江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及對策研究.pdf
第14卷第09期 南方農(nóng)業(yè) 2020年3月 Vol 14 No 09 South China Agriculture Mar 2020 187 187 江蘇省是蔬菜消費大省 也是生產(chǎn)大省 近年來 隨著高效農(nóng)業(yè)不斷推進 蔬菜種植面積迅速擴大 蔬菜 已成為江蘇省第一大經(jīng)濟作物 2018年 江蘇省蔬菜播 種面積 142 5萬公頃 總產(chǎn)量達 5 625 9萬噸 以設(shè)施蔬 菜為主的高效設(shè)施農(nóng)業(yè)面積占比達 19 6 1 蔬菜生產(chǎn)已 成為農(nóng)業(yè)增效 農(nóng)民增收的重要產(chǎn)業(yè) 隨著設(shè)施蔬菜不 斷發(fā)展 設(shè)施蔬菜生產(chǎn)用肥量大 施肥結(jié)構(gòu)不合理導致 的土壤酸化 次生鹽漬化等問題也不斷突出 基于此 通過闡述江蘇省設(shè)施蔬菜施肥存在的問題 分析開展設(shè) 施蔬菜有機肥部分替代化肥的必要性 提出有機肥替代 化肥的技術(shù)措施 1 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀分析 江蘇省設(shè)施蔬菜周期長 面積大 復種指數(shù)高 投 入了大量化肥 不僅肥料利用率低下 對土 水 氣環(huán) 境也帶來了較大壓力 當前 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥主要 存在化肥施用量偏高 施肥結(jié)構(gòu)不平衡 有機肥資源利 用率低等問題 1 1 過量施用化肥 施肥結(jié)構(gòu)不合理 根據(jù) 2016 2018年江蘇省夏熟 秋熟作物測土配方 施肥效果統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知 一些農(nóng)戶為提高蔬菜產(chǎn)量 大 量施用氮肥和磷肥 三年內(nèi)每 667 m 2 平均用氮肥 22 83 kg 磷肥 6 22 kg 分別較測土配方施肥區(qū)高出 17 32 13 30 表 1 施肥量顯著高于蔬菜的實際吸收量 農(nóng) 戶習慣施肥結(jié)構(gòu) N P 2 O 5 K 2 O比例為 1 00 0 27 0 27 較測土配方施肥區(qū) 1 00 0 28 0 36 鉀肥用量明顯不 足 施肥方式多以表施 撒施為主 在大水漫灌等情況下 肥料快速溶解揮發(fā) 隨地表徑流流失及向地下水淋溶的 風險較大 對生態(tài)環(huán)境造成隱患 在施肥策略上 以基 肥施用為主 采用 一炮轟 的方式 不按照蔬菜需肥 規(guī)律分次施用 肥料利用率低 2 1 2 有機肥資源利用率低 施用量不足 有機肥不僅可提供作物生長所需的各類營養(yǎng)物質(zhì) 還能有效改善土壤結(jié)構(gòu) 增強土壤保水保肥能力 據(jù)調(diào) 查測算 江蘇省人糞尿 畜禽糞便 農(nóng)作物秸稈 綠肥 土雜肥 堆漚肥等各類有機肥料資源約 2 2億 但肥料化 利用不足 50 有些農(nóng)戶為追求蔬菜生產(chǎn)高效 大量施 用高濃度化肥 而有機肥由于量大不利于運輸很少施用 另外 部分農(nóng)戶習慣將未經(jīng)腐熟的有機肥直接施入菜地 使得有機肥料施入土壤后再腐熟產(chǎn)生高溫燒傷根系 甚 收稿日期 2020 02 21 基金項目 測土配方施肥項目 2016 2018 國家級果菜茶有機肥替 代化肥項目 2017 2018 江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 蔬菜 