無為市農(nóng)作物化肥減量增效技術應用研究

茅 蕾

（無為市福渡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務中心，安徽無為 238300）

化肥對農(nóng)作物增產(chǎn)起著重要的作用，但其對農(nóng)作物的增產(chǎn)作用受到報酬遞減規(guī)律的限制[1]。當前，以人工和無人機撒施為主的施肥方式，不僅肥料利用效率低，還易造成農(nóng)業(yè)面源污染[2-4]。集成推廣應用施肥新技術、肥料新產(chǎn)品、施用新機具“三新”配套技術，即在農(nóng)作物穩(wěn)產(chǎn)基礎上，依據(jù)農(nóng)作物需肥規(guī)律和耕地供肥能力，通過改進施肥方式、應用新型肥料、調(diào)整施肥時期等技術措施，減少化肥用量和用工成本，提高肥料利用率，保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)本增效和可持續(xù)發(fā)展。本文對無為市化肥減量增效“三新”技術推廣應用情況進行總結(jié)與探討，分析該技術的發(fā)展?jié)摿巴茝V應用中存在的問題，為其大面積推廣應用提供參考。

1 化肥減量增效技術應用現(xiàn)狀

1.1 化肥減量增效技術主要模式

目前，集成推廣應用的化肥減量增效技術模式有機械深施有機肥（秸稈粉碎還田、綠肥還田）+配方肥（控緩釋配方肥），種肥同播、水肥一體化等。

1.2 化肥減量增效技術推廣應用存在的不足

1.2.1 群眾對新技術的接受能力較弱 目前，農(nóng)村勞動力大部分年齡偏大、文化水平較低，對新技術、新材料的認知能力較差，流轉(zhuǎn)大戶普遍存在短期用地思想，往往存在土地利用強度高，掠奪性耕作，用地不養(yǎng)地，耕層淺等問題。加之農(nóng)時忙、季節(jié)短、讓茬急，農(nóng)村勞動力短缺，農(nóng)產(chǎn)品價格略低，投入過多的勞力物力有困難等。

1.2.2 地形地貌復雜 安徽省無為市域內(nèi)坡狀平原、丘陵崗地較多，田塊分割較小，不適宜大型機械作業(yè)，很大程度上影響了秸稈粉碎還田、綠肥還田、基肥機械深施、無人機追肥等技術的推廣應用。

1.2.3 農(nóng)田水利設施有待進一步完善 部分農(nóng)田溝渠阻塞，取排水困難，不能及時露田增氧、排除水害、提高土壤透氣性，不能及時灌溉和濕潤追肥。

1.2.4 市場經(jīng)濟影響專用肥推廣 專用肥一般含有農(nóng)作物必需的中微量元素，但專用肥生產(chǎn)企業(yè)、銷售商追求產(chǎn)品利潤，導致專用肥價格高于常規(guī)復合（混）肥料，在一定程度上阻礙了專用肥的應用。

2 化肥減量增效“三新”技術的示范推廣

2.1 大田示范推廣

建立標準化機插秧側(cè)深施肥簡化減量施肥、機插秧緩混一次性施肥、肥料利用率、“3414”、耕地培肥、酸性土壤改良等田間肥效試驗11 組；建立各類化肥減量增效“三新”技術集成模式展示區(qū)69個，真正起到了“做給農(nóng)民看，帶動農(nóng)民干”的作用。

2.1.1 水稻 建立機插秧同步側(cè)深施肥示范片13個，核心區(qū)面積180.0 hm2，輻射帶動1 467.0 hm2。

2.1.2 油菜 建立種肥同播示范片3 個、旋耕同步施肥示范片13 個，核心區(qū)面積106.0 hm2，輻射帶動800.0 hm2。

2.1.3 小麥 建立種肥同播示范片2 個、旋耕同步施肥示范片8 個，核心區(qū)面積86.0 hm2，輻射帶動867.0 hm2。

2.1.4 紫云英 建立直播（水稻收割后播種）示范片5 個，核心區(qū)面積73.0 hm2，輻射帶動200.0 hm2。建立稻底套播（秸稈綠肥協(xié)同還田）示范片11個，核心區(qū)面積346.0 hm2，輻射帶動533.0 hm2。

