橡膠樹(shù)化肥減施增效技術(shù)模式及成效※

●樊向榮 劉俊良 賈笑英 李建華 崔志富 羅 微 李智全

（1.海南省農(nóng)墾科學(xué)院集團(tuán)有限公司 海南 ?？?570311；2. 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部橡膠樹(shù)生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地—海南省熱帶作物栽培生理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部儋州熱帶作物科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站 海南 儋州 571737；3.海南天然橡膠產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司 海南 ?？?570226）

橡膠樹(shù)是多年生經(jīng)濟(jì)作物，一般定植7～9年后投產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)壽命可達(dá)30年以上。主要收獲產(chǎn)物天然橡膠是重要的戰(zhàn)略物資和工業(yè)原料，因其具有優(yōu)良的彈性、絕緣、防水、可塑、耐疲勞、耐老化等綜合性能，被廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍工、交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑工程等領(lǐng)域[1]。目前，我國(guó)天然橡膠種植面積115.7 萬(wàn)公頃（其中開(kāi)割面積80 萬(wàn)公頃），年產(chǎn)干膠約8 億千克，分別位列世界第3、4 位，躋身世界產(chǎn)膠大國(guó)行列[2]。在海南、云南、廣東省三大植膠優(yōu)勢(shì)區(qū)中，海南種植面積52.7 萬(wàn)公頃，年產(chǎn)量3.5 億千克，均占全國(guó)的40%以上。當(dāng)前橡膠生產(chǎn)上主要施用養(yǎng)分含量為30%的橡膠專(zhuān)用肥，施肥效果逐年下降，對(duì)膠園生態(tài)環(huán)境影響日益嚴(yán)重。

1 橡膠生產(chǎn)化肥施用情況

植膠幾十年后，膠園土壤已出現(xiàn)明顯酸化、有機(jī)質(zhì)下降、有效養(yǎng)分降低，膠樹(shù)缺素和營(yíng)養(yǎng)失調(diào)等問(wèn)題[3]。根據(jù)調(diào)查，海南墾區(qū)植膠36年后，有機(jī)質(zhì)含量下降約1%，幅度為25%～44%，相當(dāng)于每公頃土地?fù)p失約30 萬(wàn)千克有機(jī)肥，全氮含量下降約0.05%，幅度為22%～40%，速效鉀含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降幅度為54.8%。說(shuō)明植膠后膠園土壤肥力下降幅度大[4]。引起肥力下降的原因有膠樹(shù)的吸收和固定、排膠帶走的養(yǎng)分、膠園水土流失、淋溶損失、施肥不足等。根據(jù)對(duì)海南農(nóng)墾膠園土壤中有機(jī)質(zhì)含量的統(tǒng)計(jì)，膠園土壤中的有機(jī)質(zhì)含量在1%以下的約占50%，而橡膠樹(shù)健康生長(zhǎng)和產(chǎn)膠的膠園土壤一般要求有機(jī)質(zhì)含量為2%～2.5%[5]，在所調(diào)查的土樣中，能達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)的僅占5.8%，絕大多數(shù)膠園的土壤有機(jī)質(zhì)含量狀況達(dá)不到正常的指標(biāo)。另外，橡膠樹(shù)生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、生物量大，膠農(nóng)為了獲得更高的產(chǎn)量，常常過(guò)量施用化肥，不僅增加種植成本，還引發(fā)環(huán)境污染，甚至造成干膠產(chǎn)量和膠乳品質(zhì)的“雙降”。

1.1 化肥施用量大

目前，橡膠生產(chǎn)上普遍采取施用橡膠專(zhuān)用肥（N、P、K 養(yǎng)分含量為14∶7∶9）和部分有機(jī)肥。其中開(kāi)割樹(shù)2 kg/株橡膠專(zhuān)用肥，按375 株/hm2計(jì)算，開(kāi)割膠園施用量為750 kg/hm2，全國(guó)80 萬(wàn)公頃開(kāi)割膠園施用6 億千克；中小苗1 kg 橡膠專(zhuān)用肥，按450 株/hm2計(jì)算，中小苗膠園施用量為450 kg/hm2，全國(guó)35.7 萬(wàn)公頃中小苗膠園施用3.2 億千克。合計(jì)施用9.2 億千克橡膠專(zhuān)用肥。在橡膠生產(chǎn)中，由于大量的施用化肥，養(yǎng)分流失還會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不良影響。

