南阳市土壤肥料站 魏金海
测土配方施肥是指通过科学的测土技术对受测土壤的营养成分及含量进行测定,并依据测定结果,合理制定施肥配方,促使土壤中的各营养成分能够满足作物生长需要,实现平衡施肥、精准施肥的目的。测土配方施肥的核心工作是结合作物的需肥特性,通过技术手段测出土壤中的氮磷钾大量元素、各微量元素以及有机质等营养成分的含量,由农技专家根据作物的种植特点制定出科学的施肥配方,做到土壤缺什么元素就补什么元素,作物需要多少元素就补充多少元素,实现各种营养成分均衡供给。在满足作物正常生长需求的前提下,测土配方施肥能够提高肥料利用率,提升作物的产量和品质,降低肥料投入量,避免盲目施肥带来的肥料浪费,减少肥料过量投入带来的面源污染,降低劳动力投入,减少农业种植者的肥料投入。
测土配方施肥的关键技术总结为“六字诀”,即测土、配方、施肥3 个环节。
测土即通过科学技术手段对土壤中的各营养成分进行定量化测定,全面了解和掌握各营养成分的具体含量,分析土壤各营养成分的盈亏状况。总之,测土是制定肥料配方的基础和前提。按照《测土配方施肥技术规范(试行)》的要求,测土配方施肥项目县平均每6.67~133.33 hm2耕地采集1 个土样,同时要选择具有代表性的采样点,以便对测土配方施肥的效果进行后续跟踪和评价。
配方是指以当年种植作物的目标产量为基础,以种植作物的需肥特点和规律为前提,以测土测得的土壤各营养成分含量为依据,综合考虑大田水肥管理条件和气候环境条件,科学计算各种肥料的类型、投入量。首先,经过科学测算,掌握土壤的基础数据,在土壤精准测算的基础上,开展植株需肥规律和农业灌溉用水水质分析,为制定测土配方提供全面的基础数据。其次,按照《测土配方施肥技术规范(试行)》的要求,合理在田间布置肥料效应小区试验,摸清土壤养分校正系数、土壤供肥量、农作物需肥规律和肥料利用率等基本参数。再次,在小区试验数据的支撑下,调整和确定施肥各元素配比、施肥量、施肥时期、灌溉量和灌溉时期,建立施肥指标体系,施肥跟踪评价体系,为精准配方施肥技术提供试验数据支撑。最后,对市场流通的肥料产品进行肥效试验和筛选,将品牌力强、肥效好、经济性高的肥料产品向社会公布并推广,做好测土配方技术落地推广工作,让农业生产者切实掌握测土配方施肥技术并真正应用于生产环节,满足农业生产实际需要。
配方施肥是根据作物的需肥规律、土壤肥料供给能力、肥效规律提出的大微量元素配比方案及相应的施肥技术。根据专家制定的配方施肥技术指导意见,将所需的各种肥料进行合理安排,选择合适的基肥、种肥及施用比例。常用的方法有土壤肥力分级比法、营养平衡的定量方法、土壤肥力差减法、养分丰度和缺乏指数法、田间试验比例法。目标产量由土壤基本情况决定,氮肥施用量由目标产量决定。由于缺乏肥料补充方法,该技术要有大量的作物肥料需求特征、土壤肥料供给能力、肥料效应等信息和数据作为依据,具体实施时要与灌溉、耕作、土壤改良、水土保持等高产优质栽培技术措施密切结合。
传统施肥技术的氮磷钾利用率低,浪费严重。目前,我国氮肥利用率只有30%,磷肥利用率在20%左右,均比发达国家低20%左右。我国作为农业大国,化肥的施肥方式基本停留在原始粗放的技术水平,不能满足农作物的施肥需求和土地养分的按需供给,影响了农业生产、农作物正常生长及农产品的产量和品质。
传统的施肥方式比较单一,缺乏灵活性,氮肥、磷肥、钾肥的比例不均衡,盲目施肥导致肥效下降。因此,确定最经济的肥料用量是配方施肥的核心。
测土配方施肥技术纠正以往的单一施肥,实行氮肥、磷肥、钾肥和微量元素肥配合施用,发挥各种养分之间的相互促进作用。
在养分需求指标的指导下,种植者根据作物需求什么肥料就补充什么肥料,并根据需肥量精准施肥。因此,配方施肥可以很好地解决作物肥料供需矛盾。
