测土配方施肥技术的推广与应用
摘 要:文章就测土配方施肥技术在酒泉市项目区的实施情况进行分析,总结出该项技术的特点、效益以及工作中的问题。
关键词:测土配方施肥技术;科学施肥;施肥配方 测土配方施肥技术是科学施肥工作的具体落实形式,它不仅涉及肥料施用技术、推广服务形式,还包括与肥料有关的管理工作。测土配方施肥项目在肃北、阿克塞县及农林场的实施,为项目区测土配方技术推广与应用产生了巨大的推动作用。
1 测土配方施肥技术在项目区的发展情况回顾
测土配方施肥技术在酒泉市于1979年1月开始至1985年9月结束,历时六年时间的玉门、酒泉、敦煌、金塔、瓜州、肃北、阿克塞七县(市)第二次土壤普查,为全市测土配方施肥工作奠定了人力、物力和技术基础。这次普查,组建了地区土壤普查办公室及土壤普查队,建立了土壤肥料分析化验室,配备了相应的技术人员和分析化验人员,按照土壤类型及地力水平的差异,取农化分析样品4 350个。通过样品化验分析,数据整理发现,全市土壤养分状况是:低氮、贫磷、钾无余、有机质缺乏。肃北县土壤有机质平均为12.80 g/kg,全氮0.79 g/kg,速效磷4.90 mg/kg,速效钾164 mg/kg。阿克塞县土壤有机质平均为11.50 g/kg,全氮0.74 g/kg,速效磷5.70 mg/kg,速效钾156 mg/kg。按照不同区域产量水平及养分丰缺指标,指导农民施肥,对肃北、阿克塞县及农林场农业生产的发展起了积极的促进作用,取得了明显的经济效益。
到了90年代酒泉市开展了测土配方施肥等科学施肥技术的试验与示范推广。通过多点试验、建立农作物施肥效应方程式,根据土样化验结果,开出施肥配方,指导农民施肥,在全市每年推广13万hm2左右,为指导肃北、阿克塞县及全市科学施肥起到了重要的作用,也为目前项目区测土配方施肥技术的推广应用提供了理论依据和实践基础。
2000年以后,在科学施肥技术推广的同时,土壤肥料管理体系和监测体系初步建立,土壤监测工作已持续了20年,初步形成了市、县监测体系的基础,为掌握和了解全市及项目区耕地质量的动态变化情况,指导项目区耕地培肥及施肥工作起到了重要的作用。
2 测土配方施肥技术应用现状
2009年,酒泉市农技中心将肃北、阿克塞县及农林场打捆包装实施测土配方施肥项目,实现了测土配方施肥在全市的全面覆盖。实施过程中,严格按照《全国测土配方施肥项目技术规程》的总体要求采集土样2 820个,并进行了土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、全钾、缓效钾、速效钾、有效锌、有效锰、有效铜、有效铁、pH值等14个项目的化验,取得化验数据2.9万项次,采集植株样品168个。安排60个肥料效应田间试验,60个田间校正试验,取得了大量的调查、化验和试验数据,掌握了肃北县、阿克塞县及农林场的耕地质量和养分基本情况。通过对测土配方施肥项目产生的大量田间调查、农户调查、土壤和植物样品分析测试和田间试验等数据的分析与处理,对这些数据的质量进行了控制。在全面收集整理第二次土壤普查等历史资料的基础上,建立规范的县域耕地资源基础数据库,对测土配方施肥及相关数据进行标准化处理和规范化管理,建立县域耕地资源管理信息系统。
3 测土配方施肥主要成果及运用
3.1 逐步摸清土壤养分现状
通过对第二次土壤普查数据和2009年项目区
2 820个土壤样本化验与数据整理,项目区土壤养分含量有了明显的变化。肃北县耕灌灰棕漠土、阿克塞县耕灌风沙土和玉管局灌淤土区有机质含量分别提高了1.03 g/kg、0.95 g/kg、0.68 g/kg,相对提高了8.05 %、8.26 %、5.0 %;上坝下河清片耕灌灰棕漠土和三墩银达片潮土区农场大部分为新垦农场,有机质含量较低,分别为7.31 g/kg、7.91 g/kg;项目区有机质总体平均为9.40 g/kg,与1985年全市第二次土壤普查结果相比较,下降了2.60 g/kg,降低21.67 %。全氮变化规律与有机质相似,但变幅较小。项目区速效磷总体平均值与肃北县耕灌灰棕漠土、玉管局灌淤土变化较为一致,均呈增加趋势,分别提高4.47 mg/kg、19.23 mg/kg、9.24 mg/kg;
上坝下河清片耕灌灰棕漠土和三墩银达片潮土区农场大部分新垦农场,速效磷含量分别为12.48 mg/kg和9.46 mg/kg;阿克塞县耕灌风沙土速效磷平均值与85年相比较下降3.30 mg/kg,降低57.89 %。速效钾含量除上坝下河清片和三墩银达片大部分新垦农场之外,项目区总体平均值、肃北县耕灌灰棕漠土、阿克塞风沙土、玉管局灌淤土均呈下降趋势,分别降低14.74 mg/kg、29 mg/kg、79.81 mg/kg、11.26 mg/kg,下降9.57 %、17.68 %、51.16 %、9.31 %。土壤微量元素中,除有效锌增加0.28 mg/kg外,有效锰、有效铜、铁均呈减少趋势,微量元素增加幅度的差异,是由于推广施用了锌肥,而锰肥、铜肥、铁肥很少施用的原因。
