控释 N≤13%)525kg/hm2+尿素150kg/hm2,种肥同播,拔节开花肥施尿素150kg/hm2或配方肥(30-0-8)225kg/hm2,即施纯N 274.5kg/hm2,P205 78.75kg/hm2,K2O 42kg/hm2。采用阶段性施用的方式进行种植,与传统的施肥方式相比,可以节约全氮34.5kg/hm2和 K20 25.5kg/hm2,增加 P2O5 11.25kg/hm2。在播种期间施化肥,肥料深度以4-5 厘米为宜,使秧苗发芽后能迅速地吸取营养;以控释肥为基肥,营养丰富、肥效期长。控制释放肥料控制期长在80天左右,少部分控制释放时间为120天。由于小麦生长周期较长,降雨较多,控制施肥效果难以达到整个生长期要求,因此,在拔节期增加150kg/hm2的氮肥,对保足穗、攻大穗、增粒重都是有益的[11]。

  3.2.2 水稻增粒重施肥采用基施控释肥(26-10-15,控释 N>20%)、尿素67.5kg/hm2,配施氮肥(30-0-8)300kg/hm2或尿素195kg/hm2,折合纯N 343.5kg/hm2,P2O5 675kg/hm2,K2O 67.5kg/hm2,纯 N、P2O5、K20合计施478.5kg/hm2。常规基肥方案为基施复合肥(15-15-15)450kg/hm2加上尿素150kg/hm2,累计施3次尿素450kg/hm2,即施纯N 276kg/hm2、P2O5 42.5kg/hm2,K20 76.5kg/hm2,纯N、P2O5、K20合计施用412.5kg/hm2,使用机械扦插内侧对农田进行深层施肥,施肥的重点是在种植时外侧4-5cm左右,而在基肥中添加尿素的目的主要是为了满足农作物的营养需求,并且防止田中的秸秆快速腐烂与农作物争抢需要的氮营养,增加穗肥的使用主要是为了增加产量,让水稻颗粒更加饱满[12]。

  4 化肥减量增效模式的应用效果

  4.1 使用增量增效肥料的成本采用低磷化肥追施减量尿素协同施肥模式,水稻和小麦的稀释化肥节约费用平均为11.0%、13.8%。采用此模式的水稻肥料费用平均为2272.5元/hm2,传统方法施肥成本为2335.5元/hm2,在采用新方法后会少63.0元/hm2左右,减少了2.8%的成本。其中,水稻化肥费用为2430.0元/hm2,传统方法施肥成本为2524.5元/hm2,减少了94.5元/hm2的成本,减少成本约3.9%。

  4.2 增产增效采用上述施肥技术模式,小麦的平均农作物产量可以达到6315kg/hm2,与常规施肥的农田相比增加了255kg/hm2的额外收获;采用上述施肥技术模式,水稻的平均农作物产量可以达到9660kg/hm2,与常规施肥的农田相比增加了300kg/hm2的额外收获。平均下来可以增加3%-5%的农作物。实施应用新的化肥施用技术后,可以减少约900元/hm2的成本,小麦的经济效益提高561.0元/hm2,水稻的经济效益提高840元/hm2,综合提高经济效益约2301元/hm2。

  4.3 环境保护合理施加化肥,可以有效地降低农田的追肥和施用工作量,并不会对农田的生产造成很大的影响;同时,通过合理的施用缓释肥,可以有效地降低耕地的追肥和使用工作量;配合播种肥,可以有效地提高农田肥料综合利用率5-10个百分点;稻麦秆和其他畜禽养殖粪便沤肥还田,可促进农田的产量增加和土壤营养更新,改善农田土壤营养状况,提高农田土壤保水保肥利用能力[13]。该模式可有效地将农业废弃物、大型畜禽粪便等重要农业废弃物及水资源进行再利用,将潜在的农业污染转化为资源,加速形成一个封闭的农业肥料生态系统,大幅度降低了农用化肥的使用量,降低了农用化肥对地下水、空气的直接污染,从而达到了改善农田生态环境、让水更清澈、天更蓝的目的。

  5 化肥减量增效模式的推广措施

  5.1 强化组织领导力

  首先,要搞清楚施肥新模式的科学性和环保作用,必须要引起有关部门的高度重视,定期召开专题会议,明确有关部门的职责和工作任务。其次,要制订相应的技术扶持措施和激励政策、积极鼓励和支持各单位和企业参与施肥新模式的各项工作。再次,在推行科技施肥新模式的过程中,有关财政部门通常会按照相关政策对该项工作给予适当的资金支持,对于积极参与落实和推动推行科技施肥新模式的肥料生产企业、施肥企业以及相关个人,还要给予一定数额的奖励资金和补偿补助资金,激发和引导鼓励从业人员积极落实科技施肥新模式。最后,要持续加强科技施肥新模式的宣传和教育,通过各种信息渠道广泛开展肥料全方位的知识科普,普及实施科技施肥新模式的具体操作方法和技术,并对各种从事该项工作的工作人员进行定期免费的农作物种植技术和施肥技术的专业训练[14]。

  5.2 推广科学高效施肥技术

  新模式的关键技术首先,要持续地强化教育推广宣传,让广大农户能够熟练地掌握这些技术。其次,要持续地创新和完善升级农村化肥商品化的供货渠道和使用技术的指导,引进和改进在农业生产中科学使用农用肥料的技术,尽量减少农用化肥的使用。再次,要有效地提高农村耕地的使用品质,必须将生产技术与耕地实际情况相结合,尽可能减少农村农业生产中种肥的实际使用量。最后,开展和改进实施农村土壤土地修复整理工作,相关财政部门可以通过一些利惠民生的政策措施鼓励在乡村多生产一些农家肥,在农业生产中多使用一些农家肥。

  5.3 建设减量增收示范区

  地方有关部门和机构还可以通过建立一批使用新的科技施肥种植模式的农田来搭建减量增效的施肥示范区,对当地新科技施肥模式的相关政策实施单位、实施个人、实际施肥措施以及具体实施用地面积等信息予以公示,并组织和积极引导参观和宣传学习新科技施肥示范区的建设成功经验。同时,要及时收集和整理示范区建设过程中的相关数据,让各地区的农民积极参与到科技施肥的新农业模式中来,确保地方科技施肥新模式的顺利实施,实现地方农业化肥减量、种植业高效增收。

  6 总结

  综上所述,化肥施用技术的改良是新时期农业发展的必然趋势,能够有效优化农业生产效率,为广大农户提供良好的种植效益。此外,随着化肥施用技术改良水平的日益提升,也可以更好地规避农业生产环节面临的问题,使农业种植实现由量到质的转变,尽可能凸显化肥施用技术改良效益,同时,农业资源也能得到合理利用和保护。在目前的发展阶段,为了有效促进农业的健康、稳定以及实现可持续发展,必须要不断推广和研究实施科学农业施肥新模式,并将其应用到农作物的种植和持续生产利用过程中,最终达到农业化肥减量增收的实际效果。化肥施用技术的改良不仅关系到广大农民的切实利益,也是现阶段促进农村经济建设发展工作的重点。因此,我们一定要更加科学合理地施用化肥,一定要因地制宜,要切合实际,以促进化肥减量增效模式的发展。同时,我们一定要根据自身实际种植情况适时采取不同的科学施肥方法,充分发挥化肥减量增效模式的整体优势,促进农业农村可持续、高质量发展。

  参考文献:

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  选自期刊《中国农业文摘·农业工程》 2022年第4期

  作者信息:马文丽(山东省泰安市岱岳区农业农村局,山东泰安 271000)

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