刘杰
摘要:玉米是我国重要的粮食作物和饲料作物,也是食品、医疗卫生、轻工业、化工业等的不可或缺的原料之一,现在在我国北方地区广泛种植。玉米具有较高的营养价值和药用价值,一直都被誉为长寿食品。玉米中含有丰富的氨基酸、维生素、植物纤维素、谷胱甘肽、谷类醇等,可以降血压、抑制血糖、降低血脂水平、抗动脉硬化、防止直肠癌、养颜美容、具有长寿及延缓衰老作用,具有及其广泛的开发及应用前景。近年来,在种植玉米的过程中,化肥减施增效技术得到了越来越广泛的应用,不但有效的提升了玉米的产量质量,还有效的降低了环境污染。邳州市位于江苏省北部,介于黄淮之间,属半湿润温带季风气候,四季分明,日照和雨量充足,无霜期211d。本文以邳州市为例,就玉米化肥减施增效技术做了相关的阐述与分析。
关键词:邳州市;玉米;化肥;减施增效技术;模式探讨
1 邳州市玉米种植化肥施用上存在的问题
玉米是邳州市是主要种植的农作物之一,在全市粮食生产中占有重要地位。近年来国家出台了一系列关于粮食生产的惠农政策,极大地提高了农民种植的积极性,邳州市的玉米种植获得了很大发展。种植面积不断增加,2021年种植面积达到3.13万hm2,单产水平不断提高,呈现了良好的发展态势。但在邳州市的玉米种植过程中,也存在很多问题:邳州市玉米产量的增加对化肥的依赖性较高,亩均施用量偏高,有机肥资源利用率低施肥结构不平衡。重视氮肥和磷肥的使用,不重视钾肥和中微量元素肥料的补给,养分供应不均衡。施肥不按科学配比,普遍过量使用氮、磷肥,轻施或不施有机肥。不仅浪费严重,农业生产成本增高,效益下降,而且长此以往造成污染,土壤酸化板结,次生盐泽化,养分不均衡,耕地质量下降,不利于高产优质玉米的种植。基肥与追肥比例不合理、追肥时间不恰当。前期施肥过多,造成营养生长过旺,后期供肥不足,引起玉米脱肥。造成玉米早衰,影响玉米的产量和质量。施肥方法不合理,存在肥料撒施、表施现象,肥效挥发损失严重。特别在遇到强降雨、大水漫灌等情况下,撒施的尿素、复合肥等肥料中的很多养分,遇高温、光照、水溶后很快在土壤表层分解挥到空气中,渗透到土壤被作物根系吸收的只是极少的一部分。大部分随地表径流流失污染河流及向地下淋溶污染地下水,造成生态环境污染。据试验,把化肥撒在地表,作物仅能吸收利用42%左右,挥发损失高达50%以上,化肥利用率很低,大量的化肥白白浪费掉,增加了农民种地投入成本,浪费了能源物资。种植户既花了钱,又浪费了时间,但却没有收到应有的效果。
2 邳州市玉米化肥减量增效技术
2.1 分次减量施肥技术
以精确定量施肥为导向,以控氮减磷为重点,根据不同的土壤类型,肥力水平及时制定对应的玉米配方施肥方案,指导农民按配方施肥,提高肥料利用率,减少肥料投入成本。在种植玉米的过程中,分次减量施肥是化肥减施增效技术的重要应用手段之一。首先,分次减量施肥技术的应用基础是测土配方施肥技术。测土配方施肥技术是实现精准施肥的重要途径。对于玉米种植户而言,在开展施肥活动之前,需要联系当地的测土配方实验基地,以此来有效的了解自家地块的相关施肥信息。其次,在实际的施肥过程中,可以结合整地或旋耕灭茬施入底肥,也可以利用前茬小麦秸秆还田来弥补土壤有机质含量的不足。先要在整地打垅的时候施入底肥,通常情况下,基肥施用量占总施肥量的60%~80%,一般施入腐熟1000kg/667m2有机肥,可以将氮、磷、钾肥作为底肥,并将施肥的深度控制在8cm。要将氮肥的施用量控制在施用总量的30%左右。玉米是对锌营养缺乏最敏感的作物之一,基施硫酸锌1~1.5kg/667m2可有效提高玉米产量。再次,合理追肥。玉米需肥临界期为玉米追肥的适期,一般以氮肥为主。小喇叭口期(7~8叶)追施总肥量的20%,大喇叭口期(11~12叶)追施总肥量的50%。在玉米生长发育的过程中,如果存在缺乏中量元素与微量元素的情况,可喷施叶面肥补救。
2.2 玉米缓控释肥料一次性施用技术