產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系廢棄 資源利用創(chuàng)新團隊 JATS 2019 333 作者簡介 仇美華 1985 女 江蘇海門人 博士 高級農(nóng)藝師 主要從事科學施肥技術(shù)試驗示范研究 E mail meihua1206 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及對策研究 仇美華 殷廣德 梁永紅 江蘇省耕地質(zhì)量與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護站 江蘇南京 210029 摘 要 近年來 設(shè)施蔬菜種植面積日益擴大 其經(jīng)濟 社會效益也更為顯著 已成為江蘇省一大支柱產(chǎn)業(yè) 但是設(shè)施蔬菜化肥投入量大 有機肥用量不足 不僅產(chǎn)生了資源浪費 成本增加 環(huán)境污染問題 還會導致 蔬菜種植土壤酸化 次生鹽漬化 連作障礙等問題突出 基于此 以2016 2018年江蘇省蔬菜習慣施肥區(qū)和 測土配方施肥區(qū)肥料用量為基礎(chǔ) 分析了開展設(shè)施蔬菜有機肥替代化肥行動的必要性 闡述了 有機肥 配方 肥 菜 沼 畜 有機肥 水肥一體化 秸稈生物反應堆 四種有機肥施用技術(shù)模式 提出了開展有機肥替 代化肥的相關(guān)建議 關(guān)鍵詞 設(shè)施蔬菜 有機肥部分替代化肥 技術(shù)模式 江蘇省 中圖分類號 S626 文獻標志碼 B DOI 10 19415 ki 1673 890 x 2020 09 092 表1 2016 2018年江蘇省蔬菜習慣施肥與測土配方施肥化肥施用情況表 年份 習慣施肥區(qū)每667m 2 化肥施用量 kg 測土配方施肥區(qū)每667m 2 化肥施用量 kg N P 2 O 5 K 2 O N P 2 O 5 K 2 O 2016 22 82 6 97 6 77 19 76 5 59 7 09 2017 22 95 5 91 6 04 19 41 5 56 6 99 2018 22 71 5 79 5 89 19 20 5 31 7 14 平均 22 83 6 22 6 23 19 46 5 49 7 07 至導致植株死亡 3 根據(jù) 2016 2018年測土配方施肥統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知 蔬 菜習慣施肥區(qū)有機肥用量雖然呈上升趨勢 但與測土配 方施肥區(qū)相比 每年有機肥的施用量少 25 左右 分析 2016 2018年江蘇省蔬菜化肥 有機肥施用量與產(chǎn)量關(guān) 系可以看出 無論是習慣施肥區(qū)還是測土配方施肥區(qū) 仇美華 殷廣德 梁永紅 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及對策研究 188 化肥用量每年都呈現(xiàn)下降趨勢 有機肥用量則逐年遞增 產(chǎn)量也呈增加趨勢 表 2 由此可見 近年來江蘇省化 肥減量增效成效顯著 減少化肥用量并不會直接導致減 產(chǎn) 在同時施用有機肥的基礎(chǔ)上 反而能使產(chǎn)量增加 表2 2016 2018年江蘇省蔬菜習慣施肥區(qū)與測土配方施肥區(qū)肥料用量及產(chǎn)量對比 年份 習慣施肥區(qū)每667m 2 肥料施用量及產(chǎn)量 kg 測土配方施肥區(qū)每667m 2 肥料施用量及產(chǎn)量 kg 化肥用量 有機肥用量 產(chǎn)量 化肥用量 有機肥用量 產(chǎn)量 2016 36 56 877 08 2 369 09 32 44 1 193 38 2 494 82 2017 34 90 892 97 2 433 05 31 96 1 