刘斌侠,雷锦飞,张娟妮,何百强
(岐山县农业技术推广服务中心, 陕西 岐山 722400)
陕西省岐山县地处关中平原西部,现有耕地面积3.53万hm2。耕地主要分布在渭河川道区(0.33万hm2),黄土台塬区(2.50万hm2),千山南麓区(0.7万hm2)三大生态区域。2016年,在不同生态区域建立耕地质量定点监测点9个(其中渭河川道区2个,黄土台塬区4个,千山南麓区3个),每个监测点均设置无肥区和群众习惯施肥区,对地力进行定点跟踪监测,从监测点的养分变化映射全县地力增减趋势,以期对全县施肥提供指导。
1.1.1 空白对照区养分变化情况 从表1看出,据对耕地质量监测点2017-2019年有机质、全氮、有效磷、速效钾等基础养分监测看:黄土台塬区的3、4、5号监测点和千山南麓区的7、8、9号监测点空白对照小区各类养分均有上升,只有渭河川道区的1、2号监测点速效钾,黄土台塬区的6号监测点总体养分下降。养分上升的监测点占比2/3。9个监测点3 a空白对照区养分平均提升有机质2.46 g·kg-1,全氮0.20 g·kg-1,有效磷15.90 mg·kg-1,速效钾66.5 mg·kg-1。
表1 岐山县耕地质量监测点空白区肥力变化(监测年份:2017-2019年)
1.1.2 习惯施肥区养分变化情况 从表2看出,除黄土台塬区4号监测点速效钾、6号监测点有效磷养分有所下降外,其余监测点养分均有提升。养分上升的监测点占比7/9。全县9个监测点习惯施肥区有机质、全氮、有效磷、速效钾平均依次提高4.10g·kg-1、0.30g·kg-1、25.20mg·kg-1、49.5mg·kg-1,全县基础养分整体提升。
表2 岐山县耕地质量监测点习惯施肥区肥力变化 ( 监测年份:2017-2019年)
注:“△”为习惯施肥区近3 a养分绝对增加量小于空白对照区的监测点,一共12个监测项目。
在同一监测点,有机质、全氮、有效磷、速效钾同一测定对象空白对照区(表1)和习惯施肥区(表2)比较,1号监测点全部测定项目表2优于表1。其余8个监测点有1~4项测定内容不施肥的表1增幅较大。其中1项低于空白对照区的监测点有5个(见表2带△的点位),2项低于对照区的是5号和8号监测点,4号监测点全部监测项目习惯施肥区低于空白对照区。但总体而言,从9个监测点获取的36项对比数据中,23项习惯施肥区养分增加,养分增加点位占比63.9%。
由表1知,空白对照区全县耕地地力平均增加值千山南麓区有机质3.24 g·kg-1,全氮0.37 g·kg-1,有效磷19.6 mg·kg-1,速效钾192 mg·kg-1,上升幅度高于全县平均值和其余二大生态区域。由表2知,监测点习惯施肥区耕地地力增幅有机质黄土台塬区平均5.68 g·kg-1,优于其它二个生态区域(渭河川道区平均3.12 g·kg-1,千山南麓区4.36 g·kg-1)。全氮、有效磷和速效钾千山南麓区增幅较大,分别是0.45 g·kg-1、49.79 mg·kg-1、123.3 mg·kg-1,高于黄土台塬区和渭河川道区。
由表1看出,1号、2号监测点3 a空白对照区速效钾分别下降100 mg·kg-1、14 mg·kg-1。6号监测点有机质、全氮、速效钾3 a分别下降2.85 g·kg-1、0.14 g·kg-1、94 mg·kg-1。由表2知:习惯施肥区4号监测点速效钾降低182 mg·kg-1,6号监测点有效磷下降0.75 mg·kg-1。
