水稻化肥減量增效技術模式研究

[摘 要] 緊緊圍繞“化肥減量增效”，充分利用現(xiàn)代農業(yè)科技發(fā)展成果，充分利用和發(fā)展當?shù)赜袡C肥資源，結合現(xiàn)代農業(yè)生產模式和經營模式，在“精、調、改、替、提、集、帶”七字上下功夫，實現(xiàn)水稻生產化肥施用量減少、土壤有機質含量提升、土壤結構改善、生產成本降低以及產量收益增加的良性可持續(xù)發(fā)展。基于此，本文詳細探究水稻化肥減量增效技術模式。

[關鍵詞] 水稻；化肥減量增效；技術模式

[中圖分類號] S511 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2017）34-53-3

水稻化肥減量增效技術模式適用于一季水稻產區(qū)，模式推廣應用地湖南省永順縣屬武陵山區(qū)，中亞熱帶山地季風氣候，年平均氣溫16.4 ℃，全年無霜期286 d，年平均降雨量1 365 mm。

1 技術原理

水稻化肥減量增效技術模式一方面是降低化肥施用量。由于農業(yè)生產中大量施用化肥，施用化肥的負面效應已十分明顯，如土壤酸化、板結，地力下降，農產品品質下降，污染環(huán)境等。施用化肥的負面作用越來越受重視，減少農業(yè)生產對化肥的依賴成為今后農業(yè)的發(fā)展方向。另一方面是增效，作物要保持一定的產量收益，需要必需的營養(yǎng)保障，在減少化肥施用量的同時，要配套必要的替代補充措施、手段，保證土壤的養(yǎng)分供給，保證作物正常生長。

2 主要技術模式

2.1 有機肥替代化肥減量增效

施用有機肥替代化肥，減少化肥施用量。有機肥有機質含量豐富，營養(yǎng)物質全面，可改良土壤，是化肥替代品的理想選擇。有機肥種類豐富，有農家肥、糞肥、枯餅肥、沼渣沼液、綠肥、作物秸稈和商品有機肥等[1]。有機肥容易獲取，生產成本低，綠肥通過種植可連年利用。以豬糞為例，每100 kg豬糞含氮（N）0.60 kg、磷（P2O5）0.40 kg、鉀（K2O）0.14 kg，稻田667 m2施1 000 kg豬糞，相當于667 m2施純氮6.0 kg、磷（P2O5）4.0 kg、鉀（K2O）1.4 kg，折成化肥為尿素13.0 kg、磷肥（過磷酸鈣）33.3 kg、鉀肥（K2SO4）2.8 kg。根據永順縣當?shù)厮旧a一般施肥水平，水稻施肥總量為667 m2施25%配方肥（N∶P2O5∶K2O=10∶7∶8）50 kg、尿素5 kg，折合為氮（N）7.3 kg、磷（P2O5）3.5 kg、鉀（K2O）4.0 kg。通過對比分析可以看出，在水稻生產中，667 m2施1 000 kg豬糞后，不需再施磷肥，施入1.3 kg純氮（N）、2.6 kg鉀（K2O）即與常規(guī)施肥水平相當，而效果好于常規(guī)施肥。

2.2 測土配方精準施肥減量增效

充分利用縣域耕地資源管理信息系統(tǒng)、測土配方施肥基礎數(shù)據管理系統(tǒng)、施肥專家系統(tǒng)等測土配方施肥項目成果，根據不同地域土壤養(yǎng)分含量差異、不同作物的需肥特點，有針對性地制訂施肥方案，包括施肥時間，氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）養(yǎng)分總量，施肥方法等，指導農業(yè)生產者科學用肥、精準施肥，減少盲目施肥，提高施肥效率。

2.3 調優(yōu)施肥結構減量增效

調整優(yōu)化氮、磷、鉀配比，促進大量元素與中微量元素配合。調優(yōu)各生育期施肥比例，大力推廣緩釋肥料、水溶肥料和生物有機肥等高效新型肥料，通過配合運用葉面肥、微量元素肥料，提高施肥效率，減少化肥用量。

2.4 地力提升減量增效

開展耕地地力培肥，提升耕地基礎地力，增強土壤保水保肥供肥能力。在推進有機肥替代的基礎上，一是對pH值低于5.5的酸化土壤進行治理；二是通過施用微生物肥料，增加土壤有益微生物含量，提升土壤生物肥力，實現(xiàn)減量增效。

