王 力 周代贵 姚平波 江成君
(陕西省镇巴县农业技术推广站,陕西 镇巴 723600)
镇巴县位于陕西省最南端,大巴山腹地,属亚热带湿润季风气候,常用耕地面积36.0865 万亩,马铃薯、玉米是本县两大主要粮食作物,种植模式以套种为主,马铃薯、玉米常年播种面积分别为20 万亩和22 万亩,年种植面积分别占全县农作物的31%和35.2%,产量分别占年总产的37.6%和38.9%。据联合国粮农组织(FAO)测算,施肥对农作物产量的贡献率占30%~50%,是各项增产因素中贡献率最大、最活跃和最能调控的因素。因此,高效的肥料运筹技术是马铃薯、玉米高产的重要保障,能够有效推动粮食稳定增产和农民增收。
近年来,由于农村劳动力大量外出务工,牲畜养殖量下降,有机肥肥源紧缺,又由于化肥见效快,有机肥肥效释放慢,农户重视化肥施用,轻视有机肥,常常出现化肥施用量过大的情况,不仅浪费资源,增加肥料成本,而且造成环境污染,影响其他营养元素肥效的发挥,导致土壤养分平衡遭到破坏;同时有机质是衡量土壤肥力水平的重要指标,有机肥用量减少,导致土壤板结、微生物活力与土壤保水保肥力下降,肥料对马铃薯、玉米产量的贡献率也随之下降。
养分配比失衡,不仅影响马铃薯、玉米的产量,而且降低其产品品质。“庄稼一枝花,全靠肥当家”,营养元素是农作物的粮食,决定作物的产量和质量,缺一不可。但长期以来,由于大化肥的过量和不合理使用,忽视中微量元素的补充,导致土壤质量遭受破坏、营养元素比例失衡、农产品“隐形饥饿”。
中微量元素大多是植物体内促进光合作用、呼吸作用以及物质转化作用等的酶或辅酶的组成部分,在植物体内非常活跃。作物缺乏任何一种中微量元素时,生长发育都会受到抑制,导致减产和品质下降,严重的甚至绝收。据调查,我国85%左右的耕地严重缺乏中微量元素,向土壤中补充中微量元素刻不容缓。
长期以来,我县农民在施肥方式上没有按照作物生理需求和土壤特点科学施肥,导致前期生长过旺,后期脱肥早衰,如玉米籽粒不饱满等。
不合理施肥造成肥料浪费、土壤质量下降、环境污染不断加重,对农产品质量安全产生严重的影响。另外,未被吸收的氮肥经过转化形成酸后被淋洗到土壤深层,被进一步氧化还原生成致癌作用很强的亚胺类化合物。另外,磷肥中磷元素的放射性和重金属等均对人类健康构成严重危害。
养分归还学说于19 世纪由德国化学家李比希提出,其核心内容是:作物从土壤中吸收其生长发育所必需的营养元素,随每茬作物收获必然带走部分养分,如果不归还从土壤中带走的这些养分,土壤将变得越来越贫瘠,以致失去生产能力。要保持和提高土壤肥力,持续增产,必须以施肥等方式把作物从土壤中吸收带走的养分归还土壤。
德国化学家李比希提出,作物为了生长发育需要吸收各种养分,但是决定作物产量的是土壤中相对含量最小的养分因素,作物产量在一定限度内,随最小养分的增加而增大,如果不增加最小养分,即使继续增加其他养分,作物产量也难以提高。
对作物来说,不论大量元素或微量元素,都是同样重要缺一不可的,即缺少某一种微量元素,尽管它的需要量很少,仍会影响某种生理功能而导致减产,微量元素与大量元素同等重要,不能因为需要量少而忽略。
作物生长必需16 种营养元素,尽管其需要量不同,但其作用同等重要而不能相互替代。这是因为每一种元素都有其特殊的功能,对农作物生长发育有其独特作用。
由19 世纪初德国农业化学家米采利希等人研究提出:在其他技术条件(如品种、灌溉、栽培等)相对稳定的前提下,随着肥料用量的增加,作物产量也随之增加,但达到一定水平后,则随施肥量的增加而逐渐减少。当施肥量超过适量时,作物产量与施肥量之间的关系呈递减趋势,会导致得不偿失。因此,必须按客观实际,确定最佳施肥量高效运筹施肥,才能发挥最大的施肥效益。