2.1.5 果菜茶 建立水肥一體化示范片6個，核心區(qū)面積80.0 hm2，輻射帶動226.0 hm2。建立有機肥替代示范片8 個，核心區(qū)面積153.0 hm2，輻射帶動646.0 hm2。

2.2 宣傳發(fā)動

結(jié)合無為市實際，制定了《2022 年無為市化肥減量增效“三新”技術集成推廣實施方案》等文件，并通過政府網(wǎng)、大戶微信群、村級公示欄等發(fā)布、張貼，組織種植大戶自主申報實施。舉辦主要農(nóng)作物科學施肥培訓班，集中培訓農(nóng)業(yè)服務中心負責人、種糧大戶、施肥定點調(diào)查戶等342 人次。組織種植大戶現(xiàn)場觀摩水稻、油菜化肥減量增效“三新”技術應用示范各1次。

2.3 服務指導

市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局通過整合涉農(nóng)項目，成立化肥減量增效行動技術指導組。組織100 名農(nóng)技人員，每名農(nóng)技人員指導5 名示范戶（示范主體）科學施肥。全年共指導示范戶5 500 余人次，發(fā)放科學施肥技術指導手冊1.6 萬余份。關鍵農(nóng)時，深入農(nóng)戶、田間開展施肥現(xiàn)場督導1 500余場次。

3 化肥減量增效“三新”技術應用成效

3.1 集成模式

3.1.1 秸稈深耕淺旋+機插秧同步側(cè)深施肥技術模式 油菜（小麥）秸稈粉碎還田，翻耕深度20 cm左右，精細平整，土壤軟硬適度，以指劃溝緩緩合攏為宜，泥漿沉降2 d后進行機插秧。機插秧時同步將控緩釋肥施入秧苗根部約5 cm處，減少施肥總量與施肥次數(shù)。同時開展葉面養(yǎng)分診斷，應用無人機視苗情追肥。高肥力地區(qū)推行一次性施肥；中等肥力地區(qū)推行“一基一追”施肥方式；低肥力地區(qū)推行“一基二追”施肥方式。

3.1.2 秸稈深耕淺旋+油菜（小麥）種肥同播技術模式 水稻機械收割留茬高度低于15 cm，秸稈粉碎長度小于10 cm，拋撒均勻，機械深耕深度20 cm以上。在油菜（小麥）播種時利用播種施肥機一次性將種子和高效緩釋肥（專用肥）施入田塊；或在淺旋時加裝施肥機械將高效緩釋肥施入田塊后播種。同時開展葉面養(yǎng)分診斷，視苗情在中高等肥力地區(qū)推行“一基一追”施肥方式，在低肥力地區(qū)推行“一基二追”施肥方式。

3.1.3 水稻秸稈留高茬紫云英種植協(xié)同還田技術模式 稻底套播：10月上中旬不能收割水稻的采取稻底套播，水稻—紫云英共生期不超過30 d，水稻收割后及時施磷肥、開“三溝”，做到溝溝相通。直播：10 月上旬前收割水稻的，可在水稻收割后直接播種、施肥和開溝。水稻收獲留高茬，稻底套播留茬40～50 cm，直播留茬30～45 cm，秸稈粉碎均勻覆蓋，田間覆蓋量以不超過4 500 kg/hm2為宜，如果秸稈過多，考慮增加留茬高度。直播田若播期允許，墑情較好的田塊深旋耕一遍后播種。紫云英翻壓3～5 d 后灌淺水漚田，保持1～2 cm 淺水層，促進紫云英腐解。翻壓后淺水泡田至自然落干。水稻采用淺水層機插秧同步側(cè)深施肥技術。

3.1.4 果茶水肥一體化技術模式 根據(jù)作物品種、灌溉方式選用水肥一體化模式和水溶性肥料。按照“肥隨水走、少量多次、分階段擬合”的原則細化灌溉施肥方案，適當增加追肥量和次數(shù)，提高養(yǎng)分利用率。根據(jù)天氣變化、土壤墑情、作物長勢等實際情況，及時調(diào)整灌溉施肥方案。