2.5 技術集成減量增效

通過推廣應用良種、增苗減氮、水旱輪作等綠色高產高效技術，結合高標準農田建設，實現(xiàn)減量增效。

以上技術模式在實際生產運用中并不是孤立的，根據實際情況可綜合運用。

3 科學施肥的指導策略

3.1 深入推進測土配方施肥

按照“鞏固、拓展、延伸、深化”八字方針，創(chuàng)新工作方式，加快成果應用，在更大規(guī)模和更高層次上推進測土配方施肥[2]。

3.1.1 拓展實施范圍。在鞏固基礎工作、繼續(xù)做好糧食作物測土配方施肥的同時，擴大在設施農業(yè)及蔬菜、果樹、茶葉等經濟園藝作物上的應用，基本實現(xiàn)主要農作物測土配方施肥全覆蓋。

3.1.2 強化農企對接。充分調動肥料生產企業(yè)、經營商、基層農技人員和廣大農民參與測土配方施肥的積極性，深化農企合作，加強產需對接，通過測土配方施肥信息上墻和測土配方手機信息服務，加大品牌配方肥宣傳推廣力度，促進配方肥施用到田。

3.1.3 創(chuàng)新服務機制。積極探索公益性服務與經營性服務有機結合和政府購買服務的有效模式，支持專業(yè)化社會化服務組織發(fā)展，向農民提供統(tǒng)測、統(tǒng)配、統(tǒng)供、統(tǒng)施“四統(tǒng)一”服務，因地制宜，因人而異，推廣“按方抓藥”（按施肥建議卡施肥模式）、“中成藥”（配方肥推廣模式）、“中草藥代煎”（小型智能配肥機推廣模式）、“私人醫(yī)生”（個性化服務模式）等推廣模式。通過實施測土配方施肥，達到化肥使用精準、減量、高效之目的。

3.2 大力發(fā)展綠肥生產

把發(fā)展綠肥生產作為推進化肥減量增效、農業(yè)節(jié)能減排、增加土壤有機質含量的重要措施，穩(wěn)步推進稻田紫云英綠肥種植規(guī)模，結合2017年實施的柑橘園有機肥替代化肥項目，大力推廣果園綠肥，通過自然生草或種植綠肥覆蓋土壤，減少裸露，防止水土流失，減少氮肥用量。

3.3 推廣普及秸稈還田

堅持把農作物秸稈就地還田作為秸稈綜合利用的主要方向，嚴禁在田間地頭隨意焚燒秸稈，大力推廣秸稈粉碎還田、快速腐熟還田、覆蓋還田、過腹還田等技術，提高秸稈資源肥料化利用水平，科學調減鉀肥用量。

3.4 大力促進種養(yǎng)循環(huán)

在中小型規(guī)模化養(yǎng)殖場推廣畜禽糞便堆腐還田模式，引導養(yǎng)殖主體完善配套畜禽糞便腐熟發(fā)酵及無害化處理設施，依托種植大戶和專業(yè)合作社，采取政府購買社會化服務，或者政府支持農業(yè)生產者購買社會化服務等方式，積極探索畜禽糞污有效儲存、收運、處理、綜合利用全產業(yè)鏈發(fā)展的有效模式，將畜禽糞便變廢為肥，就近就地堆腐還田。鼓勵農業(yè)生產者施用畜禽糞便等有機肥，指導農戶或合作社在果園、菜地適合位置修建堆漚池，政府部門對施用規(guī)模大、效果好的給予補貼或獎勵[3]。

3.5 優(yōu)化肥料施用結構

一是推廣專用配方肥。農業(yè)部門加強農企合作與產需對接，根據配方肥養(yǎng)分配比、基肥用量和作物全生育期需肥量，調整優(yōu)化施肥方案。二是示范推廣堿性肥料。在酸性土壤上，選用硝酸鉀、硝基復合肥等生理堿性肥料，同時改施氯化銨、硫酸銨為尿素、硝銨，改過磷酸鈣為鈣鎂磷肥等；對強酸性土壤，適量施用石灰，防治土壤酸化，提高施肥效果。三是推廣水溶性肥料。選用溶解性強、作物吸收快、養(yǎng)分利用率高的水溶肥料，堅持根際施肥與葉面施肥相結合，適量簡捷施用，減少“大水大肥”造成的養(yǎng)分淋溶損失。四是因地制宜推廣土壤調理劑。在中輕度重金屬污染耕地修復試點區(qū)和土傳病害嚴重的蔬菜基地，示范推廣土壤調理劑，在促進作物增產的同時改土培肥，提升土壤可持續(xù)生產能力。