肥料科学运筹的增产增收作用主要表现在3 个方面:一是调肥增产,即不增加化肥用量和投资,只调整氮磷钾等养分比例,达到增产增收的目的;二是减肥增产,即在高产高肥田通过减少肥料用量和投资而达到增产或平产效果;三是增肥增产,即在缺素区或低肥力低产区,通过增施肥料达到营养平衡而获得增收效果。
马铃薯、玉米需肥特征:一般每生产1000kg 马铃薯块茎,需吸收氮5 ~6 kg、磷1 ~3kg、钾12 ~13kg,氮、磷、钾比例为2.5 ∶1 ∶5.3;每生产100kg 玉米籽粒,需吸收氮2.68kg、磷1.13kg、钾2.63kg,氮、磷、钾比例为1 ∶0.5 ∶1。为了协调马铃薯、玉米高产套种产量及品质、土壤供肥和施肥之间的相互关系,遵循科学施肥基本原理和原则,按照缺什么补什么、缺多少补多少进行按需施肥的原则,根据本县测土配方施肥技术试验示范研究,确定镇巴县马铃薯、玉米高产套种肥料运筹原则:在大力增施有机肥的基础上,平衡氮、磷、钾肥配比和补施中微量元素肥料,综合运用土壤、植株测试推荐施肥方法、肥料效应函数法、土壤养分丰缺指标法和养分平衡法(或目标产量法),优化制定出镇巴县马铃薯、玉米高产套种最佳施肥量。其中:马铃薯最佳施肥量为氮:磷:钾=(8~11kg):( 4~5kg):( 10~13kg);玉米最佳施肥量为氮:磷:钾=(10 ~16kg):( 4 ~6kg):( 5 ~7kg)。
长期以来,农民习惯于在马铃薯、玉米等农作物播种时一次性施肥,即“一炮轰”施肥,造成前期旺长,后期脱肥早衰,不利于高产。科学的肥料管控要求按需分次施肥,将氮肥适当后移,减少前期氮肥比例,增加中后期氮肥的比例,达到“前期促得好,中期控得住,后期健而壮”的要求。
3.2.1 马铃薯施肥技术
马铃薯施肥技术应遵循以农家肥为主,化肥为辅,基肥为主,适当追肥的原则,配施鹏肥等微量元素肥料。
3.2.1.1 重施基肥:亩施腐熟农家肥1500 ~2000 公斤,碳铵30 ~35 公斤,过磷酸钙35 ~40 公斤,硫酸钾20 ~25 公斤,硼肥1 ~1.2kg,混合后采用沟施或穴施做底肥,化肥要施于种薯2 ~3 厘米处。
3.2.1.2 及早追肥:幼苗期要追施氮肥,结合中耕培土除草亩追施优质腐熟稀粪800-1000 公斤,或用淡尿水加5 ~8 公斤尿素追施,有利于保苗。马铃薯开花后一般不要进行根际追肥,主要进行叶面追施磷钾肥,亩叶面喷施0.3 ~0.5%磷酸二氢钾溶液50 公斤,每10 ~15 天喷一次,连喷2 ~3 次。同时,不宜施用过多的含氯肥料,否则会影响马铃薯品质。
3.2.2 玉米施肥技术
3.2.2.1 基肥:全部磷钾肥和三分之二氮肥做基肥。一般每亩施腐熟农家肥1000 ~1500 公斤、碳酸氢铵20 ~25 公斤或尿素9 ~10 公斤、普通过磷酸钙35 ~50公斤、硫酸钾8 ~10 公斤、硫酸锌1 公斤做基肥,可结合犁地起垄一次施入播种沟内,使肥料施到10 厘米~15厘米的耕层中。
3.2.2.2 追肥:剩下三分之一氮肥做追肥。以轻追苗肥,重追穗肥,补施花粒肥为原则。按追肥总量计,五叶期追施30%提苗,大喇叭口期追施50%,抽雄前追施20%。
(1)苗肥:苗期至拔节期亩施碳酸氢铵15 公斤或尿素4 ~5 公斤,施肥深度7 ~10 厘米。
(2)拔节肥:拔节后10 天内追施,有促进茎生长和促进幼穗分化作用。将追肥中氮肥的三分之一做拔节肥,结合薅锄,亩施尿素6 ~7 公斤,肥与苗的距离5 ~7 厘米。
(3)穗肥:剩下的氮肥在玉米抽雄前10 ~15 天大喇叭口期施入,亩施尿素12 ~15 公斤,能有效促进穗大粒多,并对后期籽粒灌浆也有良好效果。
(4)补施粒肥:当植株授粉结束后,进入灌浆期,根据情况,每亩适当补施4 ~5 公斤尿素,硫酸钾4 ~6公斤,可增加粒重。