马 敏,刘爱红,柳晓红,吴江成
(甘肃省徽县农业技术推广中心,甘肃徽县742300)
陇南市徽县位于甘肃省东南部,地处西秦岭南麓,嘉陵江上游。海拔704~2 504 m,年均温度12℃,无霜期220 d,年均降雨量660 mm,年均日照时数1 721 h,≥10℃有效积温3 971.7℃。全县辖15个乡(镇)、213个行政村,914个合作社,农业人口18.4万人,农民人均可支配收入达5 408元,耕地面积33 806.67 hm2,是一个以粮食生产为主,农、林、牧综合发展的典型旱作雨养农业县。
徽县耕种土壤80%以上为黄僵土、黄鸡粪土、河淀土、红砂土等,耕作层浅,土性僵,有机质缺乏,容易板结。长期以来,农民对土地重用轻养,过量和盲目施用化肥导致土壤有机质缺乏,肥力逐年下降,耕地质量变劣,抗御自然灾害的能力不强,严重影响了农作物产品质量和数量。徽县农作物秸秆资源十分丰富,据统计,平均每年拥有秸秆资源量40万t以上,平均每年产玉米鲜秸秆20万t以上。多年以来,这些有机肥源或被焚烧影响大气环境,或被扔到沟渠、路边、场院影响村容村貌,资源浪费严重。所以,推广以秸秆腐熟还田、施用有机—无机专用配方肥、减少化肥施用量为主的耕地保护与有机质提升技术,不仅能减少焚烧秸秆,有效利用资源,变废为宝,保护大气环境,还可增加土壤有机质、培肥地力,实现肥地增收,对于促进徽县农业可持续发展、实现生态文明及建设美丽乡村具有深远意义。
2018—2020年,徽县积极组建技术团队与协作单位及项目区乡(镇)密切配合,在银杏、永宁、伏镇、栗川、泥阳、江洛6个乡(镇),通过开展施肥现状调查研究、土样采集及化验分析、研发粮油和瓜菜作物配方,生产、供应商品有机肥、有机—无机配方肥、生物有机肥,创建示范推广耕地生态综合治理技术示范区666.67 hm2。探索制定了《徽县耕地生态综合治理配套技术规程》,同时在项目乡(镇)遴选专业合作社、种植大户、家庭农场等新型经营主体在当地粮食作物和瓜菜上开展商品有机肥、有机—无机配方肥、生物有机肥示范应用工作,促进当地耕地质量提升和化肥减量增效等生态综合治理技术的推广应用。积极探索总结耕地质量提升的主要途径,努力提高资源综合利用效率和耕地质量,保护生态环境,实现有机肥资源综合利用、增强农业综合生产能力,促进徽县农业可持续发展,并取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益。
针对徽县耕种质量方面存在的问题,技术人员经过实践探索,示范推广普及了加强耕地生态综合治理的主要技术。
2.1.1 农作物配方专用肥施用技术 推广农作物配方专用肥施用技术,实现化肥减量增效,加强耕地面源污染治理。在施足有机肥的基础上,按照“增氮稳磷配钾补微”的测土施肥技术路线,推广以小麦、大豆、玉米、油菜及瓜菜的有机无机专用配方肥,达到测土施肥和精准科学施肥。变浅施为深施,改撒施为集中施,转变施肥方式,实现科学施肥,减少肥料的浪费,提高肥料利用率,保护生态环境,减少盲目或过量施用化肥造成的面源污染。
2.1.2 增施有机肥技术 普及应用增施有机肥技术,加强耕地综合生产能力治理,努力提升耕地质量。一是增施商品有机肥,少施化肥,培肥地力,增加耕地土壤有机质。二是示范推广应用秸秆粉碎腐熟还田技术。将小麦、玉米、大豆等农作物秸秆、根茬等直接还田,做到有机肥源综合利用,减少秸秆焚烧浪费和环境污染,变废为宝,增加土壤养分,培肥改土,增强耕地生产综合能力,提高耕地质量和土地产出率。三是广辟肥源,增加农家肥,推广应用大坑沤肥、高温堆肥等技术增加土壤有机质,改善土壤结构,培肥地力。