3.6 大力改進施肥方式

一是推廣水肥一體化。結合現(xiàn)代農業(yè)示范區(qū)建設和特色農業(yè)產業(yè)園創(chuàng)建，重點選擇耗肥量大、附加值高的高效經濟作物，示范推廣滴灌施肥、噴灌施肥等水肥一體化技術。二是推廣機械深施。在芙蓉鎮(zhèn)、小溪鎮(zhèn)、松柏鎮(zhèn)、高坪鄉(xiāng)和石堤鎮(zhèn)等柑橘和獼猴桃主產區(qū)，推廣使用施肥機械，使基肥施用達到一定深度，同時減輕果農施肥勞動強度，保證施肥質量。三是推廣葉面施肥。發(fā)揮葉面施肥作物吸收快、用肥量相對較少的優(yōu)勢，大力推廣作物根外施肥，提高肥料利用率。

4 技術措施

4.1 有機肥替代化肥減量增效

4.1.1 增施有機肥。根據當?shù)赜袡C肥資源狀況，結合土壤養(yǎng)分情況，人力、交通運輸情況，可667 m2施豬、牛廄肥800～1 000 kg，豬、牛糞肥500～800 kg，羊糞200～400 kg，雞糞100～200 kg，商品有機肥200～400 kg等。操作方法：一是以家庭生產方式的廣大農戶可利用自有有機肥資源；二是專業(yè)合作社和種植大戶，其生產規(guī)模大，對有機肥需求量大，可與畜牧養(yǎng)殖企業(yè)或養(yǎng)殖大戶對接，利用畜牧規(guī)模養(yǎng)殖產生的畜禽糞作為有機肥，通過機械運輸方式運到田間，在建好的堆漚池中集中堆漚發(fā)酵處理后使用；三是使用商品有機肥，由于有機肥使用量大，施用商品有機肥生產成本大，不適合大面積推廣運用，有條件的農戶或合作社、種植大戶可自行購買使用；四是國家投資扶持，利用項目資金集中采購商品有機肥，發(fā)放給農業(yè)生產者使用，或者對運輸使用畜牧規(guī)模養(yǎng)殖畜禽糞的合作社、種植大戶的堆漚池建設和運輸費用給予一定的補貼獎勵，鼓勵引導合作社和種植大戶大面積使用有機肥。

4.1.2 種植翻壓綠肥。綠肥品種可選擇紫云英、肥田蘿卜、肥用油菜等。種植綠肥注意做好適時播種，永順縣紫云英播種最佳時期在9月初至9月底，搞好田間清溝排水，在始花至盛花期翻壓。操作方法：一是農業(yè)生產者自行采購綠肥種子，種植綠肥；二是國家出資，通過政府集中采購方式購買綠肥種子，發(fā)放給農業(yè)生產者，鼓勵引導農業(yè)生產者種植綠肥。

4.1.3 秸稈還田。水稻、油菜秸稈是重要的有機肥資源，通過秸稈還田，可補充一定量的土壤有機質和土壤養(yǎng)分。永順縣50%的稻田實現(xiàn)了機械化收割，收割機在機收的同時對水稻秸稈進行了粉碎，機收稻田的水稻秸稈還田量在95%以上。秸稈還田的重點，一方面推廣擴大機械收割的應用面積，如結合高標準農田等項目建設，修建機耕道，為機械化生產創(chuàng)造條件；另一方面通過宣傳培訓等引導農業(yè)生產者認識秸稈還田，減少秸稈焚燒，增加油菜還田量和還田面積。

4.2 測土配方精準施肥減量增效

一是農業(yè)技術推廣部門根據測土配方施肥項目取土化驗成果，以墻報、農情信息、施肥建議卡等方式有針對性地為農業(yè)生產者提出施肥指導意見或施肥方案，引導農業(yè)生產者精準用肥。二是農業(yè)部門根據測土配方施肥項目成果，制訂適合當?shù)厮拘璺仕降姆柿吓浞剑c肥料生產企業(yè)合作，生產適合當?shù)厮旧a的水稻專用配方肥。永順縣農業(yè)部門與永順縣大洋化肥有限責任公司合作，開發(fā)生產了3種不同含量的水稻專用配方肥，分別是25%水稻配方肥（N∶P2O5∶K2O=10∶7∶8）、30%水稻配方肥（N∶P2O5∶K2O=15∶7∶8）、35%水稻配方肥（N∶P2O5∶K2O=17∶8∶10）。