缓控释肥料属于新型肥料,也被称为长效肥料,其养分具有释放期长与释放速率缓慢的特征。在玉米生长发育的过程中,将玉米全生育期所需的氮、磷、钾肥用量在播种时一次施入,为玉米的整个生长期提供其所需的养分,保证玉米后期不脱肥。通常情况下,一次性施肥的肥料最好是选用复混肥料。该复混肥料中需要含有缓释肥料、控释肥料、稳定性肥料以及脲醛缓释肥料等。另外,需要将缓控释氮的施用量控制在氮肥施用总量的30%~50%,将氮素的释放期控制在50~90d左右,一般施用量为50~55kg/667m2。对于高目标玉米产田而言,可以適当的增大缓控释氮的施用量。在实际的施肥过程中,需要将玉米全育期所需的肥料一次性施入到土壤中,施肥的时间可以在播种之前或播种的过程中。注意种肥隔离10~12cm左右,防止烧苗。在种植玉米的过程中,根据玉米田的保肥水能力,确定是否需要追肥。可在玉米的大喇叭期、抽雄期每亩追施尿素10~15kg/667m2。施肥深度控制在10~20cm,有利于玉米根系向下生长,增加抗倒伏和吸肥能力。
2.3 玉米水肥一体化技术
水肥一体化技术就是灌溉与施肥同步进行的农业新技术,也就是根据土壤环境、养分含量、作物的需肥规律和特点,将可溶性固体肥料或液体肥料稀释配制成肥液与灌溉水一起通过灌溉管道同时进行的灌溉和施肥技术。根据作物生育期的需肥规律定时、定量将养分输送到作物根系,使作物始终达到水肥的最佳状态,提高肥料利用率,增加作物产量,从而实现增产增效的目的。在应用水肥一体化技术的过程中,结合灭茬工作,每667m2撒施农家肥2000kg左右,三元复合肥(12-15-18))30~30kg/667m2,缺锌地块施入硫酸锌1~1.5kg/667m2。灭茬深度>15cm,碎茬长度<5cm,漏茬率<2%,要对土壤进行深松,耕翻深度25cm以上,随后进行旋耕和镇压。裸地五厘米地温在6℃以上的时为最佳的播种时机。在播种的过程中,借助于水肥一体机设备,开沟、施肥、播种、起垄、喷除草剂、铺膜、铺设滴灌带等作业需要一次性完成。在追肥过程中,需要结合玉米实际生长情况,结合灌水分3次施入。拔节期植株茎叶分化完成,开始旺盛生长,占追肥量的25%。大喇叭口期营养生长和生殖生长同时进行,是需肥量最多最大的时期,占追肥量的60%。吐丝期是决定产量的最关键时期,既要防止植株早衰又要防止贪青晚熟,施入追肥总量的15%。
2.4 优化土壤改良培肥技术
要想提升耕地质量,改善土壤养分含量和有机质含量,提高土壤保水保肥能力,提高化肥的利用效率,应充分利用秸秆还田技术,增施有机肥、碳基肥料以及土壤改良剂,并配合深耕深松技术、侧深施肥等技术。
秸秆还田包括机械粉碎翻压还田、堆沤还田、过腹还田等。过腹还田是利用秸秆饲喂牛、马、猪、羊等牲畜后,秸秆先作饲料,经禽畜消化吸收后变成粪、尿,以畜粪尿施入土壤还田。堆沤还田是玉米收获后将秸秆拉运至堆腐地点进行一段时间的沤制,经过充分的高温腐熟以后,使其成为农家肥施入土壤。机械粉碎翻压还田,是在玉米成熟收获后,利用秸秆还田机将秸秆粉碎后均匀撒于地表,深翻覆盖。玉米秸秆粉碎长度为10cm左右,秸秆还田量控制在300~500kg。随后,按2kg/667m2秸秆腐熟剂、尿素5kg/667m2兑潮湿的细绵土均匀撒施在粉碎的秸秆上,要求秸秆深翻入土,深度一般要求25cm左右,使秸秆和土壤充分融合,加速秸秆腐熟。土壤中的微生物是促进秸秆分解中起到主要作用,土壤中微生物的含量决定了玉米秸秆的腐烂速度,微生物在玉米秸秆分解过程中需要吸收一定数量的氮素,会出现作物与微生物争夺补速效氮素的现象,施尿素可降低土壤中的碳氮比,有利于微生物的活动加速秸秆分解。土壤水分含量决定了秸秆腐熟速度,若土壤过干会严重影响土壤微生物的繁殖速度,进而影响玉米秸秆的分解速度,还田后应根据土壤墒情,及时灌水。在生产上最好是边收获边还田,收获时的玉米秸秆含水量较高,及时粉碎还田有利于秸秆腐熟分解。玉米大小斑病、玉米茎腐病、玉米螟、玉米蚜虫、红蜘蛛等病虫害,都可以通过秸秆传播,病虫害特别严重的田块,秸秆不宜直接还田,可统一运送至堆腐地充分高温腐熟杀死虫卵、病原体后再还田施用。
跟化肥比起来,有机肥中所含有作物生长所需的多种营养元素,增施有机肥可以增加、补充土壤有机质,改善土壤的理化性状,提高土壤蓄水、保肥、供肥和抗旱防涝能力,增强农作物抗病、抗旱、耐涝能力,提高农作物产量,提高食品的安全性、绿色性,促进植物生长及土壤生态系统的循环。这是化肥不能替代的如,炭基肥料是以农业废弃物如作物秸秆、动物粪便、植物根茎等为主要原料加工而成的一种多孔生物质炭,与化肥混合后形成的有机无机复合肥料,具有实现土壤碳元素平衡,改良土壤、保持土壤肥力、促进根系生长、提高肥料利用率等作用。