1.2 化肥利用率低

在橡膠生產(chǎn)中，化肥利用率普遍較低，主要原因：一是未能根據(jù)膠樹(shù)營(yíng)養(yǎng)狀況因地制宜及時(shí)調(diào)整專(zhuān)用肥配方；二是土壤有機(jī)質(zhì)含量低，保水保肥能力差；三是植膠區(qū)土壤酸化，降低磷的有效性。

1.3 化肥施用成本高

2018年至2020年全國(guó)橡膠標(biāo)膠市場(chǎng)均價(jià)分別為11.865，11.835，11.984 元/kg，連續(xù)3年未超過(guò)12 元/kg，按1000 kg/hm2的平均干膠產(chǎn)量計(jì)算，即每公頃的干膠收入不足12 000 元。據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，目前橡膠專(zhuān)用肥價(jià)格為2.5 元/kg，則每公頃橡膠園肥料成本為1875 元，占干膠售價(jià)的17.01%以上，膠農(nóng)利潤(rùn)空間非常小。

2 橡膠化肥減施增效技術(shù)模式

近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn)，對(duì)天然橡膠產(chǎn)業(yè)也提出了新的要求，迫切需要綠色生產(chǎn)、節(jié)本增效。為此，海南墾區(qū)開(kāi)展了多年的天然橡膠化肥減施增效技術(shù)試驗(yàn)示范，總結(jié)形成了一套較為成熟的生產(chǎn)技術(shù)模式，能夠在保證較高產(chǎn)量和品質(zhì)的同時(shí)，有效降低化肥的投入量，實(shí)現(xiàn)了天然橡膠種植的節(jié)本降耗、提質(zhì)增效。

天然橡膠化肥節(jié)本增效技術(shù)模式的核心內(nèi)容為“優(yōu)良品種+營(yíng)養(yǎng)診斷指導(dǎo)施肥+有機(jī)肥替代+高濃度配方肥研制應(yīng)用+綠肥覆蓋”；輔以常規(guī)的中小苗撫育管理、開(kāi)割膠園冬季管護(hù)等手段，達(dá)到減施增效的目的。

2.1 優(yōu)良品種

主推品種“熱研7-33-97”，該品種是由高產(chǎn)的“RRIM600”和抗風(fēng)的“PR107”為親本選育出來(lái)的，具有速生高產(chǎn)、抗性強(qiáng)、產(chǎn)膠潛力大、干膠性能好等優(yōu)良特點(diǎn)[6]。生長(zhǎng)速度快，開(kāi)割前年均莖圍增長(zhǎng)7.51 cm，開(kāi)割后年均莖圍增長(zhǎng)1.94 cm，均顯著高于對(duì)照“RRIM600”。植后7～8年開(kāi)割。抗風(fēng)能力較強(qiáng)，平均風(fēng)害累計(jì)斷倒率為2.23%，比“RRIM600”低3.6%。抗白粉病能力強(qiáng)于“RRIM600”。死皮率低于“RRIM600”?？购χ械戎凛^強(qiáng)。1995年全國(guó)橡膠樹(shù)品種匯評(píng)晉升為大規(guī)模推廣級(jí)，目前種植面積占海南省新種面積的80%以上。

