河北省設施西甜瓜化肥農藥使用情況調查及分析

高秀瑞 李 冰 張敬敬 武彥榮 李軍虎 史宇凡 潘秀清*

（1 河北省農林科學院經濟作物研究所，河北石家莊 050051；2 國家半干旱農業工程技術研究中心，河北石家莊 050051）

隨著農業的快速發展，我國已成為全球化肥、農藥施用總量和單位面積用量最高的國家，因化肥和農藥過量施用引發的環境污染和農產品質量安全問題日趨嚴重，已經成為制約我國農業可持續發展的重要因素（祝宏輝和王彥，2018；童濛濛 等，2019）。研究顯示，我國每年施入土壤中的氮肥損失為124.8 kg·hm-2（張維理 等，2004）；使用化學農藥防治病蟲害，真正對農作物起有效作用的僅占使用量的10%～30%，而50%～60%則殘留在土壤中（華小梅和江希流，2000）。因此，科學施肥用藥是現代農業發展迫切需要解決的問題。

國家實施推進化肥農藥“雙減”的方案出臺以來，2015年和2016年全國化肥農藥施用總量和強度均有較大程度減緩，特別是農藥使用總量已經實現連續兩年負增長（謝邵文 等，2019）。但由于我國化肥農藥施用總量基數巨大，施用強度過高，化肥農藥減施仍然存在很大的提升空間。

河北省是西甜瓜生產大省，主要以設施生產為主，化學農藥和化肥過量施用的現象突出（武彥榮 等，2017），從而導致土壤鹽漬化、土壤環境污染，西甜瓜品質下降，農藥殘留超標，制約了西甜瓜產業的可持續發展（黃紹文 等，2016a；王文橋，2016）。科學施用化肥能夠最大限度發揮化肥的正面作用和減少化肥的負面影響（黃紹文 等，2017）。調查設施西甜瓜優勢產區化肥和農藥的使用現狀，揭示其突出問題，將為河北省設施西甜瓜生產化肥農藥減施增效技術提供依據。對于正確引導農業“綠色化”發展，加快轉變施肥用藥方式，實現化肥農藥的零增長目標（Jin &Zhou，2018），提高化肥和農藥利用率具有重要意義。

1 調研方法

2018年6～8月，在河北省5個西甜瓜優勢主產區：石家莊市新樂市、唐山市樂亭縣、保定市清苑區、衡水市阜城縣和廊坊市安次區，以合作社、種植大戶為調研對象，開展了細致全面的問卷調查和入戶訪談，累計調研483戶。采用由當地農業農村局組織填寫和現場實地訪談、座談會等方式填寫調查問卷，在對問卷進行整理和統計分析的基礎上，對化肥和農藥的種類、數量、施用方法、成本，化肥、有機肥和農藥的使用比例、基施與追肥用量以及西甜瓜產量、效益等投入產出情況等進行研究；并采集部分土壤樣品進行土壤肥力分析。

2 結果與分析

2.1 河北省西甜瓜生產現狀

據國家西甜瓜產業技術體系石家莊綜合試驗站統計，2018年河北省西甜瓜播種面積9.5萬hm2（142.57萬畝）。西瓜播種面積6.2萬hm2（92.39萬畝），其中大中棚面積1.5萬hm2（22.57萬畝），小拱棚面積3.0萬hm2（44.28萬畝），露地面積1.7萬hm2（25.54萬畝），設施生產占西瓜總播種面積的72.36%。甜瓜播種面積3.3萬hm2（50.18萬畝），其中溫室面積0.5萬hm2（8.02萬畝），大中棚面積2.3萬hm2（33.96萬畝），小拱棚面積0.3萬hm2（4.57萬畝），露地面積0.2萬hm2（3.63萬畝），設施生產占甜瓜總播種面積的92.77%以上。5個主產區的設施生產情況詳見表1。