针对项目区土壤养分现状,通过实施测土配方施肥技术,掌握土壤养分丰缺指标,调整N、P、K的比例,确定合理施肥用量,合理布局区域化种植。通过加大有机肥积造力度,秸秆还田,增加有机物肥料等措施,培肥地力,用地与养地相结合,提高耕地质量。
3.2 初步建立主要作物施肥指标体系 在现有生产条件下,通过田间肥料效应试验和田间校正试验得出:三墩银达潮土区小麦氮、磷、钾的最大施肥量分别为198.30 kg/hm2、93.90 kg/hm2、73.05 kg/hm2,对应产量为7 644.90 kg/hm2,最佳施肥量分别为171.30 kg/hm2、80.85 kg/hm2、64.05 kg/hm2,对应产量为7 587.30 kg/hm2;上坝下河清灰棕漠土区小麦氮、磷、钾的最大施肥量分别为192.30 kg/hm2、95.70 kg/hm2、71.55 kg/hm2,对应产量为7 542.45 kg/hm2,最佳施肥量分别为165.90 kg/hm2、84 kg/hm2、62.85 kg/hm2,对应产量为7 487.40 kg/hm2;玉门石油管理局灌淤土区小麦氮、磷、钾的最大施肥量分别为240.90 kg/hm2、96.75 kg/hm2、73.05 kg/hm2,对应产量为8 053.95 kg/hm2,最佳施肥量分别为212.85 kg/hm2、73.05 kg/hm2、71.10 kg/hm2,对应产量为7 994.85 kg/hm2;阿克塞县风沙土区小麦氮、磷、钾的最大施肥量分别为281.85 kg/hm2、75.30 kg/hm2、80.25 kg/hm2,对应产量为8 071.20 kg/hm2,最佳施肥量分别为241.05 kg/hm2、71.85 kg/hm2、75.15 kg/hm2,对应产量为8 016.60 kg/hm2。三墩银达潮土区玉米氮、磷、钾的最大施肥量分别为363.60 kg/hm2、216 kg/hm2、113.85 kg/hm2,对应产量为10 084.80 kg/hm2,最佳施肥量分别为262.95 kg/hm2、162.15 kg/hm2、120.30 kg/hm2,对应产量为9 860.25 kg/hm2;上坝下河清灰棕漠土区玉米氮、磷、钾的最大施肥量分别为309.75 kg/hm2、195.45 kg/hm2、109.35 kg/hm2,对应产量为9 663.15 kg/hm2,最佳施肥量分别为240.60 kg/hm2、150 kg/hm2、100.95 kg/hm2,对应产量为9 512.70 kg/hm2;玉门石油管理局灌淤土区玉米氮、磷、钾的最大施肥量分别为320.40 kg/hm2、197.25 kg/hm2、152.40 kg/hm2,对应产量为12 232.20 kg/hm2,最佳施
肥量分别为292.65 kg/hm2、157.20 kg/hm2、140.25 kg/hm2,对应产量为12 127.95 kg/hm2;肃北县灰棕漠土区玉米氮、磷、钾的最大施肥量分别为308.55 kg/hm2、179.70 kg/hm2、117 kg/hm2,对应产量为9 930 kg/hm2,最佳施肥量分别为265.65 kg/hm2、159.15 kg/hm2、95.10 kg/hm2,对应产量为9 814.80 kg/hm2;阿克塞县风沙土区玉米氮、磷、钾的最大施肥量分别为286.05 kg/hm2、194.40 kg/hm2、115.35 kg/hm2,对应产量为9 301.65 kg/hm2,最佳施肥量分别为240 kg/hm2、157.65 kg/hm2、104.70 kg/hm2,对应产量为9 183.90 kg/hm2。
3.3 研制主要作物肥料配方及施肥技术
针对项目区土壤类型和土壤养分状况及小麦、玉米粮食作物产量水平,笔者会同有关专家制定了54个配方,其中小麦27个、玉米27个(见表1、表2)。
根据土壤肥力状况,小麦、玉米播前一般基施优质农家肥45~75 m3/hm2;小麦在拔节期和孕穗期各喷施硫酸锰一次,每次用量1 500~2 250 g/hm2,兑水50 kg,磷、钾肥全部做底肥,氮肥选用尿素时,其中三分之一做基肥,应提前一周深施,以防烧苗,三分之二做追肥;玉米在苗期叶面喷施硫酸锌,用量750~1 125 g/hm2,兑水30 kg,喷施一两次,玉米上磷、钾肥全部做底肥,氮肥三分之一做底肥,三分之二分别在大喇叭口期和籽粒形成期做追肥。
3.4 构建多种新的推荐施肥方式
