河北省可持續(xù)發(fā)展研究會(huì) 陳春風(fēng) 豐慶河
保護(hù)性耕作技術(shù)推廣中,在施肥上還多是沿用傳統(tǒng)的方式和方法,堪稱穿著“保護(hù)性耕作技術(shù)”的新鞋,走 “傳統(tǒng)式的多次施肥方式和地表撒施的方法”的老路。這有悖保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)施肥的實(shí)質(zhì)要求。因?yàn)橐淮畏孰S播種一次足量施入土壤中,就能滿足作物全生育期的養(yǎng)分需要。
施肥是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的節(jié)本增效措施,其具體技術(shù)包括:肥品選用要對(duì)路、施肥用量要有據(jù)、養(yǎng)分配比要平衡、施肥時(shí)間要及時(shí)、施肥方式要簡(jiǎn)捷、全部深施要覆蓋等。這些都是科學(xué)施肥的綜合要求。但在實(shí)施中,尚存在如下主要問(wèn)題:
1.施用的肥種不配套 即單質(zhì)化肥品種的養(yǎng)分成分固定;復(fù)合肥少,且普遍存在:肥效期短,不能滿足作物整個(gè)生育期對(duì)養(yǎng)分的需求;養(yǎng)分利用率低,有的復(fù)合肥當(dāng)年不足29%;施肥配比不合理,N:P:K=15:15:15的肥料所占的比例大。這樣給保護(hù)性耕作的科學(xué)施肥設(shè)置了障礙。
2.施肥方式以多次施肥的多 以小麥為例,如通過(guò)測(cè)土,欲畝產(chǎn)500kg,需施專用復(fù)合肥40kg,一般以14kg為底肥,以兩次追施13kg分別為拔節(jié)肥和灌漿肥,共施三次肥,這樣人機(jī)畜多次進(jìn)地踩軋,會(huì)破壞土壤疏松和滲水、儲(chǔ)水等。
3.施肥方法表土撒施的多 以小麥為例,多不是使用小麥免耕播種機(jī),而是表土撒施后,用旋耕機(jī)旋深15cm,使肥土混合,這樣上面5cm土層的化肥似表施,影響肥效;中間5cm土層的是種、肥混施,會(huì)傷及種苗;下面土層5cm厚的化肥是深施。施追肥時(shí)多是正值株葉茂密覆蓋地面時(shí),更難以深施,多為地表撒施。這種類似小麥的窄行密植作物底肥至少有三分之一系表施,追肥幾乎全是表施,即總肥量的70%為表施,這樣加重了肥料的揮發(fā)和流失,增大了耗能和污染。
在保護(hù)性耕作技術(shù)施肥中存在上述問(wèn)題的原因是多方面,但為主的是缺槍(機(jī))少?gòu)棧7剩?。(一)施用的化肥和保護(hù)性耕作技術(shù)不配套,正如前所述,因化肥不長(zhǎng)效,滿足不了一般小麥九個(gè)月、棉花六個(gè)月、夏玉米三個(gè)月的生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)化肥養(yǎng)分的需求,故不得不施追肥,而且有的還需要多次施追肥。有的單質(zhì)肥不呈粒狀而是粉狀,不能機(jī)施。(二)播種施肥機(jī)械不適合保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)施肥的技術(shù)要求。如今除少量的小麥、玉米免耕播種機(jī)基本上可滿足施肥要求外,多數(shù)不能適應(yīng)?,F(xiàn)在應(yīng)用的播種機(jī)多是十多年前的,甚至是更多年前的產(chǎn)品。有的沒(méi)設(shè)施肥裝置,有的雖有施肥裝置但施肥量小、種肥混施、肥箱量小。除以上主要因素外,對(duì)適用于保護(hù)性耕作技術(shù)的新型化肥不甚了解也有關(guān)。