218 56 2 516 51 2018 34 39 966 86 2 435 66 31 65 1 285 32 2 556 62 2 開展設(shè)施蔬菜有機肥部分替代化肥的必要性 長期以來 為促增產(chǎn) 保供給 江蘇省農(nóng)業(yè)資源超 強利用 化肥投入過量 蔬菜生產(chǎn)尤為明顯 同時 當 地畜禽養(yǎng)殖廢棄物等有機肥資源利用不足或質(zhì)量不佳 導致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加和環(huán)境污染 影響了產(chǎn)品品質(zhì)和 綜合效益提升 因此 推進設(shè)施蔬菜有機肥替代化肥十 分緊迫 十分重要 2 1 促進農(nóng)業(yè)節(jié)本增效的迫切需要 江蘇省蔬菜種植面積位居全國第 4位 但與發(fā)達地 區(qū)相比 產(chǎn)量和綜合效益還有待提高 其中一個重要原 因就是化肥施用量過多 成本過高 在當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇 到價格 天花板 和成本 地板 雙重擠壓 國內(nèi)主要 農(nóng)產(chǎn)品價格普遍高于國際市場價格的情況下 提高蔬菜 產(chǎn)業(yè)競爭力 必須降低生產(chǎn)成本 而開發(fā)利用豐富的有 機肥資源 實施有機肥替代化肥 有利于大幅減少化肥 投入 實現(xiàn)節(jié)本增效 2 2 促進耕地質(zhì)量提升的迫切需要 化肥過量施用 不僅浪費資源 而且會導致耕地質(zhì) 量下降 生態(tài)環(huán)境惡化 目前 江蘇省蔬菜土壤不同程 度地存在有機質(zhì)含量不高 養(yǎng)分非均衡化 土壤酸化 見 表 3 次生鹽漬化 有益微生物活性低等問題 部分土 壤還存在重金屬 有機污染物超標等問題 江蘇省是農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)大省 也是畜牧生產(chǎn)大省 年出欄生豬 3 000萬頭 左右 家禽 8億羽左右 畜禽糞便產(chǎn)生量約 4 500萬噸 開發(fā)利用江蘇省豐富的有機肥資源 實施有機肥替代化 肥 能夠有效提高蔬菜種植基地土壤有機質(zhì) 堿解氮 速效磷鉀等 調(diào)節(jié)土壤酸堿度 活化和改良土壤 表3 2018年江蘇省蔬菜主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分含量 地區(qū) 有機質(zhì) g kg 1 全氮 g kg 1 有效磷 mg kg 1 速效鉀 mg kg 1 pH 無錫 42 8 1 33 21 0 148 6 85 南京 24 7 1 44 49 8 140 7 27 揚州 30 9 1 93 37 3 136 7 10 泰州 26 6 1 74 15 0 122 5 90 南通 23 6 1 32 10 6 111 7 60 淮安 22 8 1 65 13 8 75 7 50 鹽城 13 6 1 00 21 8 124 8 05 連云港 21 9 1 53 31 0 144 6 80 全省蔬菜區(qū) 26 1 1 56 25 2 127 7 05 數(shù)據(jù)來源 江蘇省2018年耕地質(zhì)量監(jiān)測報告 2 3 促進產(chǎn)品提質(zhì)增效的迫切需要 江蘇省蔬菜生產(chǎn)普遍存在施肥不合理 高度集約化 復種指數(shù)過高 栽培種類單一及多年連作等問題 導致 土壤微生態(tài)失調(diào) 土傳病害嚴重 出現(xiàn)連作障礙等 進 而導致蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降 3 有研究表明 合理施用 化肥 增施有機肥 能有效減輕菜園地土壤連作障礙 