刘明
为贯彻落实关于“深入开展化肥减量行动”精神,稳步提升耕地质量,推进化肥减量增效,加快农业绿色发展。坚持以新时代中国特色社会主义思想为指导,围绕实施乡村振兴战略,推进农业供给侧结构性改革,以粮食生产功能区、重要农产品生产保护区和特色农产品优势区为重点,坚持质量兴农、绿色兴农,集成推广化肥减量增效。当前,国内十分注重农业发展,在农业发展中化肥使用一直属于重点领域,其中施肥量过大就是主要问题之一,长期如此不仅会对土地环境造成污染,还会极大地限制当前农业领域的整体发展。为从根本上解决施肥问题,应在作物栽培过程积极落实化肥减量增效。基于此,本文先阐明化肥减量增效的重要意义,继而全面探究化肥使用中的现存问题,最后提出化肥减量增效的技术措施与应用要点,以期为作物栽培予以有效保障。
一、化肥减量增效的重要意义
1、保护土壤资源
一般来说,过量施用化肥会导致土壤出现酸化、盐渍化以及结构破坏等问题,而减量化肥能够最大限度减少这些问题发生的可能性,保护土壤的生态环境。科学减量化肥还可以进一步增强土壤有机质含量,加快土壤微生物的生长,从而提升土壤的肥力水平。
2、减少化肥使用对水环境的影响
在化肥施用的过程中,特别是氮、磷等养分的流失已成为水体富营养化的其中一个关键原因。这些养分随径流进入水体,导致水体富营养化,为藻类等微生物的生长提供了条件,而藻类过度繁殖会导致水体缺氧,影响水生生物的生存和水质状况。所以减少化肥施用量,降低养分流失,对防治水体富营养化具有重要意义,不仅能够有效缓解水体富营养化现象,还可以减少地下水污染的几率。
3、减少大气污染
在化肥生产过程中往往会出现一定量的氮氧化物和硫氧化物等大气污染物。减少化肥使用就能够相应地降低这些污染物排放。不仅如此,化肥减量还可以减少农田土壤中的挥发性有机物排放,降低大气污染程度。
4、提高农业产值和农产品品质
通过科学合理地减量化肥,能够进一步增强农作物整体的产量和品质。同时在化肥减量的同时搭配施用有机肥、生物肥、中微量元素肥等,有助于提高农作物的抗病虫害能力,减少农药使用,从而生产出更加绿色、安全的农产品。
二、化肥使用中的现存问题
1、施肥用量远超标准
①国内化肥的施用成本高,效率低。据统计,仅2014年我国全年化肥总产量就超过6900万吨并持续增长,但平均使用率在30%左右。主要表现为施肥应用不均匀,许多化肥是在作物经济效益的基础上使用的,而没有考虑其合理性。
②肥料应用广泛,浪费性很强。世界农业肥料标准为119.4kg/hm2,但在国内施肥量明显高于这一水平。
③施肥结构不平衡,重施工业肥料、轻施有机肥,造成土地微量元素失衡。
2、施肥结构不够科学
在农业生产的不同领域,特别是温室栽培、果蔬种植还有花卉种植等方面,过量施肥现象层出不穷,该施肥方式并未真正考虑作物的营养需求和元素平衡,从而出现了各种各样的问题。
①大多数种植人员在施肥过程中通常更加重视施加氮肥,而忽视了磷、钾肥的重要性。尽管氮肥可以加快作物生长,然而过量使用会使得作物生长失衡,产量和品质大打折扣。
②农业生产中普遍出现了无视延时化肥的现象,延时化肥可以缓慢释放养分,加快作物持续吸收,然而现阶段种植户倾向于使用速效化肥,忽视了延时化肥,这样尽管可以快速补充作物养分,但容易导致养分过剩,不仅浪费资源,还导致土壤以及生态环境进一步恶化。
三、化肥减量增效的几大关键技术
1、施用有机肥料
有机肥中有机质含量多,营养丰富,使用有机肥代替化学肥料可以有效改善土壤环境,提高产量和收入。有机肥料种类繁多,主要有农用肥料、粪肥、干餅、沼泽废弃物和沼泽液体。在农村地区,这些有机肥料价位低廉,价格实惠,更适宜使用。猪粪便中就含有氮、磷和钾,在农田施用猪粪1000kg具有相当于尿素13kg、磷肥33.3kg、钾肥2.8kg的效果,此外,施用有机肥料远比施用传统肥料的效果更加显著,对于土壤和环境的危害也会有所下降。
2、推进测土配方施肥技术
