徐能海 鲁明星
摘要:结合湖北近30年测土配方施肥应用实践,将其发展历程归纳为初级起步、优化探索和推广发展3个阶段,并分析了每个阶段的显著特点;在总结近10年推广应用成效的基础上,首次提出了构建测土配方施肥技术体系、农化服务体系以及和谐肥料产业体系三大目标。
关键词:施肥方法;测土配方施肥;展望;湖北省
中图分类号:S147.3;S158.3 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)12-2871-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.12.015
Progress and Development for Soil Testing and Formulated Fertilization
in Hubei Province
XU Neng-hai1,LU Ming-xing2
(1.Department of Agriculture of Hubei Province, Wuhan 430079, China;
2.Cultivated Land and Fertilizer Station of Hubei Province, Wuhan 430070, China)
Abstract: Based on the last three decades practice of Soil Testing and Formulated Fertilization Program in Hubei province, 30 years experience was induced into three stages, i.e., starting stage, optimization and exploring stage, and disseminating and applying stage. The remarkable characteristics for each stage were analyzed. Three objectives (i.e., soil testing and formulated fertilization technical system, agricultural service system and harmonious fertilizer industries system) were firstly put forward on the basis of recent 10 years achievement of application and dissemination.
Key words: fertilization method; soil testing and formulated fertilization; prospect; Hubei province
湖北省地处长江中游,具有“南北交界四季明,七山一水田两分”的自然特点,是全国粮食主产省之一,享有“两湖熟,天下足”的美誉。但是,湖北省多年来存在着中低产田面积大、耕地障碍因子多、土壤养分不平衡等影响农业发展的难点问题。尤其是化肥的不合理施用,不但造成资源浪费,而且是导致农业面源污染的主要因素之一[1]。解决肥料高效利用的根本途径在于建立一套科学的施肥体系,测土配方施肥正是建立科学施肥体系的核心技术[2],已成为作物高产高效、耕地地力培肥、肥料合理施用的有效手段和关键措施。湖北测土配方施肥技术推广,历经三十载,成效显著。
1 测土配方施肥发展历程
20世纪80年代以来,湖北测土配方施肥发展经历了3个阶段,即初级起步阶段(1985-1994年)、优化探索阶段(1995-2004年)和推广发展阶段(2005-2014年),可谓由易到难,逐步推进。
1.1 初级配方施肥起步阶段(1985-1994年)
第二次土壤普查成果显示,20世纪80年代初,湖北省土壤普遍缺氮磷,潜在缺硼,局部缺钾锌。施肥上出现重氮肥轻磷钾肥、重大量元素肥轻微肥和重追肥轻底肥的“三重三轻”状况[3]。为此,湖北省率先提出改革现行施肥方式,实行配方施肥,即以土壤普查成果为基础,根据土壤供肥能力、作物需肥规律和肥料试验示范实践,实行有机肥与化肥、氮肥与磷钾微肥、底肥与追肥按一定的品种、数量、比例、时期配合使用。
初级配方施肥起步阶段涵盖1985-1994年的近10年。这一时期,全省着力开展试验探索和示范应用,在部分地区部分作物试验示范以定性为主、定量为辅(半定量)的初级配方施肥方式[4],即土壤缺什么,施肥补什么;实行氮肥以地定产,按产定氮;磷钾肥和微肥因土补施,缺啥补啥。这一时期,全省在水稻、棉花、油菜等大宗作物上累计示范初级配方施肥面积2 733.3万hm2,增粮94亿kg、皮棉22万t、油料24万t,取得较好成效。