蔬菜硝酸鹽含量可降低 10 60 可溶性糖 維生素 C 粗蛋白等可提高 10 30 4 5 實施有機肥替代化肥 有利于提升蔬菜品質(zhì) 打造品牌 增加綠色優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品供給 2 4 促進循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要 當前 農(nóng)業(yè)面源污染問題引起了社會廣泛關(guān)注 如 化肥過量施用帶來的氮磷流失 造成了水體富營養(yǎng)化 規(guī)模養(yǎng)殖產(chǎn)生的畜禽糞便得不到有效處理和利用 對環(huán) 境造成污染 開展設(shè)施蔬菜有機肥替代化肥行動 可以 消納規(guī)模養(yǎng)殖產(chǎn)生的畜禽糞便 減少土壤養(yǎng)分流失和水 體污染 從而實現(xiàn) 污染源 向 資源 的轉(zhuǎn)化 打通 農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用的 渠道 促進循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展 進而在促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時 更好地保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境 3 有機肥施用技術(shù) 3 1 有機肥施用量的確定 有機肥保肥性能好 養(yǎng)分釋放緩慢 能改善土壤結(jié) 構(gòu) 可以保證作物長期的養(yǎng)分需求 無機肥具有養(yǎng)分釋 放迅速的特點 但是需要多次追施 以保證肥料的養(yǎng)分 釋放高峰與蔬菜的養(yǎng)分吸收高峰相吻合 因此 將有機 無機肥料配合施用 既可以協(xié)調(diào)養(yǎng)分的釋放速率 又可 仇美華 殷廣德 梁永紅 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及對策研究 189 以滿足作物長期的養(yǎng)分需求 推行有機肥部分替代化肥 要在確定作物施肥總量的基礎(chǔ)上 不斷優(yōu)化有機肥與化 肥的合理配施比例 主要有同效當量法和養(yǎng)分差減法 3 1 1 同效當量法 有機肥和化肥的當季利用率不同 需通過試驗先計 算出某種有機肥料所含的養(yǎng)分相當于幾個單位的化肥所 含養(yǎng)分的肥效 這個系數(shù)稱為 同效當量 在施用等量磷 鉀肥的基礎(chǔ)上 設(shè)立等量的有機氮和化學氮兩個處理 并以不施氮肥為對照 得出產(chǎn)量后 用公式 1 計算同 效當量 有 機氮處理 無氮處理 同 效當 量 無 機氮處理 無氮處理 1 有研究結(jié)果顯示 紅花草 苕子 豬廄肥的氮素同 效當量分別為 76 81 5 和 52 5 而有機無機肥料配 合施用氮素同效當量比單施有機肥高 6 3 1 2 養(yǎng)分差減法 在掌握有機肥料和化肥利用率的情況下 按公式 2 計算 總需肥量 化肥用量 養(yǎng)分 含量 該化肥當季利用率 有機肥施用量 有機肥養(yǎng)分 有機肥當季利 用率 2 對于當?shù)赜谐湓3R?guī)有機肥來源的 蔬菜地可按表 4進行有機肥用量推薦 3 2 有機肥施用技術(shù)模式 3 2 1 有機肥 配方肥 模式 江蘇省應推廣測土配方施肥 增施有機肥和生物有 機肥 優(yōu)化有機肥與化肥施用結(jié)構(gòu) 減少化肥用量 測 土配方施肥是經(jīng)過測試土壤中現(xiàn)有的養(yǎng)分含量 根據(jù)養(yǎng) 分的豐缺 確定科學合理的施肥量的施肥方法 既避免 了盲目施肥 又減少了不必要的浪費 達到了豐產(chǎn)的目的 