除渭河川道区1号监测点2年未施入钾肥外(见表3),其余8个监测点不论是一年只种植1季冬小麦,还是小麦-玉米轮作,习惯施肥区群众都要向土壤施入氮、磷、钾等大量元素速效性肥料。据统计,9个监测点平均每667 m2每季施入纯氮13.28 kg,五氧化二磷5.73 kg,氧化钾2.94 kg,全县施肥平均值处于合理范围,但个别监测点如7号单季施纯氮达15.03 kg·667m-2,3号监测点施肥量平均单季施入纯氮22.8 kg·667m-2,2017年种植玉米施入尿素100 kg·667m-2,达到滥施程度。施入土壤的肥料在营养作物的同时,多余的养分也营养了土壤,造成地力养分提升。
每年施入猪粪、羊粪,造成5号、8号监测点有机质和磷、钾养分高于同区域其它监测点。监测点2017-2019年三大生态区域作物产量及还田养分量(见表4),还田秸秆的速效性养分相当于平均每年每667 m2地施入尿素3.80 kg,普钙1.67 kg,50%硫酸钾5.78 kg。秸秆还田在增加土壤大量营养元素的同时,秸秆作为易腐解、作物易吸收的优质有机肥资源得以还田,不仅增加了土壤有机质含量,对改善土壤结构,增加土壤通气保水保肥性,减少容重,缓解土壤板结有积极作用。
表3 岐山县耕地质量监测点习惯施肥区2017-2019年施肥情况 (kg·667m-2)
注:带“+”的为该监测点1年2季分作物施肥量。
表4 岐山县耕地质量监测点小麦秸秆还田养分 (kg·667m-2)
注:小麦籽粒秸秆比按1 ∶1 ∶1,每667 m2小麦秸秆还田量按60%,小麦秸秆含氮量按0.617%、含五氧化二磷按0.071%,氧化钾按1.017%计算。
9个耕地质量监测点3 a中(2017-2019年)只有5个点累计8次种植夏玉米,监测点夏闲休闲率占21/27=77.8%。本地区作务习惯是夏闲地伏天深翻达30 cm左右。伏天深翻土壤一则能将土壤表层和耕作层的杂草种子、有害病原菌、部分害虫深翻至犁底层,破坏有害生物生存环境;二则能增加耕作层深度,打破犁底层,有利于作物根系下扎;三则疏松的土壤能更好地接纳降水,为下茬小麦生长积蓄充沛的水分;四则翻压能加快秸秆腐解速度。
从表1、表2、表3看出,位于渭河川道区的1号监测点群众没有施用钾肥的习惯,虽然秸秆还田了部分钾肥,但满足不了作物生长对钾元素的需求,导致速效钾含量空白区下降,习惯施肥区增长甚微。4号监测点习惯施肥区土壤养分增幅低于对照区的原因分析是采样点位漂移所致。5号、8号监测点空白对照区多施的猪粪、羊粪等有机肥足以弥补甚至超过习惯施肥区化肥的养分,因而表现出这2个监测点空白区速效钾和有机质含量高于习惯施肥区。
小麦机械收获后秸秆粉碎还田已被群众所接受,因此建议群众小麦收获时留茬高度以20 cm为宜,过高时腐解较慢,也影响下茬播种质量。种植玉米的监测点宜尽量采用机械收获和秸秆粉碎翻压还田,增加秸秆还田量和有机肥资源投入量。
近几年,保卫“青山、绿水、蓝天、净土”成为环保工作的总目标。作为全县耕地地力变化的风向标,监测点应率先减少化肥施用量,减少化肥对大气、水体、土壤和农产品造成的一系列污染。监测点应增施有机肥、有机无机复合肥、微生物肥料,污染土壤使用调理剂等,采取积极措施加快耕地质量保护与提升步伐。
测土配方施肥技术的关键是“测、配、产、供、施”,核心技术是“配”。各监测点的养分基础、施肥情况、变化动态都被农技部门跟踪和掌握。群众和农技部门应当加强交流与沟通,监测点遵循全县“控氮増磷补钾配微”的施肥大原则,再依据技术人员给定的结合基础地力、目标产量的个性化配方科学配肥,而不再凭借习惯和经验盲目施肥。
对不种玉米的夏闲地,做到闲而不荒,伏天结合深翻施入土壤调理剂、生物有机肥等,争取“少种一季,提质一级”,下茬小麦生长季能有更好地利用耕地立地条件,达到高产优质的目的。