司學樣
摘 要:該文針對耕地地力存在隱性下降問題,指出主要表現在土壤耕層變淺、土壤有機質含量低、土壤結構性破壞、養分供應不平衡、農田生態系統脆弱等方面。并提出以深耕代替旋耕,加深耕層;以有機部分替代無機,提高土壤有機質;針對土壤結構破壞成因,采取應對技術破除“土壤板結”; 推廣測土配方施肥,解決“土壤養分失調”問題;輪作倒茬,以防“連作障礙”等培肥措施。
關鍵詞:耕地地力; 隱性下降原因; 培肥措施
中圖分類號:F301.21 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20160532006
耕地地力隱形下降問題已引起各級政府的高度重視,國家“十三五”規劃提出要加大了耕地質量保護與地力提升政策、資金扶持力度。在“十三五”規劃開局之年,淮陽縣農牧工作會議明確要求大力推廣耕地地力培肥技術,堅決遏制耕地地力隱形下降趨勢,實施“藏糧與地”戰略。淮陽縣耕地地力隱形下降主要表現在土壤耕層變淺、土壤有機質含量低、土壤結構性破壞、養分供應不平衡、農田生態系統脆弱諸方面。
1 耕地地力隱形下降原因
1.1 土壤耕層變淺
由于處于農業的轉型期,淮陽縣農田耕作方式由旋耕替代中小型機械深耕,據調查:年旋耕面積占耕作面積的60%左右。在長期不深耕和機械作業碾壓下,耕地土壤耕作層由過去的20cm變為14.6cm,明顯變淺。耕作層變淺致使土壤理化性狀變差,10cm以上土壤空虛,20~40cm土壤容重加大。“犁底層”位置上移并加厚,成為堅硬深厚的阻隔層,影響土壤水分、養分和空氣的有效運轉,阻礙作物根系下扎,土壤蓄水減少,土壤養分有效性和作物營養狀況惡化。
1.2 土壤有機質降低
部分農戶重無機輕有機,長期不施或少施農家肥,秸稈焚燒還田,土壤有機質得不到更新補充;加上淮陽縣糧食“十三”連增,過度依賴化肥,土壤超負荷運轉,表土耕翻頻繁,則加劇了土壤碳的耗竭,致使部分地塊土壤有機質含量降低。據縣土肥站近3a 100戶施肥調查數據顯示:施用有機肥戶數占7%~17%;15%~20%玉米秸稈被焚燒。土壤有機質偏低引發土壤結構變差,土壤理化性狀和生物性質惡化,土壤自身凈化能力減退,土傳病害加劇等。如淮陽縣小麥全蝕病、紋枯病、赤霉病,花生根腐病、白絹病等病害近年來呈現出加劇發生、循環發生、重疊發生趨勢,對淮陽縣糧油安全形勢構成潛在威脅。
1.3 土壤板結
部分地塊土壤質地粘重,耕地土壤有機質缺乏,加上耕作不合理、灌溉不科學、廢舊地膜清除不徹底、化肥農藥殘留、大型農業機械壓板作用等原因,破壞了土壤團粒結構,致使土壤板結。土壤板結直接導致土壤-植物系統缺氧、缺水、缺肥,土壤水、肥、氣、熱協調能力下降,影響到土壤-植物系統的物質轉化和能量交換,某些生理活動和生命代謝不能正常進行,耕地地力出現隱形下降。近年來,不少農民反映,肥料投入不少,作物生長卻越來越差問題,分析原因大多是土壤板結造成的。
1.4 土壤養分失調
淮陽縣農業生產中農民盲目施肥、植模式單一現象仍然存在,個別農戶不按土壤化驗結果和農作物需肥規律施肥,盲目大量施用氮磷化肥,造成土壤中氮磷富集,土壤中的鉀及中微量元素匱乏,致使氮磷鉀比例失調,大量元素與中微量元素之間的營養比例失調,肥力下降;單一種植模式多年連作造成耕層土壤養分失衡。2因素協同作用影響作物對養分吸收。
1.5 連作障礙
淮陽縣同一個種植模式延續多年,造成作物重茬、迎茬面積較大。重茬、迎茬作物根系分泌物及某些病原微生物在土壤中會大量累積,使耕地成為有毒或帶病原菌土壤,土壤微生物生態群落被破壞,農田生態系統變得脆弱,土壤對病菌抑制作用下降,有害微生物增多,生物性質惡化。造成作物根系發育不良,上部矮化黃化瘦弱,易受多種病菌侵染,作物減產嚴重。這種現象病在作物,根在土壤,生產上叫做“連作障礙”,農民俗稱“重茬病”。