2.2 河北省設施西甜瓜主要病蟲害及農藥使用現狀

從表2可以看出，河北省設施西甜瓜各主產區的病蟲害發生種類有所不同，病害發生較重的有霜霉病、白粉病，其次為蔓枯病、灰霉病和疫病；蟲害發生較重的有蚜蟲、螨蟲等。

河北省設施西甜瓜冬春季生產通常采用大水漫灌，空氣濕度大，且連年種植，以霜霉病、蔓枯病等真菌性病害和白粉虱危害為主；秋季生產溫度高、相對濕度小，前期以病毒病和蚜蟲危害為主，中后期蔓枯病發生幾率較大。除了采用種子消毒處理和嫁接育苗的方式進行預防外，部分農戶采用色板和防蟲網等物理防治方法，化學藥劑防治仍是目前農戶采用的主要防治方法，農藥使用品種最多達30種（表2）。由于生物農藥藥效較慢，且易受環境條件的影響，農民往往不愿意采用生物防治方法，使用比例不大。普遍忽視西甜瓜生長期間的農業防治系列措施的使用。

2.3 河北省設施西甜瓜肥料施用及土壤現狀

2.3.1 有機肥施用情況 有機肥一般以基肥的方式施用，調查了187戶種植戶，牛糞、豬糞和雞糞施用占比分別為39.74%、40.40%、19.87%。

表1 河北省設施西甜瓜各主產區生產情況

表2 河北省設施西甜瓜各主產區主要病蟲害種類及化學藥劑使用情況

河北省設施西甜瓜各主產區有機肥施用量因肥料價格和農戶管理水平各有不同。雞糞的價格多為80～120元·m-3，羊糞為40～80元·m-3，豬糞為60～80元·m-3。各主產區有機肥施用總量在3～10 m3·（667 m2）-1之間，投入成本200～900元 ·（667 m2）-1，其中唐山市樂亭縣每667 m2有機肥用量4～10 m3，成本300～900元，成本較高；而石家莊市新樂市每667 m2有機肥用量同為4～10 m3，但成本最低（表3）。

2.3.2 化肥施用情況 河北省設施西甜瓜基肥多施用N-P-K 為17-17-17或15-15-15的三元復合肥，每667 m2施用量50～100 kg，成本120～400元。追肥以硫酸鉀復合肥為主，因廠家品牌和經銷商的不同，每次每667 m2追施成本30～100元不等，整個生長期共沖施3～5次。葉面肥主要補充N、K和中微量元素Ca、Zn 等，每次每667 m2追施成本10～20元，整個生長期共噴施2～4次。全生育期施用化肥折合氮磷鉀純養分含量分別平均為25、15、30 kg ·（667 m2）-1（表4）。

表3 河北省設施西甜瓜各主產區有機肥施用情況

表4 河北省設施西甜瓜各主產區化肥施用情況

2.3.3 設施土壤性質與養分情況 在河北省設施西甜瓜5個主產區取土樣200份，進行土壤理化指標測定分析。結果表明：河北省設施西甜瓜主產區土壤質地多為壤土，堿性為主，pH 值多在7.5以上；粘粒含量7%～15%，土壤容重1.20～1.48 g ·cm-3，總鹽含量0.52～1.05 g·kg-1，鹽漬化較輕；有機質含量差異明顯，最高值20.40%，最低值1.14%，全氮含量0.075%～1.060%，處于中下水平，全磷和全鉀含量不同，區域間差異較大，堿解氮含量60～120 mg·kg-1，處于中下水平，而速效磷和速效鉀含量則為中上水平，分別為40～60 mg·kg-1和100～200 mg·kg-1。

2.4 河北省設施西甜瓜主要茬口類型、成本及效益分析

2.4.1 茬口類型及生產成本 河北省設施西甜瓜主要以春季生產為主，秋季作物為番茄、櫻桃番茄、甜椒、玉米和豇豆等，各主產區的茬口類型因農戶喜好和市場需求稍有不同（表5）。

從物化成本來看，河北省設施西甜瓜生產的主要成本為種苗、肥料、農藥、人工、水電等，設施春西瓜和甜瓜的物化成本較高，為1 720～4 400元 ·（667 m2）-1，其中廊坊市安次區的春甜瓜生產成本最高；而秋玉米田間管理相對簡單，成本較低，為125～452.5元 ·（667 m2）-1（表5）。