保護(hù)性耕作施肥技術(shù)是由其效益機(jī)理決定的,是突破常規(guī)性耕作,實(shí)施與少免耕特點(diǎn)相配套的栽培技術(shù)體系。
1.保護(hù)性耕作對(duì)施肥的技術(shù)要求內(nèi)容是明確的
由農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理司組織編寫(xiě)的 《中國(guó)保護(hù)性耕作》一書(shū)指出,保護(hù)性耕作取消鏵式犁耕翻,要求種肥和基肥必須在免耕播種的同時(shí),將所需化肥足量一次施入土壤中,生長(zhǎng)后期不再追肥,取消了播種前先撒施化肥隨翻耕入土的作業(yè)環(huán)節(jié),一次施入土壤中。由于施肥量大,必須種、肥分開(kāi),且要求種與肥間隔一定的距離,以防燒種,分層施肥,只需開(kāi)溝一次,對(duì)地面的破壞程度小,即土壤擾動(dòng)少,更符合保護(hù)性耕作要求。
以上要求可概括為八個(gè)方面:種肥同時(shí)入土、不分基肥追肥、需量一次施足、不必再施追肥、減少土壤擾動(dòng)、避免表面撒施、種肥務(wù)必分開(kāi)、種肥間隔有距。這八個(gè)方面必須要有相應(yīng)特點(diǎn)的化肥品種為基礎(chǔ),即相應(yīng)具備緩釋長(zhǎng)效、養(yǎng)分齊全、環(huán)保安全、適合機(jī)施(粒球狀、粒徑均、不吸潮、不結(jié)塊、不離析、易滑動(dòng))的特點(diǎn)。這樣把肥施在土壤中,也似把養(yǎng)分儲(chǔ)在土壤中,適應(yīng)了養(yǎng)分釋放和作物吸收規(guī)律的相吻合。
2.傳統(tǒng)施肥對(duì)改善作物生長(zhǎng)機(jī)理不相符合
保護(hù)性耕作最明確的效益機(jī)理就是保水和增加土壤肥力。其保水是通過(guò)保護(hù)性耕作減少?gòu)搅?,而減少?gòu)搅鞯脑蚺c土壤擾動(dòng)少、保留失去生機(jī)的根腐爛在土壤中所形成的天然孔道有關(guān),保留的孔道越多,為水分入滲創(chuàng)造條件就越良好。其提高土壤肥力的主要原因是減少土壤中有機(jī)質(zhì)的氧化,有利于土壤中的嫌氣性細(xì)菌繁殖,對(duì)土壤中養(yǎng)分分解慢,有利于土壤中養(yǎng)分積累,會(huì)使有機(jī)質(zhì)在土壤中較快逐步增加。土壤中有機(jī)物多,含水量多,不耕翻,會(huì)使蚯蚓增多,更利于土壤疏松。而傳統(tǒng)施肥,人、畜、機(jī)會(huì)多次進(jìn)地踩軋,會(huì)使保護(hù)性耕作不靠外力,而只靠根系疏松、蚯蚓疏松、結(jié)構(gòu)疏松、漲縮疏松所形成的土壤疏松受到不同程度的破壞。這種破壞在氣溫高的雨季更為嚴(yán)重,因?yàn)榇藭r(shí)恰逢作物生長(zhǎng)旺、需肥多、習(xí)慣追肥的時(shí)節(jié),也是土壤中含水量大,蚯蚓和微生物繁殖旺盛的時(shí)節(jié),如果此時(shí)追肥,深施動(dòng)土,或表面撒施,肥撒不均勻,都會(huì)對(duì)蚯蚓和作物枝葉有傷害。
3.傳統(tǒng)施肥有礙保護(hù)性耕作節(jié)本增效機(jī)理的發(fā)揮
實(shí)施保護(hù)性耕作的效益是多方面的,如果改變傳統(tǒng)施肥,推行施一次肥,就更會(huì)豐富技術(shù)含量,增加效益。
(1)傳統(tǒng)施肥小麥免不了澆一次返青水。小麥傳統(tǒng)的要施返青肥,即在春天返青時(shí)施追肥,俗稱返青肥。同時(shí)必澆返青水,而這有礙地溫的升高和誘根下扎。由于保護(hù)性耕作秸稈覆蓋多,陽(yáng)光直射面積減少,相對(duì)傳統(tǒng)耕作地溫提升慢。如澆返青水,地溫提升會(huì)更慢,不利于生長(zhǎng)。同時(shí)澆返青水后,地表含水量大,影響誘根深扎,不利于控蘗壯苗,影響產(chǎn)量。而施一次肥,就不必澆返青水,就可克服以上弊端,而且每畝還可節(jié)水 30~40m3,減少投入 20~40 元/畝。