3.2 應用研究

3.2.1 技術原理 以養(yǎng)分歸還（補償）學說、最小養(yǎng)分律、同等重要律、不可代替律、肥料效應報酬遞減律和因子綜合作用律等作為理論依據(jù)，以土壤測試和田間肥效試驗為基礎，根據(jù)作物目標產(chǎn)量、需肥規(guī)律、土壤供肥性能，在合理施用有機肥料或秸稈粉碎還田的基礎上，結(jié)合作物葉面營養(yǎng)診斷，確定新型專用肥料的施用量、追肥時期和施用方法，實現(xiàn)各種養(yǎng)分平衡供應，滿足農(nóng)作物的生長需要，達到提高肥料利用率和減少用量，降低農(nóng)業(yè)面源污染，提高產(chǎn)量的目的。

3.2.2 秸稈深耕淺旋+機插秧同步側(cè)深施肥技術路徑 （1）高肥力區(qū)。油菜（小麥）秸稈粉碎還田或綠肥還田（化肥適當調(diào)減）→深旋耕→泡田→整田→機插秧同步側(cè)深施51%控緩釋配方肥（26∶10∶15，下同）675 kg/hm2→淺水分蘗→烤田→覆水→無人機噴施葉面肥，應用面積66.7 hm2。

（2）中肥力區(qū)。油菜（小麥）秸稈粉碎還田→深旋耕→泡田→整田→機插秧同步側(cè)深施51%控緩釋配方肥600 kg/hm2→淺水分蘗→烤田→覆水→無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積933.0 hm2。

（3）低肥力區(qū)。油菜（小麥）秸稈粉碎還田→深旋耕→泡田→整田→機插秧同步側(cè)深施51%控緩釋配方肥600 kg/hm2→栽后5～7 d，無人機濕潤施尿素75 kg/hm2→淺水分蘗→烤田→覆水→無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積467.0 hm2。

3.2.3 秸稈深耕淺旋+油菜種肥同播技術路徑

（1）中高肥力區(qū)。水稻秸稈粉碎還田→深旋耕→種肥同播，同步深施40%控緩釋配方肥（25∶7∶8，下同）600 kg/hm2或無人機施40%控緩釋配方肥600 kg/hm2后淺旋耕→播種→機械開溝→無人機噴除草劑封閉→初苔期無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積533.0 hm2。

（2）低肥力區(qū)。水稻秸稈粉碎還田→深旋耕→種肥同播，同步深施40%控緩釋配方肥600 kg/hm2或無人機施40%控緩釋配方肥600 kg/hm2后淺旋耕→播種→機械開溝→無人機噴除草劑封閉→臘肥（12 月下旬至次年上旬）無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→薹肥（2 月上旬）無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積267.0 hm2。

3.2.4 秸稈深耕淺旋+小麥種肥同播技術路徑 （1）中高肥力區(qū)。水稻秸稈粉碎還田→深旋耕→種肥同播，同步深施46%控緩釋配方肥（26∶13∶7，下同）600 kg/hm2或無人機施46%控緩釋配方肥600 kg/hm2后淺旋耕→播種→機械開溝→無人機噴除草劑封閉→拔節(jié)肥（3 月上中旬）無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積333.0 hm2。

（2）低肥力區(qū)。水稻秸稈粉碎還田→深旋耕→種肥同播，同步深施46%控緩釋配方肥600 kg/hm2或無人機施46%控緩釋配方肥600 kg/hm2后淺旋耕→播種→機械開溝→無人機噴除草劑封閉→返青肥（1月下旬）視苗情無人機濕潤施尿素75 kg/hm2→拔節(jié)肥（3 月上中旬）無人機濕潤施尿素75 kg/hm2+氯化鉀45～75 kg/hm2→無人機噴施葉面肥，應用面積133.0 hm2。

3.2.5 水稻秸稈紫云英種植協(xié)同還田技術路徑

（1）直播。水稻留高茬收割（留茬30～45 cm），秸稈粉碎均勻覆蓋→無人機播種→無人機施磷肥300～375 kg/hm2→機械開溝→翻壓→泡田→應用機插秧同步側(cè)深施肥技術模式，應用面積200.0 hm2。

（2）稻底套播。無人機播種→水稻留高茬收割（留茬40～50 cm），秸稈粉碎均勻覆蓋→無人機施磷肥300～375 kg/hm2→機械開溝→翻壓→泡田→應用機插秧同步側(cè)深施肥技術模式，應用面積533.0 hm2。