2.1.3 病虫害绿色融合防控技术 推广普及病虫害绿色融合防控技术,促进科学用药,减少农药使用量,降低面源污染,实现节本增效。积极开展小麦“三病二虫”(条锈病、白粉病、赤霉病、蚜虫、麦红蜘蛛)及玉米大小斑病、草地贪夜蛾、大豆紫斑病、豆荚螟等重大病虫监测防控,广泛宣传生物防治技术、理化诱控技术、科学安全用药技术、统防统治技术,引导示范户开展绿色防控,持续控制病虫灾害,降低农药使用风险,实现农药减量增效,提升农产品质量,保障农业生产和生态环境安全。一是引进筛选应用抗病品种,推广普及以小麦条锈病、草地贪夜蛾为主的重大病虫害持续控制技术;二是推广普及药剂拌种技术,降低病虫发生程度和农药使用量;三是推广普及病虫草害综合防控技术,实现防灾减灾。应用新型生物农药,更新施药器械,大力开展统防统治、绿色防控综合治理,使主要农作物病虫害专业化统防统治覆盖率不断提升。
2.1.4 全程机械化技术模式 推广普及全程机械化技术模式,实现减肥减药增效。推广普及小麦宽幅匀播、玉米种肥同播、籽粒直收等规范化播种技术,提高播种质量和施肥水平,实现减肥减药增效。
2.1.5 轮作倒茬技术 推广普及轮作倒茬技术,做到耕地土壤用养结合。近年来,农作物复种指数越来越高,致使许多土壤有机质含量降低,肥力下降。要坚持实行轮作倒茬、实行农作物间、套复带种植立体栽培,调整种植结构,做到用地与养地相结合,提高土壤有机质含量,改善农产品品质,促进农业可持续发展。
2.1.6 农田废弃物治理和回收技术 推广普及农田废弃物治理和回收技术,减少耕地生态环境污染。及时治理来自农作物秸秆、畜禽粪便、废弃农膜和种子、农药、化肥等农资包装废弃物,最大限度减少对耕地土壤环境的污染,降低对耕地土壤质量的危害。
2.2.1 经济效益显著 以徽县两年三熟主要耕作制度(轮作模式主要有玉米—小麦—大豆)为主,3年完成以主要粮油作物配方肥为主的耕地生态综合治理面积666.67 hm2,其中:在粮油作物上示范推广533.33 hm2,其中:在冬小麦、玉米、大豆等粮食作物上示范面积400 hm2,在西瓜、订单辣椒等为主的经济作物上示范推广133.33 hm2。据多点测产调查:粮油作物示范田较对照增产550.5 kg/hm2以上,增收1 101元/hm2,总增收44.04万元;油料作物示范田较对照增产354 kg/hm2以上,增收1 573.5元/hm2以上,总增收20.5万元;粮油作物示范田共增加经济效益64.54万元;西瓜、订单辣椒等为主的经济作物示范田较对照田增收4 264.5元/hm2,可增加经济效益56.86万元,两项合计预计总增加经济效益121.4万元,产投比1∶2.43。
2.2.2 社会效益明显 通过广泛宣传培训,耕地生态综合治理提升技术已被广大农民群众所认识和接受,进而变成自觉行动。通过开展农作物配方肥、商品有机肥、秸秆还田集中连片示范区建设,探索出了农技推广技术服务的新路子和运行机制,总结出了社会化服务工作的经验,发展壮大了新型经营主体,培植了一批科技示范户、种植大户,引领和带动广大农民自觉应用有机肥、秸秆粉碎还田技术,营造了保护耕地、提升土壤有机质、加强耕地综合治理的良好社会氛围。
2.2.3 生态效益良好 徽县以往玉米秸秆或被焚烧污染大气环境,或被丢弃影响村容村貌,自从示范推广耕地生态综合治理技术以来,农作物秸秆被还到了田里,杜绝了秸秆焚烧,使空气质量得到了改善,同时减少了化肥施用数量,减轻了过量施用化肥对土壤、水源的污染。土壤肥力增强,作物生长健壮,抗病性增强,不仅保护了生态环境,同时为生产无公害,绿色及有机农产品奠定了良好基础。
2.2.4 提升了耕地质量 通过3年技术示范推广,徽县耕种土壤理化性状明显改善,耕地地力有效提升,尤其是施用有机无机配方肥+商品有机肥及落实玉米秸秆粉碎还田的地块土壤养分明显好于对照田,据项目区各乡(镇)3年采集土样分析化验,项目区平均秸秆还田与未还田地块相比,土壤有机质增加了2.89 g/kg,提高了22.4%;碱解氮增加了7.29 mg/kg,提高了8.6%;有效磷增加了0.13 mg/kg,提高了0.98%;速效钾增加了1.71 g/kg,提高了1.33%。随着各项耕地保护与质量提升技术措施的落实,项目区土、肥、水、气、热调节能力增强,耕地土壤质量明显好转,增强土地综合生产能力,按照国家标准,徽县耕地质量稳定在七等状态,按照县级标准,徽县耕地地力等级由四级提高到三级。
