李 強
國內外農化專家普遍認為,在其他生產因素不變的情況下,農業生產合理施肥可增加糧食產量40%~60%,可見農業生產施肥在糧食生產中占有重要的位置。
河南省滑縣地處豫北平原,耕地面積185萬畝,年化肥施用量30萬噸,是全國重要的商品糧基地縣。2003年以來,連續五年獲得“全國糧食生產先進縣標兵”殊榮,是河南省唯一受國家表彰的糧食生產“五連冠”縣。
從1959年到1998年的39年間, 河南省滑縣糧食總產和化肥施用量成直線正相關關系,但增施每噸化肥所帶來的糧食增量則呈下降趨勢;1999年到2004年糧食單產處于徘徊狀態。2005年實施測土配方施肥項目以后,在一定程度上促進了糧食產量的增加,但也存在肥料施用結構不盡合理等問題。
一、施肥種類的演變
滑縣耕作歷史悠久,新中國成立前,農業生產施肥僅限于施用有機肥,有機肥肥源有牲畜(牛、豬、羊、雞等)糞便、餅肥、草木灰、人糞尿等。二十世紀八十年代,由于農村大量勞動力向鄉鎮企業轉移,積、運有機肥缺少勞動力,有機肥使用量下降,有機肥對農作物產量的貢獻率也不斷下降。
從1952年開始施用化肥,品種為罐裝氨水,年施用量10噸。隨后,碳酸氫銨、磷肥也開始在農業生產中施用。
1952-1959年,化肥施用量逐年增加。
從1963年,化肥年施用量開始進入快速上升期。
1998年,普通復合肥進入滑縣市場。
2000年,配方肥開始推廣,高濃度高養分含量的化肥開始應用于農業生產,單質化肥如碳銨、鈣鎂磷肥、過磷酸鈣、尿素施用量逐漸減少,高養分含量的肥料施用量不斷增加,肥料施用也逐步科學合理化。
二、施肥和糧食產量的關系
滑縣自然災害發生頻繁,氣候條件對農作物產量影響較大,作物種植種類受經濟效益制約,按自然年度逐年分析不能全面客觀地揭示糧食產量與施肥量之間的關系。為此,取五年的平均值進行分析。
(一)從表1-1中可以看出,1954-1958年間,化肥施用量比前五年增加了880噸,糧食總產增加39120噸;1959-1963年化肥施用量比前五年增加了720噸,糧食總產卻減少89800噸,這一階段應考慮自然災害的影響。
根據表1-1,糧食總產和化肥施用量的相關關系可表示為y=14.4259+2.6208x。由此得知,糧食產量隨著化肥施用量的增加而增加,畝單產也隨著化肥施用量的增加而增加,但是每噸化肥所帶來的糧食增量呈下降趨勢。
從表1-2中可知:滑縣農業生產畝施肥量逐年增加, 畝單產也逐年增加,而每公斤化肥所帶來的糧食增量下降,施肥效益呈下降趨勢。
(二)1998年后,高養分高濃度的肥料開始大量應用,化肥的實物量已不能清楚反映農業生產施肥情況,為此統計上改用化肥純養分施用量。從表2中可知:1999年比1998年糧食畝單產增加34.9公斤,1999年到2004年糧食單產處于徘徊狀態。測土配方施肥項目從2005年實施以來,在一定程度上促進了滑縣農業糧食產量的增加,2006年和2007年的糧食畝單產分別增加20.1公斤、51.2公斤。
(三)滑縣年施農家肥560萬噸,年施用化肥折純養分量為13萬噸,土壤改良劑和肥料添加劑的施用量很少,微肥施用以鋅肥、硼肥、鐵肥為主。小麥一般是每公頃施純氮299.2公斤,純磷111.9公斤,鉀肥53.6公斤,氮磷鉀施用比為1∶0.37∶0.18;玉米一般是每公頃施純氮240.9公斤,純磷56.7公斤,純鉀40.5公斤,氮磷鉀施用比為1∶0.23∶0.17,可見,氮、磷、鉀肥的利用率在小麥、玉米上表現不同,在不同的肥力水平田塊上也有所差異。
從表3-1中可知:鉀肥利用率最高,這與土壤中鉀肥含量持續下降有關(表3-2);在小麥上,氮肥利用率比磷肥利用率高,在玉米上,磷肥利用率比氮肥利用率高;在兩種作物上,土壤肥力水平越高,氮、磷、鉀肥利用率越低,土壤肥力水平越低,氮、磷、鉀肥利用率越高。
三、合理施肥,提高糧食產量
(一)進一步合理肥料投入結構。滑縣鉀肥施用量不足的情況說明,對中微量元素肥料的施用應引起足夠的重視,要逐步扭轉土壤中缺乏中微量元素的局面。
(二)進一步完善推廣秸稈還田技術體系。秸稈還田作為技術體系包括施用量、墑情、耕作深度、破碎程度和配施氮肥等關鍵技術環節。當前農業生產應用過程中存在施用量大、耕地淺和沒有配施氮肥等問題,均影響肥料施用效果,秸稈還田技術體系需要在農業生產施肥實踐中進一步完善推廣。
(三)從對耕作制度整體的系統考慮出發,合理施用肥料。滑縣現有的施肥模式只是滿足了單季作物對養分的需求,應進一步充分考慮耕作制度整體情況,考慮養分循環對施肥的要求,合理上下作物肥料分配,充分利用肥料資源。