3.2.6 果茶水肥一體化技術路徑 （1）10 月下旬，茶園適墑施有機肥2 250～3 000 kg/hm2或腐熟餅肥1 500～2 250 kg/hm2，開溝深15～20 cm 埋施后覆土→在春茶采前30～40 d、開采前、春茶采摘結(jié)束修剪前、6月初、7月初，利用滴灌設備分4～5次施水溶性肥，水溶性肥料純N、P2O5、K2O 用量為22.5、4.5和6.0 kg/hm2。白、黃葉突變體品種茶園，在春茶開采前，不施氮肥。

（2）葡萄采摘結(jié)束后，適墑深施有機肥2 250～3 000 kg/hm2或腐熟餅肥1 500～2 250 kg/hm2，開溝30～50 cm 埋施后覆土；利用滴灌設備在春季萌芽期間隔7～10 d 分2 次施水溶性肥料（18∶18∶18）75 kg/hm2；在開花坐果期間隔7～10 d 分2 次施用，水溶性肥料（19∶8∶27）用量為45～75 kg/hm2；在果實膨大期間隔10 d 分2～3 次施用，水溶性肥料（16∶8∶4）用量為45～75 kg/hm2；在漿果成熟期間隔10 d分3次施用，水溶性肥料（16∶8∶34）用量為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”技術核心示范區(qū)，抗逆性均比習慣施肥區(qū)強；較習慣施肥平均減施化肥20.7 kg/hm2（純量，下同），增產(chǎn)540.0 kg/hm2，控緩釋肥料增加成本150 元/hm2，減少施肥用工成本300 元/hm2，節(jié)本增效1 755元/hm2。

3.3.2 油菜 抗逆性均比習慣施肥區(qū)強；較習慣施肥平均減施化肥21.9 kg/hm2，增產(chǎn)225.0 kg/hm2，控緩釋肥料增加成本120 元/hm2，減少施肥用工成本300 元/hm2，節(jié)本增效1 680 元/hm2。

3.3.3 小麥 抗逆性均比習慣施肥區(qū)強；較習慣施肥平均減施化肥17.25 kg/hm2，增產(chǎn)450.00 kg/hm2，控緩釋肥料增加成本150 元/hm2，減少施肥用工成本300 元/hm2，節(jié)本增效1 395 元/hm2。

3.3.4 茶葉 抗逆性均比習慣施肥區(qū)強；較習慣施肥平均減施化肥48.00 kg/hm2，增產(chǎn)3.75 kg/hm2（干茶），水溶肥料增加成本1 125 元/hm2，節(jié)本增效2 955 元/hm2。

3.3.5 葡萄 較習慣施肥區(qū)平均減施化肥39 kg/hm2，增產(chǎn)150 kg/hm2，增水溶肥料成本1 200 元/hm2，節(jié)本增效570 元/hm2。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

科學應用化肥減量增效“三新”技術集成模式，可實現(xiàn)有機肥資源化利用，促進作物齊苗壯苗，減輕勞動強度，減少肥料浪費[5-6]，提高肥料利用率和產(chǎn)量，降低農(nóng)業(yè)面源污染，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)本增效，增強農(nóng)作物的抗性，減輕農(nóng)作物病害程度，減少農(nóng)藥使用量，提升農(nóng)產(chǎn)品競爭力，支撐糧食安全生產(chǎn)。應用化肥減量增效“三新”技術集成模式的示范區(qū)，在2022 年極端氣候條件下，仍能實現(xiàn)增產(chǎn)增效，因此建議在條件適宜區(qū)大力示范推廣。

4.2 討論

4.2.1 技術方面 適宜機械深施的配套專用肥品種較少，價格偏高，且樹脂包膜材料對土壤團粒結(jié)構(gòu)的影響尚未深入研究，有待進一步研究。適宜本區(qū)域的耕地種肥同播機械較少；機插秧同步側(cè)深施肥機械輸送肥料管口易阻塞；深旋耕后，插秧機易陷入土壤中，不能快速插秧，有待進一步改進。

4.2.2 政策方面 施肥機械、專用肥補貼較少，農(nóng)業(yè)新型經(jīng)營主體積極性不高，社會化服務組織少、規(guī)模小、技術力量弱，建議在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、資金、稅收等方面給予政策扶持，加強對農(nóng)機職業(yè)技能人才培訓，提高農(nóng)機施肥水平。