2.2 營(yíng)養(yǎng)診斷指導(dǎo)施肥

要做到科學(xué)施肥就要運(yùn)用營(yíng)養(yǎng)診斷技術(shù)進(jìn)行指導(dǎo)。營(yíng)養(yǎng)診斷方法可分為測(cè)土診斷法、葉片癥狀檢視法、葉片分析診斷法3 種[7]。其中測(cè)土診斷法是根據(jù)測(cè)土配方施肥的原理，采集膠園土壤樣品，分析其養(yǎng)分含量，然后計(jì)算施肥量，當(dāng)土壤養(yǎng)分含量處于正常值范圍時(shí)，膠樹(shù)所需養(yǎng)分的1/2 由土壤提供，1/2 由施肥補(bǔ)充；當(dāng)土壤養(yǎng)分含量低于或高于正常值范圍時(shí)，則考慮其豐缺程度和與其他養(yǎng)分的平衡關(guān)系決定施肥量。葉片癥狀檢視法是橡膠樹(shù)因缺乏某種營(yíng)養(yǎng)元素而導(dǎo)致生長(zhǎng)和產(chǎn)膠受到不良影響，這種缺乏達(dá)到一定程度，葉片就會(huì)出現(xiàn)某種癥狀，可根據(jù)葉片所表現(xiàn)出的癥狀來(lái)判斷所虧缺的營(yíng)養(yǎng)元素。葉片分析診斷法是將一個(gè)診斷單位內(nèi)的橡膠樹(shù)葉片進(jìn)行采樣送檢，分析所得結(jié)果與已有的橡膠樹(shù)葉片養(yǎng)分診斷正常指標(biāo)（表）進(jìn)行比較，即可評(píng)價(jià)所診斷單位的橡膠樹(shù)每種養(yǎng)分的虧缺、過(guò)多或正常。在實(shí)際應(yīng)用中這3 種方法結(jié)合應(yīng)用效果較佳，可以通過(guò)診斷供應(yīng)方及需求方的養(yǎng)分豐缺情況來(lái)指導(dǎo)施肥。

2.3 有機(jī)肥替代化肥

為有效保持膠園肥力和橡膠產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，膠園施肥不宜單施化肥，應(yīng)重施有機(jī)肥，以有機(jī)肥為主，配合施用化肥。該施肥方法具有明顯的優(yōu)越性，根據(jù)相關(guān)研究表明，有機(jī)肥料能改善土壤結(jié)構(gòu)，形成微團(tuán)聚體，對(duì)土壤進(jìn)行改良，從而提高土壤肥力和保水保肥能力[8]；另外，有機(jī)肥與磷肥配合施用也能提高磷的有效性，土壤中各種磷的化合物分解，通過(guò)有機(jī)肥還能活化土壤中的磷，減少磷肥在土壤中的固定，主要原因是有機(jī)肥腐解產(chǎn)物——碳水化合物和纖維素掩蔽了黏土礦物上的吸附位；有機(jī)肥中鉀有效性較高，植物能吸收利用，有機(jī)肥料含有各種微量元素，它們與螯合劑結(jié)合形成螯合物，避免在土壤中被固定，提高了有效性。該項(xiàng)技術(shù)在海南墾區(qū)進(jìn)行了試驗(yàn)推廣，主要是選擇有機(jī)肥（純牛肥）部分替代橡膠專(zhuān)用肥，設(shè)置15%和25%兩個(gè)替代水平；共設(shè)置3個(gè)處理，處理1：常規(guī)施橡膠專(zhuān)用肥2 kg（ck）；處理2：專(zhuān)用肥減量15%+對(duì)應(yīng)有機(jī)肥，即1.7 kg 專(zhuān)用肥+10.97 kg 純牛肥；處理3：專(zhuān)用肥減量25%+對(duì)應(yīng)有機(jī)肥，即1.5 kg 專(zhuān)用肥+18.28 kg 純牛肥。試驗(yàn)推廣面積達(dá)13.3 萬(wàn)公頃，連續(xù)2年測(cè)定橡膠樹(shù)產(chǎn)量、干含、當(dāng)年新增死皮率、增粗等情況（表1），監(jiān)測(cè)樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)及膠園土壤養(yǎng)分變化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，整體提高了5%的干膠產(chǎn)量并降低8%的化肥成本。