2.2.5 实现了技术创新 一是推广有机肥施用,开展人畜粪尿、厩肥施肥积造,施入耕地后直接增加土壤有机质,熟化耕层,提高土壤保水保肥和抗旱增产能力。二是示范推广商品有机肥及有机—无机专用配方肥。通过施用商品有机肥,起到培肥地力、提升耕地质量,减少化肥、农药投入,达到增加产量、提升品质、促进增收的目的。三是示范推广农作物秸秆机械粉碎腐熟还田技术。将作物秸秆、根茬、尾菜直接还田,做到有机肥源综合利用,减少环境污染,变废为宝,增加土壤养分,提高耕地质量和土地产出率。四是示范推广良种良法集成配套技术。示范推广优质、抗病、丰产作物品种,增施商品有机肥,化肥深施,病虫害绿色综合防控,机械化耕种收集成配套技术,增加示范田科技含量,促进农民丰产增收。
2.2.6 解决了技术难点 一是通过试验示范,探索研究商品有机肥科学施肥方法和用量等技术参数问题,解决徽县有机肥施用面积锐减、土壤有机质缺乏、耕地质量连续下降、农产品品质变劣、耕地综合生产能力低,粮油及经济作物产量不稳定、增幅不明显的问题。二是探索研究作物专用配方肥科学施用技术,解决农民对土地重用轻养,过量和盲目施用化肥导致土壤板结、肥力下降、耕地质量变劣、土壤养分失衡、土壤障碍因素增多,抗御自然灾害的能力不强的问题。三是研究解决采用不同机械粉碎还田模式对耕地生态质量的影响程度,遏制大量秸秆资源被焚烧或扔到沟渠路边造成极大浪费,影响耕地质量、大气环境和村容村貌。
开展调查研究,摸清了粮油及瓜菜作物施肥现状。项目实施以来,收集整理了2008—2018年以来徽县主要粮油作物施肥及生产情况,新型肥料试验示范推广数据资料,耕地保护与质量提升有关数据资料档案,整理归纳了不同生态类域土壤养分基础数据,为进一步完善配方和指导开展耕地综合治理提供了依据。
及时开展土样采集化验,为研发主要作物配方专用肥提供依据。根据项目区耕地面积和主要农作物种类,重点在粮油主产区乡镇采集了小麦、玉米、大豆及瓜菜配方专用肥和商品有机肥等试验示范田土壤样品65个,采取组织技术人员自行化验和购买服务的方式,委托有资质的化验室开展化验。开展有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、土壤容重、土壤pH值等养分化验测试分析,为研发并示范推广冬小麦、春玉米、夏播大豆、冬油菜、马铃薯、西瓜6种主要农作物专用配方提供了依据。
开展试验研究,提供技术推广依据。2年度共落实完成小麦、玉米、大豆、油菜施用商品有机肥、有机—无机配方肥、秸秆腐熟还田应用效果对比试验研究10项次。通过试验研究,为大面积示范推广耕地综合治理技术提供了可靠依据。
徽县技术部门与“甘肃省农企合作配方肥生产定点企业”徽县金牛有限责任公司密切合作,积极探索研究农企合作的“测、配、产、供、销”工作机制,促进耕地生态综合治理技术应用推广。由县技术部门依据作物需肥规律和多年的土样化验分析数据及多年肥料效应相关试验参数,进一步进行验证和完善,研发小麦、玉米、大豆、油菜等粮油作物与西瓜、“三蒜”等作物专用肥配方相关配比参数,由徽县金牛有限公司进行生产,建立试验研究基地及创建示范区,为大面积推广应用粮油作物及西瓜专用配方肥和商品有机肥提供科学依据。通过农企对接协作,有效促进以畜禽粪便有机肥肥源利用、农作物秸秆还田及测土施肥等耕地质量提升与化肥减量增效技术成果的有效转化,实现将主要粮油作物专用配方技术成果配制转化成农民乐意接受、方便使用的有机无机配方专用肥,广泛推广应用于农业生产,推动了徽县农业生产向经济、高效、生态、绿色态势持续发展。
建立19名县乡骨干组成的科技特派员技术团队,开展宣传培训和技术指导。通过培训专合组织负责人、生产大户、乡村农技员和科技示范户0.4万人次,秸秆机械还田机手10人,扶持专合组织15个,不断壮大了新技术推广团队。探索农企合作的“测、配、产、供、销”的良好工作机制,积极开展专业技术推广应用效果调查及评价工作,促进耕地生态治理综合新技术应用,有效提高耕地质量和效益。