(2)傳統(tǒng)施肥不能減少施肥和澆地次數(shù)。目前傳統(tǒng)施肥多次施肥超次數(shù)澆水情況是普遍存在的,尤其是經(jīng)濟(jì)條件和水利條件好的地方更較普遍。河北省政府小麥專家組組長(zhǎng)郭進(jìn)考認(rèn)為小麥生長(zhǎng)期間多灌水、多施肥會(huì)造成田間郁閉,抽穗偏晚,灌漿期縮短,反而減產(chǎn)。這也是他所研究證實(shí)了的,確實(shí)影響了保護(hù)性耕作效益的發(fā)揮。如他主持的石家莊市農(nóng)科院和無(wú)極縣農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)辦共同實(shí)施的“小麥一水一肥超千斤的集成技術(shù)800畝示范項(xiàng)目”的驗(yàn)收證明:農(nóng)戶李保成的3.5畝和李樹(shù)凱的4畝小麥分別畝產(chǎn)501.4kg和537.2kg。該項(xiàng)目區(qū)德農(nóng)民還算清了這樣一筆賬:以前小麥一般澆3水,至少施兩次肥;今年小麥全生育期只澆一水,施一次肥,畝節(jié)水50~80噸,節(jié)肥20kg左右,增產(chǎn)40多kg。
(3)傳統(tǒng)施追肥對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育可能會(huì)造成影響。
施追肥因深施較困難,多為表面撒施,肥效降低,同時(shí)也會(huì)破壞養(yǎng)分的釋放和作物的吸收相吻合,如追肥不及時(shí)或養(yǎng)分不全,會(huì)使作物對(duì)養(yǎng)分的吸收斷檔,導(dǎo)致產(chǎn)量降低。因?yàn)樽贩屎蟮侥鼙晃者€需要有個(gè)過(guò)程。如尿素施入土壤到作物能吸收需要幾天的時(shí)間,這與季節(jié)溫度,土壤水分有關(guān),如春季、晚春、夏季分別各需要6~7天、3~4天、1~2天。如使用一次肥,就可避免這些,它可滿足作物對(duì)養(yǎng)分分階段的需要,作物需肥臨界期和養(yǎng)分關(guān)鍵期的需要。
從2002年開(kāi)始,一次肥已在多作物,多地域,多地塊實(shí)驗(yàn)、示范,推廣應(yīng)用達(dá)200萬(wàn)畝,未發(fā)現(xiàn)一起減產(chǎn)害農(nóng)事故,收到了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的滿意效果,并在一些方面取得了共識(shí)。
1.化肥可全部深施
因?yàn)橐淮畏史浅_m合機(jī)械深施,可在隨播種的同時(shí)不同位的一次深施于土壤中,化肥利用率可大幅提高,如碳酸氫銨、尿素深施與表施,其銨態(tài)氮的利用率分別由27%和37%提高到58%和60%;磷、鉀深施可減少風(fēng)蝕,提高肥效,磷深施可減少與土壤固定,克服了因磷在土壤中流動(dòng)量小,表施遠(yuǎn)離根系的弊端;鉀肥深施,可減少因表土干濕交替增加鉀肥固定的弊端,提高肥效。
2.一次肥是免耕播種施肥機(jī)性能的互補(bǔ)
免耕播種施肥機(jī)為提高通行性和防堵,零部件間加大了空間,這樣輸肥管或?qū)Ч芏夹枰娱L(zhǎng),彎度加大,除此之外,還需要具有化肥流動(dòng)性與顆粒形狀,表面特性、容重、表面休止角等有關(guān)的化肥特性配合,而一次肥顆粒似球狀、粒徑一致、不離析、不吸潮、干燥性好,在肥管中能自由落體運(yùn)動(dòng),沒(méi)有粘結(jié)性。清理肥箱、輸肥管等殘留方便,形成了機(jī)具性能和化肥性能的互補(bǔ)。