表4 不同蔬菜地常規(guī)有機肥用量推薦 蔬菜地 有機肥選擇推薦每667 m 2 量 方 保護地 露地 新蔬菜地 過砂 過黏 鹽堿化嚴重蔬菜地 2 3年蔬菜地 大于5年蔬菜地 高C N粗雜有機肥 糞肥 堆肥 堆肥 糞肥 秸稈 8 10 5 7 3 5 3 2 4 5 3 4 2 3 1 2 3 2 2 菜 沼 畜 模式 根據(jù)農(nóng)牧結(jié)合和生態(tài)循環(huán)的原理 以沼氣工程為紐 帶 以沼氣工程產(chǎn)品沼氣 沼液和沼渣處理利用為核心 在設(shè)施蔬菜集中產(chǎn)區(qū) 依托種植大戶和專業(yè)合作社 將 畜禽養(yǎng)殖與蔬菜生產(chǎn) 生態(tài)環(huán)境改善有機結(jié)合 充分發(fā) 揮現(xiàn)有沼氣設(shè)施作用 將畜禽糞便經(jīng)無害化處理后 通 過管道或吸噴車將沼渣沼液施于設(shè)施蔬菜園地 3 2 3 有機肥 水肥一體化 模式 可在增施有機肥的同時 推廣水肥一體化技術(shù) 即 利用管道灌溉系統(tǒng) 將水分灌溉與肥料施用融為一體 適時 適量地滿足蔬菜對水分和養(yǎng)分的需求 實現(xiàn)水肥 同步管理和高效利用 水肥一體化技術(shù)主要包括滴灌 微噴等技術(shù) 可有效提高水肥利用效率 3 2 4 秸稈生物反應堆 模式 在蘇北等適宜地區(qū)推廣 秸稈生物反應堆 模式 以秸稈替代化肥 秸稈在微生物菌種 凈化劑等的作用下 可釋放二氧化碳 熱量 抗病孢子 酶 有機和無機養(yǎng)料 增強光合作用 提高地溫 增加土壤有機質(zhì)含量 抑制 土壤次生鹽漬化 進而實現(xiàn)蔬菜高產(chǎn) 優(yōu)質(zhì)和有機生產(chǎn) 3 3 有機肥施用方式 傳統(tǒng)的有機肥施用方式以人工撒施為主 但因為施 用量較多 勞動強度大 所以施用效率低 成本高 針 對有機肥利用中存在的問題 尤其是當前農(nóng)村勞動力緊 缺等問題 應積極探索以政府購買服務(wù)等方式 實行有 機肥機械化施用 可以就地就近消納有機肥資源為主 采取向有機肥生產(chǎn)企業(yè) 規(guī)模化養(yǎng)殖場 專業(yè)合作組織 購買服務(wù)等方式 推進有機肥施用 充分發(fā)揮蔬菜種植 基地 園區(qū) 和新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體在有機肥替代化肥行 動中的規(guī)?;?標準化 集約化示范作用 4 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥相關(guān)建議 針對江蘇省設(shè)施蔬菜中化肥施用過量 有機肥施用 不足等問題 應開展有機肥替代化肥行動 以實現(xiàn)化肥 減量增效 同時消納農(nóng)業(yè)有機廢棄物 改善生態(tài)環(huán)境 對于如何進一步推進該項行動提出以下 3點建議 4 1 加大資金投入 落實綠色生態(tài)導向的農(nóng)業(yè)補貼政策 支持農(nóng)民和新 型經(jīng)營主體增施有機肥 通過補貼 貸款貼息以及鼓勵 設(shè)立引導性基金等方式 撬動各類資本支持有機肥生產(chǎn) 應用 4 2 加快技術(shù)集成 推進產(chǎn)學研推合作 結(jié)合不同區(qū)域肥源條件和蔬菜 需肥規(guī)律 分區(qū)域集成一套綠色高效蔬菜有機肥替代化 肥技術(shù)模式 有效解決有機肥堆漚腐熟和無害化處理 設(shè)施蔬菜施肥機具配套等瓶頸問題 加快有機肥關(guān)鍵技 術(shù)推廣應用 7 4 3 加強宣傳 廣泛利用各類傳統(tǒng)與現(xiàn)代媒介 采取多種有效方式 全方位 多角度宣傳蔬菜有機肥替代化肥行動在推動化 肥減量增效 產(chǎn)品提質(zhì)增效 