通过实施测土配方施肥项目,项目区结合当地实际,摸索出一些行之有效的施肥方式。
3.4.1 根据不同作物确定化肥品种。 3.4.2 多施有机肥、控制氮肥用量。 3.4.3 总量不变、分次施肥。 3.4.4 提倡深施、减少撒施。
3.4.5 先施肥、后浇水、水量不宜过大。 3.5 创新技术推广服务模式
通过三年来项目的实施,结合项目区农业生产实际,总结出一些服务模式。 3.5.1 根据不同土壤类型、确定不同施肥配方。 3.5.2 建立健全“县、乡、村”三级服务网络。
3.5.3 结合配方肥生产企业,宣传推广测土配方施肥技术。 3.5.4 通过举办电视专题讲座、科技赶集等多种方式,大力推广测土配方施肥技术。
4 测土配方施肥的经济、社会、生态效益显著 4.1 经济效益
项目区自2009年开展测土配方施肥工作以来,施用的肥料种类有了明显的变化,复合肥和配方肥所占比重明显增加,测土配方施肥技术得到大面积推广。三年来,在项目区累计推广应用配方施肥面积3.07万hm2。2009年推广配方施肥面积1.02万hm2,其中小麦0.38万hm2,玉米0.33万hm2,其他0.32万hm2,配方肥施用面积0.35万hm2;2010年推广配方施肥面积1.02万hm2,其中小麦0.47万hm2,玉米0.40万hm2,其他0.16万hm2,配方肥施用面积0.36万hm2;2011年按方施肥面积达到1.02万hm2,在市、县、乡技术人员指导下配方肥施用面积0.38万hm2,小麦0.17万hm2,玉米0.15万hm2,其他0.06万hm2。通过对肃北、阿克塞2个牧业县及28个农林场的400农户进行跟踪调查得知,平均粮食增产364.95 kg/hm2,三年累计总增产粮食1 121.86万公斤,平均节约化肥纯量25.95 kg/hm2,节本增效968.25元/hm2,总节本增效2 177.29万元。
4.2 社会效益
通过测土配方施肥项目实施,一是提高了对测土配方施肥工作的认识,通过该项目的开展,引起了各级政府、业务部门及社会各界对该项工作的高度关注,并通过宣传和舆论使其家喻户晓,科学合理的平衡配方施肥观念从根本上改变了“多施多产、重氮磷轻钾微、重化肥轻有机肥”的传统施肥习惯,增强了科学施肥的理念。有力推动了本地农产品质量、数量及安全的提升,促进了节约资源型、保护生态型、生产高效型现代农业的可持续又好又快发展。二是摸清了肃北、阿克塞牧业县及有关农林场土壤养分现状。通过采用常规分析方法测试土壤碱解氮、有效磷、速效钾等大量元素和有效性硫、锌、锰、铜、铁等中、微量元素,摸清了项目区土壤养分现状,土壤养分趋势由第二次土壤普查的”缺氮、少磷、富钾”变化为“低氮、中磷、中钾”,为正确指导农户进行科学施肥提供了重要依据。三是建立了完善的数据库管理体系。数据库的录入、管理和上报都有专人负责,配备相对独立的办公室和电脑、网络等硬件设施,不断创新数据录入方法。项目涉及到的“采样地块基本情况调查表”、“农户施肥情况调查表”、“土壤测试结果数据汇总表”以及“3414”完全试验、校正试验与大田示范数据和肥料配方设计运算数据,全部采用“测土配方施肥管理软件”进行管理。实现了酒泉市数据与省数据管理的有效对接,加强了上级业务部门对酒泉市测土配方施肥项目的指导和监管;利用“测土配方施肥专家系统”为广大农户“开方配肥”,现场指导农户进行科学合理施肥,提高了工作效率。
4.3 生态效益
通过测土配方施肥技术的推广应用,使耕地土壤养分更加合理,提高了化肥利用率,改良了土壤结构,避免了养分流失,改善了土壤理化性状,提高了农产品品质,土壤肥力也随着作物产量的提高稳中有增,使土壤生态环境系统得到了改善,促进了肃北、阿克塞牧业县及有关农林场农业的可持续发展和优质、高产、高效、无公害农产品的生产。同时,通过大面积推广施用以农作物秸秆为主的有机肥料,实现了农业废弃物的再利用,项目区内基本杜绝了田间地头焚烧秸秆的现象,减少了农业废弃物对环境的污染,从而有效地控制了农业面源污染。
5 测土配方施肥工作中存在的问题
项目实施中,尽管我们采取了一些行之有效的措施,取得一定成效,探索总结了很多好的典型、经验,但也存在一些问题,主要表现在:区域分布比较广、分散,图件等基础资料缺乏,增加了制作样点分布图、养分分布图等工作难度,建议上级业务部门在技术上继续给予支持;种植作物繁杂,气候、土类差异较大,致使配方肥的生产、推广难度较大,建议把测土配方施肥技术作为一项长期措施坚持下去;基层技术力量薄弱,肃北和大部分农场均缺乏科技服务体系,增加了工作难度,建议加强项目单位之间的交流,开展技术培训,提高技术人员专业水平。
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