2 耕地地力培肥措施
2.1 以深耕代替旋耕,加深耕層
深耕具有翻土、松土、混土、碎土的作用。合理深耕能疏松土壤,加厚耕層,改善土壤的水、氣、熱狀況;熟化土壤,改善土壤營養條件,建立良好土壤構造,提高土壤的有效肥力;消除雜草,防除病蟲害,提高作物抗逆性。
2.2 以有機部分替代無機,提高土壤有機質
2.2.1 增施有機肥
增施有機肥、秸稈還田和種植綠肥是提高土壤有機質主要途經,也是農業部在河南省重點推廣的3種地力培肥模式。增施有機肥不僅能為作物提供全面營養,而且肥效長,可增加、更新土壤有機質,促進微生物繁殖,改善土壤理化性質和生物活性。特別要注重增施生物有機肥,以加大有益菌的投入。有益微生物進入土壤后大量繁殖,抑制有害菌。如有益菌中的芽孢桿菌不僅能解磷解鉀固氮,還能殺滅有害菌,降解重金屬,在減輕土傳病害效果方面與化學防治相比事半功倍。
2.2.2 秸稈還田
秸稈還田是一項培肥地力措施,在杜絕秸稈焚燒所造成大氣污染的同時還有增產作用,一般可增產5%~10%。 秸稈還田能增加土壤有機質,改良土壤結構,使土壤疏松,容量減輕,促進微生物活力和作物根系的發育。但如果還田不科學,也會導致土壤病菌增加,作物病害加重及缺苗斷壟等不良現象。因此,按《秸稈還田技術規程》操作,才能起到良好還田效果。
2.2.3 種植綠肥
綠肥是一種全養分生物肥源。種綠肥不僅是開辟有機肥源的有效方法,也是有機部分替代無機一種手段。對提高土壤有機質,改良土壤作用明顯。
2.3 針對土壤結構破壞成因,采取應對技術破除“土壤板結”
2.3.1 有機質含量低
影響微生物活性,從而影響土壤團粒結構的形成。對一些有機質含量偏低地塊,要采取增施有機肥等手段,千方百計提高有機質含量 。
2.3.2 科學灌水
大水漫灌是淮陽縣部分農民習慣的一種灌水方式,不僅造成水資源浪費,也致使土壤結構性破壞,而引起土壤板結。通過制定科學灌溉制度,建立有效管理體系進行維護,實現灌溉效率最優化,達到產值與用水量的比值達到最大化,才是科學灌水追求的理想目標,同時有利于保護土壤團粒結構。
2.3.3 減量施肥施藥
化肥農藥用量過多不僅造成成本增加,也會對農田生態環境造成破壞。氮肥用量過大會加速土壤碳消耗,硝基離子在土壤中高殘留破壞土壤團粒結構;過量施入磷肥時,磷肥中的磷酸根離子與鈣、鎂等陽離子結合形成難溶性磷酸鹽,破壞土壤團粒結構;土壤中過量施入化學鉀肥時,鉀肥中的鉀離子置換土壤團粒結構的多價陽離子,+1價的鉀離子不具有建橋作用,也就影響了團粒結構形成,致使土壤板結;化肥、農藥、除草劑殘留不僅污染土壤,也破壞生物多樣性,土壤動物如蚯蚓等失去生存空間,數量減少,不利于土壤團粒結構形成。農業部提出《到2020年化肥農藥零增長行動方案》正是要走出一條節本增效、可持續發展之路。
2.4 推廣測土配方施肥,解決“土壤養分失調”問題
測土配方施肥技術核心是調節和解決作物需肥與土壤供肥之間的矛盾。有針對性地補充作物所需的營養元素,做到作物缺什么補什么,缺多少補多少,實現各種養分平衡供應,滿足作物的需要。淮陽縣推廣配方施肥10多年,取得一定成效。但由于地塊細碎化、及人員、技術、資金等問題,該項技術推廣受一定影響。除頂層設計更加科學外,需基層技術人員付出更多努力,解決部分地塊“土壤養分失調”問題。
2.5 輪作倒茬
輪作是用地養地相結合的一種生物學措施。對減輕病蟲草害、均衡吸收土壤養分、提高土壤地力有良好作用。能很好的解決“連作障礙”。