1.2 优化配方施肥探索阶段(1995-2004年)
1994年以后,针对田块面积小、作物类型多、农户分散种植的现状,在初级配方施肥基础上,大胆探索配方施肥优化模式(平衡施肥),其核心是“两因两定”,即因土因作物、定性定量施肥(在施肥定性的基础上定量)。为此,围绕优化配方施肥示范县建设,探索出“测、配、产、供、施”一体化模式和“科工贸、农工商”配方施肥联合体模式,对整体优化平衡施肥技术起到了积极示范推动作用。实践证明,平衡施肥技术的推广应用具有显著的经济效益、明显的社会效益和长期的环保效益。1999年6月15日,时任国务院副总理温家宝在反映湖北开展平衡施肥工作的报告上亲笔批示:大力推广科学施肥技术,指导农民科学、经济、合理施肥,是发展高产、优质、高效农业,增加农民收入的一条重要途径,应当作为农业科技革命的一项重要措施来抓。
为解决“方子好,肥难配”的问题,早在1995年,联合农业、石化、供销和农科院等单位创立了“湖北省复混肥料技术开发联合体”,按不同土壤类型和作物,大力推广不同规格含量、质优价廉的专用复混肥,较好地解决了劳力素质低、作物茬口多、耕种田块分散的矛盾,有效缓解了农民买肥难问题。1996年,利用世行贷款等项目支持,在全省建成测土配肥站41个,配方肥年产能力达到50万t。为解决配方施肥技术推广中钾肥资源紧缺的困境,湖北省耕地质量与肥料工作总站于1997年投资青海盐湖钾肥资源开发,成为盐湖钾肥(上市公司)的6个发起股东之一;2002年,与中化公司联合成立了湖北中化东方肥料股份公司,率先在全国专项开发BB肥和生物有机肥。
1.3 测土配方施肥推广阶段(2005-2014年)
2004年6月9日,湖北枝江农民曾祥华直面深入农村调研的国务院总理温家宝,提出“给耕地测测土,好配方施肥”的强烈愿望[5]。面对农民的迫切期盼,农业部、财政部等相关部门高度重视,当年安排中央财政资金2亿元,专项支持测土配方施肥技术推广,并于2005年在全国200个县市启动实施,由此拉开了大面积推广的序幕。近10年间,湖北测土配方施肥工作发展迅速,基础条件与工作手段稳步加强,人员队伍逐步壮大,技术体系日臻完善,示范推广与配方肥应用面积逐年扩大,实现了县市全覆盖。
2 测土配方施肥应用成效
近10年来,在国家项目的大力支持下,围绕粮食增产、农业增效、农民增收的目标,湖北测土配方施肥工作由理论探索到生产实践,由试验示范到推广应用,以测土配方为手段,以配方肥为载体,“测、配、产、供、施”一体化服务取得明显成效。
2.1 应用范围不断扩大,综合效益明显提高
截至2014年底,全省累计投入项目资金共39 425万元,其中中央财政投入34 125万元、省级财政配套5 300万元。通过10年的项目实施,全省农业产区基本实现测土配方到田,技术普及到户,测土配方施肥已惠及荆楚大地,提升了科学施肥水平,优化了投肥品种结构,把测土配方施肥技术推广推向了一个新的高度。全省累计推广应用面积达4 974.7万hm2,占全省农作物总播面积的75.1%;全省配方肥施用量占化肥总用量(折纯)的比例由2005年的19.4%,逐年提升到2014年的33.5%;氮、磷、钾施用比例渐趋合理,施肥养分结构由2004年的1∶0.49∶0.14调优为2014年的1∶0.51∶0.35,项目区肥料利用率年均提高1.3个百分点,农产品增产6.4%,累计节本增效415.4亿元,取得显著的社会、经济和生态效益。
2.2 测试体系不断完善,服务能力明显增强
通过项目实施, 全省107个县市建有土肥化验室101个,改扩建面积2.5万m2, 新增化验设备2 200台套,能检测大、中、微量元素,具备与测土配方施肥相适应的土壤肥料检测能力。其中,通过省级计量“双认证”的化验室58个,农业部标准化验室达22个,居全国第一位。同时,大力加强化验人员技术培训,严格质量控制,积极改进测试方法,不断提高测试效率,确保满足“快速、及时、准确”测土服务需要。
2.3 技术体系不断优化,应用水平明显提升