3.一次肥有助于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)輕型化、高效化、合理化
保護(hù)性耕作有利于省工、省力和促進(jìn)農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移。施用一次肥于保護(hù)性耕作中,可進(jìn)一步簡(jiǎn)化農(nóng)作物技術(shù)規(guī)程,減少勞動(dòng)投入,提高生產(chǎn)率,降低成本?;孰S播種一次足量深施于土壤中,也符合保護(hù)性耕作首席專家高煥文所提倡的 “糧食增產(chǎn),免耕播種要做到表層土壤少擾動(dòng),種子下方土壤要松動(dòng),種床上方覆蓋要減少”的要求。
4.施一次肥可促進(jìn)夏玉米免耕播種
河北省的夏玉米免耕播種推廣已有20年歷史,但有的地方受傳統(tǒng)觀念影響,認(rèn)為帶禾穿種好,可借澆麥地洇墑人工點(diǎn)種,以緩解收麥時(shí)又播種玉米的農(nóng)時(shí)緊張,所以在每年的5月20日至5月底前后穿種玉米,但這種種植形式既費(fèi)工又費(fèi)種,化肥也不便深施,同時(shí)收麥時(shí)機(jī)軋人踩也影響保全苗,苗和麥共生期長(zhǎng)也會(huì)使病蟲(chóng)害增多,易形成弱小苗,影響發(fā)育生長(zhǎng)。通過(guò)施一次肥免耕播種后,一般一畝可節(jié)肥30元,節(jié)種5~8元,苗全、苗齊、苗壯,苗數(shù)均能滿足農(nóng)藝要求。石家莊元氏縣大孔村2005年前全村夏玉米3 000畝都是穿種,自2005年起到2007年全部實(shí)現(xiàn)了免耕施一次肥播種,收成一年比一年好。
5.業(yè)內(nèi)人士有關(guān)專家對(duì)施一次肥給出了應(yīng)有評(píng)價(jià)
河北省副省長(zhǎng)宋恩華在成安縣召開(kāi)的小麥?zhǔn)┯靡淮畏视^摩會(huì)上,把施一次肥的比喻成“儀仗隊(duì)”(整齊健壯),把傳施統(tǒng)肥料的比喻成“老少配”(高矮不齊)。在2006年召開(kāi)的“小麥一次肥評(píng)定會(huì)上”,有關(guān)專家通過(guò)觀摩和實(shí)地測(cè)產(chǎn)并查閱資料后,給出的結(jié)論是:“研究方向前瞻,創(chuàng)新理念明確;突破技術(shù)關(guān)鍵,生產(chǎn)工藝成熟;關(guān)鍵技術(shù)集成,增產(chǎn)效果顯著。”
6.取消了怕一次肥肥效短會(huì)減產(chǎn)的顧慮
一次肥的研發(fā)主持者中國(guó)科學(xué)院石家莊農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究所閻宗彪研究院也曾顧慮,一次肥雖在制造質(zhì)量上保證長(zhǎng)效是沒(méi)問(wèn)題的,但是否會(huì)受到地域、氣候、作物等方面的影響,為找到確切的依據(jù),通過(guò)近二十年做了多方面的施用跟蹤調(diào)查分析。實(shí)踐證實(shí),施用一次肥在小麥生長(zhǎng)九個(gè)多月畝產(chǎn)5 000kg,玉米生長(zhǎng)四個(gè)月畝產(chǎn)600kg,棉花生長(zhǎng)六個(gè)月皮棉畝產(chǎn)100kg的情況下,養(yǎng)分供給都可以滿足,而且還得到“一肥一水超千斤”的結(jié)果,一次肥確實(shí)增效長(zhǎng)不減產(chǎn)。