4.3 調優(yōu)施肥結構減量增效

一是在水稻生產中大力推廣噴施寶、谷粒寶等水溶性新型高效葉面肥，二是指導農業(yè)生產者對冷浸爛泥田施用鋅肥。

4.4 地力提升減量增效

一是對酸性土壤進行改良，提升耕地地力。根據測土配方施肥土壤取樣檢測成果，對pH值低于5.5的稻田或在土壤酸化分布較為集中區(qū)域，在水稻生產中施用生石灰。生石灰用量一般為50 kg/667 m2，在水稻移栽前30 d左右均勻撒施，隨即翻耕。二是在有機肥替代基礎上，施用微生物肥料，如菌肥、生物有機肥等。

4.5 技術集成減量增效

推廣高產優(yōu)質抗性強的水稻品種，結合水旱輪作，在水稻收獲后，冬季種植油菜、綠肥、馬鈴薯等，改善土壤通氣狀況，改良土壤結構，減少化肥施用。

5 效益分析

水稻化肥減量增效技術模式的推廣應用，通過有機肥替代，減少化肥的施用量，可顯著減輕化肥污染的危害，增加土壤有機質含量，改良土壤結構，增強土壤保水保肥供肥能力，提升耕地地力，促進農業(yè)綠色、健康和可持續(xù)發(fā)展。在經濟效益方面，可實現(xiàn)低投入、高產出，取得良好的效益[4]。例如，667 m2施1 000 kg豬糞，相當667 m2施尿素13.0 kg、過磷酸鈣33.3 kg、鉀肥（K2SO4）2.8 kg，折算價值為66.68元，666.67 hm2可減少化肥投入66.68萬元；稻草秸稈還田450 kg/667 m2，相當于667 m2增施純氮（N）2.83 kg、磷（P2O5）0.50 kg、鉀（K2O）3.82 kg，折算價值為44.05元，666.67 hm2可減少化肥投入44.05萬元；綠肥667 m2翻壓1 500 kg，相當667 m2增施純氮（N）4.95 kg、磷（P2O5）1.20 kg、鉀（K2O）3.45 kg，折算價值為57.52元，666.67 hm2可減少化肥投入55.52萬元。

6 推廣前景

總體來講，由于在過去的農業(yè)生產中長期大量施用化肥，造成的危害如土壤酸化、板結、耕地地力下降、農產品品質變差、破壞環(huán)境等越來越受到重視，減少化肥的施用量成了今后農業(yè)發(fā)展的主要趨勢。由于作物的生長需要一定的營養(yǎng)元素作為保障，而土壤養(yǎng)分是有限的，作物消耗的養(yǎng)分必須不斷地得到補充，減少的化肥用量需要其他肥料元素的替代，才能保障農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。有機肥替化是化肥減量增效的主要手段，增施有機肥、推廣種植綠肥、秸稈還田都是綠色、可持續(xù)替代模式。

7 建議

有機肥較之于化肥，養(yǎng)分含量低、施用量大、費工費時。而且在實際生產中，由于農村外出務工人員多，勞動力短缺，農村從事農業(yè)生產者老年人多、青壯年少，大規(guī)模推廣運用難度較大。對于合作社或種植大戶，由于用工勞務工資高，要在有機肥使用上投入太多的人力、物力也有不小難度。建議政府部門從基礎性、公益性角度考慮，加大對有機肥使用的扶持力度，支持農業(yè)生產者使用有機肥、種植綠肥，每年拿出一定的資金統(tǒng)一購買綠肥種子，發(fā)放使用，使綠肥生產成為一種常態(tài)化。同時，對規(guī)模使用養(yǎng)殖企業(yè)、大戶畜禽糞的運輸費用給予一定的補貼獎勵，調動種植大戶、合作社使用有機肥的積極性，并減輕運輸成本，以利于長期發(fā)展。

參考文獻

[1]查勇，張平，顧民.機插秧稻田雜草化除技術的試驗與研究[J].農業(yè)機械，2004（10）：55.

[2]曹志洪.科學施肥與我國糧食安全保障[J].土壤，1998（2）：57-69.

[3]孫志梅，武志杰，陳得軍，等.農業(yè)生產中的氮肥施用現(xiàn)狀及其環(huán)境效應研究進展[J].土壤通報，2006（37）：782-786.

[4]周江明，余華波，毛建芳.水稻減氮施肥綜合效益研究[J].土壤肥料科學，2006（9）：261-263.