2.5 机械化深耕深松技术
传统的耕作方式,以小型农机具作业为主,耕深一般只有14~16cm,土壤耕层较浅,小型农机具多次进地作业,土壤压实,造成土壤板结严重,犁底层厚重,阻碍着土壤上下水气的贯通,降雨地表径流现象十分突出,土壤蓄水保肥能力明显不足。耕作层厚度浅,玉米根系没有发展空间,不能深扎,养分吸收不上来,造成玉米长势不好,抗风、抗旱、抗病能力不足。难以满足玉米正常生长发育对土壤提出的水、肥、气、热的需求要求,使玉米产量受到影响。
机械化深耕深松是土壤耕作的重要内容,是玉米生产上主要的技术措施之一。机械深耕就是利用机械的作用,翻土混土,疏松土壤,加深土壤耕层,改善土壤结构,促进土壤熟化,调整土壤三相(固、液、气)比例关系,增加土壤保水保墒能力;翻埋肥料,掩埋杂草、残茬,减轻或消灭病虫草害。机械深松就是利用机械疏松土壤而不翻土,保持原土层不乱,打破坚硬的犁底层,加厚耕作层。提高土壤透水透气性,提高土壤保水保墒能力,加速养分分解与积累,促进土壤熟化。促进土壤水、肥、气、热相互协调,为作物生长提供良好的土壤环境。由于深松不翻土,保持了地表植被覆盖,还能防止土壤风蚀和水土流失。
在实施秸秆还田、增施有机肥的地块,结合深耕,耕翻深度25cm以上。秸秆和有机肥资源紧缺、土壤板结程度严重的区域,用深松旋耕联合整地机作业,打破犁底层、旋耕、镇压一次完成,深松深度根据犁底层出现的部位和犁底层的厚度确定,一般25~40cm。深松作业一般在玉米收获后10月份进行,适宜在土壤含水率为10%~20%,深松作业周期一般2~3年一次。
3 推广玉米化肥减量增效技术的措施
3.1 加强组织领导,加强政策扶持
加强化肥减量增效工作的组织协调,建立化肥减量增效行动推进落实协调指导组,明确目标任务和职责分工,综合采取行政推动、宣传策动、示范带动和政策撬动措施,开展化肥减量增效行动。
制定化肥减量增效规划或实施方案,推动出台有机类肥料生产和应用、轮作休耕,以及耕地质量提升与化肥减量增效示范区建设等扶持政策。
3.2 加强宣传培训,推进示范带动
开展”化肥减量增效行动”主题宣传活动,积极协助农户树立全新的施肥理念。在玉米播種和施肥时期利用广播、电视、互联网等媒体,大力宣传减量增效施肥知识,增强农民减量增效用肥意识。在玉米种植期,合理利用农贸市场、村委和田间地头开展专业的技术培训,定期开展现场会议。如在玉米的抽穗等关键期,组织专家指导组以种植大户、农民专业合作社、家庭农场等新型经营主体为重点,示范推广行之有效的化肥减量增效技术,打造一批化肥减量增效示范典型。通过真实案例,发挥示范辐射效应,促进减量增效施肥技术的在玉米生产中的普及及应用,减少化肥用量,提高玉米的品质和产量,实现减量增效。
3.3 强化肥料使用管理,规范农业生产过程
大力推进有机肥替代化肥行动,调节土壤养分,改善土壤结构,提升耕地质量。减少化肥施用量,提高化肥利用率,减少农作物对化学肥料的依赖。积极升级秸秆还田机械、深耕深松机械、施肥机械和肥水一体化设施装备水平,减轻肥料施用强度,改变落后耕作和施肥习惯。推广农牧结合、种养循环,支持有条件的企业充分利用本地农作物秸秆、畜禽粪尿、食用菌基质残渣等农业废弃物开发有机肥料,将“污染源”转变成“营养源”,促进有机肥资源的开发利用。积极鼓励农民使用土杂肥、堆沤肥等。鼓励有条件的肥料生产企业加大玉米专用肥的研发力度,根据本地不同的土壤类型,肥力水平,生产出有质量保证的,高度适合本地土壤气候条件的玉米配方肥料。引导农户选择符合国家标准、行业标准的高效新型肥料,促进肥料产品优化升级。加强肥料市场监管,打击假冒伪劣产品,切实维护农民群众利益。
参考文献
[1] 米国华,伍大利,陈延玲,等.东北玉米化肥减施增效技术途径探讨[J].中国农业科学,2018,51(14):13.
[2] 侯会云.台前县玉米化肥减量增效技术模式探讨[J].农业开发与装备,2017(9):147.