通过测土配方施肥工艺,可以依据种植作物的需肥变化规律和土地供肥状况,针对性地补充营养要素,以适应种植作物的生长发育需求,并且能够保证各种养分的均衡供给,从而达到最佳的生产效果。目前,大多数农户仍然依靠经验来施肥,缺乏科学施肥意识,导致施肥过量。测土配方施肥能够协助农民分析土地营养状况,掌握营养的丰缺状态,并制定科学合理的施肥方案,根据施肥量、施肥方式和施肥持续时间等,做到精确施肥管理,进一步提高化肥的利用率,降低化肥的使用量。另外,强化技术支撑,用现代化信息手段全面提升测土配方施肥信息化智能化服务水平。推广和指导农民使用施肥监测通、施肥专家系统等微信小程序和手机App,可以根据监测成果自行估计种植作物的目标产率、施肥量,确定单质肥和配制肥施肥方法,分析整理测土配方施肥基础数据,完善主要作物施肥方案和化肥定额施用限量,提高农民科学用肥水平,提高土壤施肥效率,从而达到节约资源的目的。
3、使用秸秆还田技术
在农作物种植过程中,可以使用秸秆腐熟剂来进行施肥,这种方式能够释放秸秆内有机质、磷、钾等元素,为农作物的生长提供充足的营养元素和微生物,提高农作物的抗逆性。秸秆还田技术的应用有利于改善缺失有机肥的状况,既能够促进农作物种植产量的增长,又可以有效改善土壤的土质,在一定程度上大大节省了劳动力,也降低了肥料的运输费用,取得不错的施肥效果。在实际应用过程中应当注意以下几点:
①应当做好秸秆翻埋工作,可将秸秆切碎或是使用耕地机械来翻埋秸秆,使之可以完全埋入土壤中,与土壤混合紧密接触实现最佳腐解。需控制好秸秆的翻埋时间,一般来说是在农作物收割之后立刻翻埋秸秆,使之入土,可将农作物收割和秸秆翻埋同步进行,以免秸秆中的水分流失,难以进行有效的腐解。
②在秸稈翻埋6天之后要二次移翻秸秆,缩短秸秆的腐熟时间,可根据实际情况来适量添加秸秆腐熟剂。
③注重秸秆的翻压次数,若是农作物种植地区的土地较为贫瘠,缺乏氮肥,而且距离移植期比较近,就不可多次翻压;若是农作物种植地区的土壤较为肥沃且有着充足的氨肥,距离播种日较远,则需要多次翻压。在秸秆还田的过程中,应当避免酸性破坏,由于秸秆腐蚀会产生较多的有机酸,容易影响农作物根系的养分吸收,因此需添加适量的石灰来进行中和,降低其酸性。
4、落实水肥一体化,使用机械化深施技术
所谓水肥一体化技术是一种集施肥与灌溉于一体的新型农业技术,它将作物所需的肥料与灌溉水一起输送到作物的根部,实现了水肥的高效利用,降低养分浸出,提高了作物产量和品质,减少农业污染。它可以根据对作物生长的需求,定期和定量地为作物提供水分和营养,其特点是可以精确控制灌溉用水量和施肥量,大大提高施肥利用率。与传统技术相比,将其运用在作物栽培中能够有效减少水肥施用量,并从根本提升作物栽培产量。
机械化深度施肥技术是指作物根系在表层以下的部位,按照农业播种和栽培时的农艺要求,按施肥品种、数量、地点和深度均匀施肥。它不仅能充分吸收水分和养分,还能减少肥料消耗,提高肥料利用效率,节约成本,提高效益。通过机械化深施技术能够有效减少肥料出现风蚀、侵蚀和蒸发等状况,而且有利于作物吸收和提高肥力。在相同条件下使用机械化深施技术时,该技术的使用效果远比传统技术更加显著,为作物生长提供更多营养支持。
5、推广使用微生物菌剂
研究表明,微生物菌剂是一种新型的农业生产技术,它能高效地改变种植作物的生长环境,大大提高种植作物的产品质量。这种技术涉及根瘤菌、固氮菌、解磷类细菌、有机物料腐熟剂、促生菌、菌根菌、生物还原菌等,它们不但能够供给种植作物必需的养分元素,而且能产生赤霉素、细胞分裂素、繁殖素等物质,进而高效地改变种植作物的正常生长环境,大大提高种植作物的产品质量,进而推动农业的发展。微生物菌剂能高效地促进种植作物的生长,大大提高其品质。施用菌类化肥后,种植作物的蛋白质、糖分、维生素和氨基酸含量显著增加,籽粒和果实变得丰满光滑,蔬菜和果品颜色也变得更加鲜艳。使用微生物菌剂可高效地控制或杀灭致病菌,进而大大提高种植作物的抗逆性,增加其对寒冷、干燥和倒伏的抵抗能力,并有效预防种植作物生理性疾病的发生。微生物菌剂还能大大提高化肥的使用效率,它能高效地溶解泥土中的有机质,并将其转化为腐殖酸,这种腐殖酸能与泥土中的氮元素紧密结合,进而防止氮肥的流失。需要注意的是,微生物菌剂与化肥混用时,需要注意化肥用量不能过大,当氮、磷、钾总含量超过7%时,会抑制菌的活性。当然,微生物菌剂本身就能促进作物对养分的吸收和利用,提高肥料利用率,减少化肥使用量。
四、化肥减量增效的开展要点
1、构建示范基地