采用测土配方施肥技术,玉米增产率为14%,每667 m2平均增产65 kg;大豆增产率为12.1%,每667 m2平均增产16 kg;水稻增产率为12%,每667 m2平均增产54 kg。同时,农民每年还可以减少数百万盲目施肥投入的浪费和农业的面源污染。
测土配方施肥技术的核心是科学、精准和高效,即通过配方施肥,使土壤的养分含量完全满足作物的养分需求。但是,我国幅员辽阔,土壤类型多样,作物种类多样,传统的测土配方施肥技术已不能满足农业生产需求。优化和升级测土配方施肥技术和模式是当前测土配方施肥亟须解决的课题。
政府牵头建立国家、省、市、县、乡、村级测土配方组织管理体系和技术实施体系,扎实推进测土配方施肥技术推广和落实工作,确保测土配方施肥工作取得实效。县级人民政府压实项目实施主体责任,落实项目县长负责制,确保组织到位、分工到位、责任到位、任务到位的“四到位”工作机制。县级政府部门对测土配方施肥项目申报、实施、质量、资金管理及建成后的运行等负责;明确项目进度安排,定期考核,确保项目如期执行、按期完成;明确资金的使用方向和范围,专账管理、专款专用。
各级农业技术部门要提高认识,扎实推进属地测土配方施肥技术的保障工作,确保工程建设取得实效;要明确项目实施的内容、规模和技术指标,保证项目验收有依据、考核有指标。
技术人员结合当地作物种植状况,开展常态化测土配方施肥工作,动态掌握土壤养分含量、种植作物的种类及面积、作物生产产量和品质状况、配方肥料投入种类及数量,为属地大田作物的生产提供科学、动态、精准和具有前瞻性的技术支撑。
有关部门要增加财政投入,建立和完善县乡级基层测土配方施肥工作站和技术人员配备,保证基层农机站具有属地测土能力和人员配备;加强技术培训和科普宣传,提高农业生产者和经营者的测土配方施肥意识,提高技术推广的普及率;加大科研投入,研发和推广便携式土壤养分速测仪,方便基层人员采集土壤样品和测定,降低人力、物力、财力的投入,不断提升便携式土壤养分速测仪的效率和准确度,有效提升基层土壤速测能力。
农业技术部门可以依托国家测土配方施肥技术组织体系,开发和完善测土配方施肥专家系统,并免费向社会公众开放。该系统能够实现根据种植作物的需肥规律和特点为用户提供施肥配方,用户通过登录专家系统客户端,输入测土数据、作物种类、作物目标产量、作物目标品质、土壤类型、灌溉用水水质、pH 等基础数据,专家系统会自动给予用户施肥配方,该配方可打印或发送至手机,用户还可以根据实际情况对系统提供的配方进行修改。专家系统可为用户提供测土配方技术视频、文字资料、图片资料、语音资料等基础培训素材,为客户提供完善的技术培训,让用户更好地掌握测土配方技术。专家系统应具有用户反馈功能,及时收集用户对测土配方施肥效果的反馈,持续完善测土配方施肥系统。专家系统应为用户提供一套完整的施肥技术指导意见,包括施肥配方、施肥时期、施肥量、水肥管理等,该系统还包含作物营养失衡症状彩图,用户可以对照各种作物的缺素症状进行快速准确地诊断,找准病因对症下“肥”。
测土配方施肥技术是助推我国实现农作物高质、高产、稳产,减少化肥使用量,实现农业减工增效的重要技术手段之一。随着农业现代化的逐步推进,测土配方施肥技术也将深度融合土壤肥料技术、肥料配方技术、作物科学技术、现代检测技术、物联网科学技术等多学科技术。通过整合和利用相关科学技术,测土配方施肥技术逐步实现检测设备轻便化、检测取样便捷化、检测速度即时化、检测操作“一键化”、检测结果准确化、检测数据精确化、检测成本低价化。随着配方施肥专家系统的逐步建立,技术人员借助现代信息技术,开发和完善电脑端和手机端专家系统,方便农业从业者使用专家系统。要持续优化专家系统,对系统数据进行持续修正、优化和升级,使专家系统更智能、更准确、更科学、更好用。测土配方施肥技术是一个不断更新、提升的技术,要加大测土配方施肥技术体系的建立、推广和完善,使其真正服务于农业生产,提升作物品质,降低农业生产投入,提高农业生产效率。