農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展 循環(huán)發(fā)展 等方面的成效 總結(jié)推廣好做法 好經(jīng)驗 好典型 營 造推進種養(yǎng)循環(huán) 有機肥替代化肥的良好氛圍 充分調(diào) 動社會各類市場主體參與行動的積極性 增強農(nóng)民對有 機肥替代化肥的認知 仇美華 殷廣德 梁永紅 江蘇省設(shè)施蔬菜施肥現(xiàn)狀及對策研究 190 參考文獻 1 陳罡 管安琴 盧昱宇 等 江蘇省設(shè)施蔬菜病蟲害綠 色防控技術(shù)應用現(xiàn)狀及對策 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學 2019 47 22 121 124 2 劉孝慧 殷曉蓉 郭吉山 等 設(shè)施蔬菜施肥存在的問 題及對策措施 J 中國園藝文摘 2015 31 1 162 163 3 徐彬 徐健 祁建杭 等 江蘇省設(shè)施蔬菜連作障礙 土壤理化及生物特征 J 江蘇農(nóng)業(yè)學報 2019 35 5 1124 1129 4 湯宏 張楊珠 曾掌權(quán) 等 施用有機肥對蔬菜品質(zhì)影 響的研究進展 J 湖南農(nóng)業(yè)科學 2009 6 69 72 5 王冰清 尹能文 鄭棉海 等 化肥減量配施有機肥 對蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 J 中國農(nóng)學通報 2012 28 1 242 247 6 羅統(tǒng)照 李少泉 幾種有機肥當季氮素同效當量試 驗 J 廣西農(nóng)業(yè)科學 1996 1 38 40 7 孟遠奪 田有國 吳勇 等 化肥減量增效的形勢任務(wù) 與發(fā)展建議 J 中國農(nóng)技推廣 2019 35 6 5 7 責任編輯 趙中正 上接第 186頁 2 3 2 微生物肥濃度對地徑生長的影響 不同濃度的生物肥對地徑生長的影響也是極其重要 的 如表 2所示 為不同生物肥濃度下的桗栘地徑生長量 微生物肥濃度為 4 000倍時 桗栘地徑凈生長量最大 且 隨著濃度倍數(shù)的增大 桗栘地徑凈生長量也隨之增大 表2 不同微生物肥濃度下桗栘地徑生長量比較 微生物肥濃度 凈生長量 顯著性 P 0 01 P 0 05 4 000倍 2 8 A a 3 000倍 1 88 B b 5 000倍 1 86 B b 2 000倍 1 28 C c 1 000倍 1 09 C d 對照組 0 75 D e 加強對苗木的管理 可以有效促進苗木地徑和苗高 的生長 實驗數(shù)據(jù)表明 對樹苗進行試用 4 000倍的微生 物肥時 能夠促使桗栘苗高和地徑迅速增長 2 4 嫁接成活率 2 4 1 嫁接方法對成活率的影響 如圖 1所示 側(cè)接比劈接的成活率更高 側(cè)接成活 率為 85 84 劈接成活率為 74 17 2 4 2 嫁接時間對成活率的影響 嫁接時間也是影響果苗成活率的主要因素 其對果 苗成活率的影響如表 3所示 通過表中的實驗數(shù)據(jù)可以 得出 12月嫁接樹苗的成活率最高 而 2月嫁接果苗的 成活率最低 0 20 40 60 80 100 側(cè)接 劈接 成活率 嫁接方式 圖1 嫁接方法對桗栘成活率的影響 表3 嫁接 時間對桗栘成活率的影響 嫁接時間 平均成活率 顯著性 P 0 01 P 0 05 9月 60 8 B c 10月 73 3 AB b 11月 80 8 A ab 12月 85 0 A a 1月 77 5 A ab 2月 57 5 B c 3 結(jié)論 一系列實驗研究表明 當微生物肥的濃度為 4 000 倍時 果苗的生長高度和地徑生長最好 采用切接的嫁 接方式可以大幅度提高果苗的成活率 12月進行果苗嫁 接可以大幅度提高成活率 責任編輯 趙中正