表1 有機(jī)肥替代化肥試驗(yàn)效果對(duì)比表

2.4 橡膠樹(shù)新型高濃度專(zhuān)用肥研制及施用

當(dāng)前橡膠樹(shù)施用的專(zhuān)用肥多為低濃度肥料，為解決養(yǎng)分含量低、運(yùn)輸成本和施肥勞力成本高等問(wèn)題，海南農(nóng)墾組織土壤肥料專(zhuān)家在膠園土壤養(yǎng)分空間變異、土壤供肥特性和現(xiàn)狀、橡膠樹(shù)營(yíng)養(yǎng)規(guī)律、新割制下橡膠樹(shù)營(yíng)養(yǎng)需求特點(diǎn)等研究的基礎(chǔ)上，對(duì)膠園土壤和膠樹(shù)葉片進(jìn)行診斷，并就膠樹(shù)生長(zhǎng)和產(chǎn)膠所需養(yǎng)分進(jìn)行平衡配比，適當(dāng)添加復(fù)合增益肥，擬定高濃度專(zhuān)用肥配方，該配方肥總養(yǎng)分含量為45%，其中N、P、K 分別占21%，10.5%，13.5%。通過(guò)采用生產(chǎn)型對(duì)比法在墾區(qū)開(kāi)展肥料效應(yīng)試驗(yàn)，經(jīng)連續(xù)3年觀測(cè)橡膠樹(shù)產(chǎn)量、增粗、樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)及膠園土壤養(yǎng)分含量等情況發(fā)現(xiàn)，施用橡膠樹(shù)新型高濃度專(zhuān)用肥使開(kāi)割樹(shù)產(chǎn)量比常規(guī)施肥增加117.9 kg/ hm2，平均增幅為8.90%；中小苗增粗增加了0.45 cm/株，平均增幅為8.28%（表2）；樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)及膠園養(yǎng)分含量與對(duì)照區(qū)基本持平（表3，圖1），鑒于橡膠樹(shù)新型高濃度專(zhuān)用肥具有節(jié)省運(yùn)輸成本、人力成本等特點(diǎn)，整體施用效果要優(yōu)于常規(guī)施肥。

表3 土壤養(yǎng)分含量對(duì)比表

圖1 橡膠樹(shù)葉片養(yǎng)分含量情況對(duì)比

表2 新型高濃度專(zhuān)用肥施用效果對(duì)比表

2.5 綠肥覆蓋及壓青

3～4月在橡膠中小苗萌生帶進(jìn)行整地，并種植豆科植物葛藤；5～9月對(duì)葛藤進(jìn)行日常管理，可達(dá)到覆蓋地面、保持水土、培肥土壤、改善土壤物理性狀、促進(jìn)膠樹(shù)生長(zhǎng)、提高膠樹(shù)產(chǎn)量和節(jié)約管理用工等目的；10～12月對(duì)中小苗進(jìn)行冬春管理，采用開(kāi)通溝將葛藤等綠肥進(jìn)行壓青，可以改善砂土過(guò)砂、黏土過(guò)黏的缺點(diǎn)。另外，豆科植物還具有固氮作用，可減少氮肥施用，提高土壤肥力。該項(xiàng)技術(shù)在海南墾區(qū)已經(jīng)成熟，應(yīng)用推廣面積達(dá)23.3 萬(wàn)公頃，節(jié)約勞務(wù)投入2%～3%，減少化肥用量20%～26%，膠樹(shù)提早半年投產(chǎn)，且產(chǎn)量增加4%，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

3 結(jié)論

本技術(shù)模式核心內(nèi)容為“優(yōu)良品種+營(yíng)養(yǎng)診斷指導(dǎo)施肥+有機(jī)肥替代+高濃度配方肥研制應(yīng)用+綠肥覆蓋”，經(jīng)過(guò)規(guī)模應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥替代與常規(guī)施肥措施相比，能夠提高橡膠開(kāi)割樹(shù)的單株產(chǎn)量，降低當(dāng)年新增死皮率，整體提高了5%左右的干膠產(chǎn)量并降低8%左右的化肥成本；新型高濃度專(zhuān)用肥施用效果明顯，開(kāi)割樹(shù)產(chǎn)量增加117.9 kg/hm2，平均增幅為8.90%；中小苗增粗增加了0.45 cm/株，平均增幅為8.28%；樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)及膠園養(yǎng)分含量與對(duì)照區(qū)基本持平；綠肥覆蓋及壓青技術(shù)與周邊常規(guī)生產(chǎn)模式相比，減少化肥用量20%～26%，增產(chǎn)4%。通過(guò)綜合統(tǒng)計(jì)分析，應(yīng)用本技術(shù)模式后橡膠樹(shù)化肥減施增效示范核心區(qū)每年可節(jié)約化肥成本618.75 元/ hm2；同時(shí)，該技術(shù)模式節(jié)省勞務(wù)用工，降低肥料運(yùn)輸成本，提高施肥效率及化肥利用率，增加了橡膠產(chǎn)量，促進(jìn)橡膠中小苗速生快長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了減施增效的基本目標(biāo)。