一是土肥专业技术队伍建设进一步加强。全省土肥技术人员由2005年不足700人,增加到目前的1 100人,其中具有中高级以上技术职称的509人,110人获农业部颁发的配方师资质。二是全省耕地土壤养分现状基本摸清。全省耕地土壤有机质缺乏,土壤有效磷整体提高,土壤钾素普遍下降。三是主要作物施肥推荐指标体系基本完善。通过肥料配比、施肥方法和效果验证等试验,不断优化施肥结构与肥料运筹比例。采用丰缺指标法提出了江汉平原、鄂东南、鄂西北、鄂西、鄂中丘陵等五大区域,以及水稻、小麦、棉花、油菜、果茶、蔬菜等主要农作物养分丰缺指标和施肥参数,制定并发布施肥配方628个,进一步提高了推荐施肥质量和水平。四是测土配方施肥数据库初步建立。10年间,全省共采集分析土样110.5万个,调查农户174.4万户,测试分析782.1万项次,开展“3414”等肥料效应试验1.12万个,示范展示面积163.9万hm2。完成数字化土壤图、地力评价图、养分分布图等1 605幅,编制成果报告107套,项目县市地力评价工作全部通过了农业部验收。耕地资源信息系统和测土配方施肥数据库初步建立,并得到有效应用。
2.4 配肥模式不断创新,配方肥比重明显增加
面对技术推广与肥料供应结合困难,着力抓好配肥体系建设,大力推广配方肥这一技术物化产品,减轻农户自行配肥的负担。通过多年探索与实践,总结出合作社组织推广、板块基地服务、定点企业直供、农技服务推动和终端配肥等多种应用模式,规范全省配方肥标识,有效促进了配方肥下地。一方面,强化定点企业直供。2006年以来,全省先后认定配方肥定点加工企业70家,通过积极开展农企对接和配送直供,这些大中型定点企业共产供配方肥1 632万吨,应用面积1 680万hm2。另一方面,研发终端配肥。早在2007年,组织有关科研、企业、推广单位联合攻关,探索出集测土、配方、供肥于一体的终端配肥新模式[6]。终端配肥技术将土壤检测、配方制定、肥料生产、经营服务、农民施肥有机结合,把测土配方技术、配方肥产品、社会化服务集成打包,真正做到一个地块一配方、一袋肥料一加工。终端配肥是测土配方施肥“技物结合”的有效形式,可真正实现农民和企业的无缝对接,能够让农民朋友看得见、摸得着,方便快捷,深受农民欢迎。截至2014年底,湖北已建终端配肥网点262个,正着力构建全省配肥服务网络。
3 测土配方施肥工作展望
通过多年的实践,湖北测土配方施肥已覆盖到全省,技术进步快速,整体发展步入良性循环。面对现代农业发展新要求,湖北正逐步构建科学的测土配方施肥三大体系,即测土配方施肥技术体系、测土配方施肥农化服务体系以及和谐肥料产业体系。
3.1 测土配方施肥技术体系
按照“经济、科学、环保”施肥理念,在深入了解现代农业技术发展、作物需肥规律和土壤供肥能力基础上,制定出科学、有效、操作性强的肥料施用方案,确保农作物稳产高产、优质无害、农民投入产出比合理、农田地力提高、农业生态环境得到改善。为此,技术推广、肥料研发、配肥产供等部门要进行一系列的肥效试验,不断进行开发改良,不断推出适应现代农业生产需要的施肥配方、配方肥产品和简便实用的“傻瓜式”施肥技术,包括缓(控)释肥技术、水肥一体化技术、农机农艺结合施肥技术等,满足现代农业发展的需要。
3.2 测土配方施肥农化服务体系
针对土地流转、适度规模经营的农业生产现实需求和发展态势,在种田农民(包括合作社、家庭农场、种植基地)、政府和供肥企业之间建立起顺畅的肥料物流。在这个体系中,农民、合作社、龙头企业基地通过应用现代科技而表达出科学施肥的强烈愿望和权益维护的现实需要;政府(农政、农技部门)则兼有管理职责和服务职责,通过政策导向、市场维护、测土配方、技术指导、产业协调来理顺三者之间的关系;供肥企业则要把行之有效的配方用科学的工艺物化为肥料产品并配送到农民手中,同时做好相关的配套服务。目前,大中型定点企业配方肥直供,终端配肥,BB肥、商品有机肥研发等发展迅猛,这也是未来农化服务发展的必然趋势。
3.3 和谐肥料产业体系
在测土配方施肥技术体系和农化服务体系形成的基础之上,大力推进和谐肥料产业体系建设。在这一体系中,人类生活健康,食品安全,营养合理,生活舒适;肥料等相关工业产品的原料资源得到节约和高效利用;水体富营养化、土壤酸化、肥力下降、温室效应等因不合理施肥导致的环境恶疾得到治理,真正实现资源节约、环境友好、食品安全、碧水蓝天的和谐局面。
参考文献:
[1] 徐 谦.我国化肥和农药非点源污染状况综述[J].农业生态环境,1996,12(2):39-43.
[2] 张乃凤.我国五千年农业生产中的营养元素循环总结以及今后指导施肥的途径[J].土壤肥料,2002(4):3-5.
[3] 朱萃法,徐能海.湖北省土壤肥料工作的回顾与展望[J].华中农业大学学报,1999(28):1-3.
[4] 湖北省农牧厅.土壤肥料新技术[M].武汉:湖北科学技术出版社,1992.
[5] 贺劲松.农民利益牵动总理心——温家宝湖北农村考察侧记[EB/OL].[2014-06-14].http://www.people.com.cn/GB/paper39/12222/1099890.html.
[6] 周先竹,鲁明星,胡正梅,等.智能终端配肥技术在测土配方施肥中的应用[J].湖北农业科学,2012,51(7):3739-3743。