從表5還可以看出，河北省設施西甜瓜生產中，除個別茬口外化肥農藥投入占整個物化成本的27%以上，最高的可達62.07%，肥料和農藥仍為設施生產投入的主要組成部分。今后，應大力示范推廣肥料和農藥減施增效技術，減少化肥農藥的使用量，降低生產投入。

2.4.2 產量和經濟效益分析 河北省設施西甜瓜生產以大中棚和小拱棚為主，每667 m2產量均在3 000 kg 以上；產值以唐山市樂亭縣的棚室薄皮甜瓜最高，達16 650元 ·（667 m2）-1；同西瓜相比，甜瓜的產值和生產成本都較高；各種茬口類型的投入產出比在23.13%～35.67%之間，每667 m2效益均在6 800元以上（表6）。

表5 河北省設施西甜瓜各主產區茬口類型及生產成本 元 ·（667 m2）-1

表6 河北省設施西甜瓜各主產區經濟效益

3 結論與討論

3.1 栽培與土肥方面

針對市場上肥料品種雜亂，成分含量不達標，以次充好；農戶節水意識淡薄，灌水量過大，肥料流失，污染地下水源等現象，應引進示范高效水溶肥、精準施肥用藥機械或設備、水肥一體化、測土配方施肥等規范化設施栽培技術，使西甜瓜生產的投入產出比達到較高水平。改變農戶過去的以氮磷鉀為主的施肥方式為有機肥、無機化肥和中微量元素、生物菌肥綜合使用模式，避免施肥的盲目性和隨意性，嚴格按照施肥要求規范操作。加強測土配方施肥指標體系和配套技術的研究與應用，使養分配比更趨合理。

3.2 病蟲害防控方面

針對農業防治、生物防治等綜合防治措施應用少，濫用化學藥劑現象突出，種植戶對部分病蟲害認識錯誤，化學藥劑仍是病蟲害防控的主要手段且用量過大等問題，應加大宣傳化學農藥減施的必要性，讓農戶充分認識到農業措施、環境調控、物理措施和生物措施對病蟲害防治的重要性。秉承“預防為主，綜合防治”的植保方針，規范病蟲草害綜合防治技術、合理安全用藥技術，嚴格農藥使用劑量和濃度，適時用藥，保證農藥安全間隔期，實行輪換用藥和針對病蟲害種類選擇合理的施用方法。加大培訓力度，提高種植戶對病蟲害種類的鑒別能力，適當選擇生物藥劑，降低化學藥劑使用劑量和使用次數，優先選擇高效低毒低殘留的農藥。禁止使用國家明令禁止的農藥。大力推廣綠色防控技術，以合理輪作倒茬、科學肥水管理等農業措施為基礎，強化物理防治、生物防治，盡量減少用藥量和用藥次數，生產安全、優質西甜瓜產品。建議相關農業技術部門針對西甜瓜主產區的種植時間，開展主要病蟲害預測預報工作，提前做好防治預案和方案，及時發布病蟲發生及防治信息，指導生產。

3.3 產品品質和土壤環境等方面

農藥過度使用，會導致農產品中農藥殘留超標，西甜瓜果實品質下降，消費者缺乏安全感；有害生物產生抗藥性，病蟲害再猖獗；農藥和化肥的不合理使用還會造成農田生態環境污染，土壤有益菌落破壞，農業生產成本急劇增加（黃紹文 等，2016b；王文橋，2016）。生產上應整合、優化設施西甜瓜化肥和農藥減施增效技術，包括抗病品種的利用、嫁接育苗技術、土壤和設施消毒、新型長效專用肥和有機肥替代部分化肥、滴灌或噴灌等水肥一體化技術、高效低毒藥劑精準使用技術和新型施藥機械的應用、農業和物理等綜合防控技術、蜜蜂授粉技術等，構建設施西甜瓜化肥農藥減施增效綜合技術模式，通過基地示范、新型經營主體推廣應用和現代職業農民培訓，提高肥料和農藥利用率，解決生產中因化肥農藥超量使用導致的病蟲害嚴重發生、土壤鹽漬化等問題。