①建立化肥减量增效示范区。按照农户自愿原则,积极组织生产水平高、条件好的农户,制定实施方案,开展化肥减量增效技术应用示范,推广应用适宜本地区化肥减量增效技术模式。采取有效措施推进示范项目,提高项目效益,提升耕地质量,减少化肥用量,促进农产品提质增效,推进农业绿色发展,增强农业可持续发展能力。通过示范引领,辐射带动全地域开展化肥减量增效行动。
②拍摄示范宣传片,利用宣传片增加农业工作者对化肥减量增效的了解,重点宣传减量增效措施和主要推广技术。加强对基层农技人员、种植大户的技术培训,广泛利用各类传统与现代媒介,采取多种有效方式,全方位、多角度宣传化肥减量增效、测土配方施肥等方面的成效,总结推广好做法、好经验、好典型,营造化肥减量增效的良好氛围。
③积极开展新技术试验。加强与科研院所合作,提高肥料试验工作质量和施肥指标体系的科学性、准确性。
2、提升保护意识
建立可靠的主导作物基本营养素科学处方体系,重视并加强信息技术的辅助和支持功能,建立化肥科学咨询体系,并以多种形式进行论证;加强化肥科技培训,带动农村和家庭化肥科技培训;在农业关键季节,组织技术人员选购和使用化肥,指导企业建立化肥配方直销体系,提高土地施肥技术配方的比重和覆盖率。提高耕作效率,不烧秸秆,大力推广其机械粉碎回田、复田覆盖,快速掌握田地,促进有机养分恢复田地。加强宣传培训,提高科学施肥水平和农户耕地保护意识。
3、完善技术体系
国家农业部于2016年提出化肥使用零增长倡议后,农业化肥总量实现零增长。2021年,全国农用化肥施用量(折纯量)5191万吨,连续6年下降,在保证粮食稳定生产的前提下取得阶段性成果。当前的主要任务是加快建立化肥增效体系,从根本上解决化肥减量增效过程中遇到的问题,同时保证粮食等重要农产品的有效供给。通过机械载体,重点促进种肥同播、水稻侧深施肥、水肥一体化等技术,实现水肥资源联动、农机联合等方面,从而提高施肥利用效率。根据氮、磷、钾的科学比例,合理配置微量元素,有机元素与无机元素相结合,分区域完善作物施肥配方,完善减量增效方法的试验、分析以及推广,有利于降低肥料,提高农业质量,产生示范激励作用,建立提高化肥利用效率的示范基地,重点介绍提高化肥利用效率技术的效果,促进施用规模的扩大。
4、拟定施肥方案
施肥是农业生产的必要环节,它能为作物提供必要的养分,促进作物的生长和产量。不合理施肥不仅不能带来预期的效果,还可能对作物和环境造成不利影响。因此,通过综合考虑土壤状况、作物需求、肥料类型、施肥量、施肥时期、施肥方式和环境因素等多个方面,制定合理的施肥方案至关重要。通过详细的施肥方案来对适宜耕种土地的养分进行分析,如适宜耕种土地的肥料比例,这样一方面提高施肥效率,另一方面还可以调节肥料的使用,因其肥料成分较为丰富全面,所以在使用过程适当减少用量,土壤依然可以得到充足养分。此外,经过调整的化肥方案可以产生倍增效应,实现当前的农业生产目标,促进农业产业的健康发展。值得注意的是,为了确保施肥方案的实施效果,人们需要持续监测作物的生长状况和土壤养分状况。如果发现施肥效果不佳或者出现了养分失衡等情况,人们需要及时调整施肥方案,以保证作物的健康生长和产量稳定。
5、强化土壤肥力
随着农业生产的不断发展,过度耕作、不合理施肥、水土流失、酸化与盐碱化等导致土壤肥力下降的问题日益突出。为了保持农业生产的持续发展,人们必须采取有效措施来强化土壤肥力。从现阶段的情况来看,化肥的使用导致一些农业生产者开始严重依赖化肥,并逐渐降低了对于传统作物整体质量的要求。虽然作物产量有所增加,但农产品附加值及品质的下降,特别是一些污染问题,例如某些重金属超标,令社会高度关注。提高土壤肥力可以有效地避免问题,农产品质量控制也可以促进解决现代农业的具体问题。因此,土壤肥力不仅关系到肥料的使用,而且关系到农产品的质量。肥沃的土壤可以少施肥或不施肥,也可以取得相应的效果。因此,提高土壤肥力的策略必须因地制宜,结合具体种植条件和土壤组成,通过有机肥替代化肥、推广测土配方施肥技术、水肥一体化等措施来强化土壤肥力,为农业生产的可持续发展打下坚实基础。
综上所述,化肥的不合理运用现象,已引起农业部门和农民的重视,并在管理过程中推行,其有助于农业生产、提升农业发展效能的化肥减量增效技术,为农业生产和经济的发展提供助力,使农业生产与环境保护协同发展。
(作者单位:238200安徽省和县农业技术服务中心)