胡永輝 賴紅麗 李賀平 李曉慧 鄧云 趙衛星

摘 要: 為改變過量施肥導致西瓜品質降低、土壤環境惡化、耕地地力下降等弊端,實現西瓜生產的化肥減量增效。確山縣探索出配方施肥、肥水一體化、有機肥替代化肥、控釋肥應用等4種施肥模式,調查統計結果顯示,這4種施肥模式667 m2分別減施化肥15、20、20、20 kg,667 m2分別增效370.7、626.2、20.3、262.6元,中心可溶性固形物含量(w,后同)分別提高10.8%、12.3%、11.7%和6.3%,提質增效效果明顯,有力推動了確山西瓜生產的化肥使用量零增長,具有廣闊的推廣和應用價值。
關鍵詞: 西瓜; 確山縣; 化肥減量; 增效技術
中圖分類號:S651? ?文獻標志碼:B? ?文章編號:1673-2871(2020)02-083-03
確山縣位于河南省南部,是河南省重要的西瓜生產基地,常年種植面積約6 700 hm2,西瓜產業已成為當地農民增收、農業增效的特色支柱產業。因地理條件和傳統習慣的影響,西瓜種植模式以地膜覆蓋和小拱棚覆蓋栽培為主,施肥以底肥為主,一般667 m2施45%復合肥(m氮∶m磷∶m鉀=15∶15∶15)85 kg、尿素15 kg,中后期不追肥。化肥長期不合理施用,不僅造成肥料浪費,污染土壤、水源等環境,且易使土壤板結、酸化,有機質降低,耕地地力持續下降,西瓜產量和品質降低,制約西瓜產業的健康可持續發展。近年來,確山縣在全縣探索實施“到2020年化肥使用量零增長”“果菜茶有機肥替代化肥”[1-2]等一系列減肥增效行動方案,集成了一批綠色高效減量施肥技術模式,對推動西瓜合理施肥具有重要意義。2018年,確山縣化肥零增長行動方案在全縣實施,深入推進西瓜化肥減量增效技術模式的試驗研究和推廣,在確山縣瓦崗鎮田畈村西瓜集中種植區設立西瓜化肥減量增效試驗區,進行配方施肥、水肥一體化、控釋肥應用、有機肥替代等4種不同施肥技術模式的示范研究,4種施肥模式設3次重復,每種施肥模式選取有代表性的西瓜地塊(330 m2)進行測產,并測算667 m2產量。4種施肥模式各重復選取12個(每種施肥模式選3個西瓜)有代表性的西瓜測定糖度,計算平均值。現將西瓜化肥減量增效關鍵技術進行總結,以期為確山縣實現“到2020年化肥使用量零增長”提供技術支持。
1 化肥減量技術模式
1.1 測土配方施肥技術模式
確山縣從2008年開始推廣西瓜測土配方施肥技術,到2018年西瓜測土配方施肥技術覆蓋率達到98%以上,水肥一體化、控釋肥應用、有機肥替代化肥等西瓜化肥減量增效技術模式施肥方案的制定,均以《測土配方施肥技術規范(2011年修訂)》[3]為基礎,該技術在確山縣露地和設施西瓜栽培中廣泛應用。具體操作方法:(1)土壤測試。通過采集西瓜地土壤測定其有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀及中微量元素含量作為估算土壤供肥能力的依據。(2)設定目標產量。根據全縣西瓜產量調查,將667 m2目標產量定為3 100 kg,氮、磷、鉀的當季利用率分別為35%、20%、40%。(3)確定施肥配方。以前3年試驗地塊土壤養分數據為基礎,根據土壤養分變化動態趨勢、肥料利用率、校正系數等,按照西瓜需肥特點、土壤供肥狀況和產量目標,結合試驗區生產條件和確山縣近年來進行的有關西瓜測土配方施肥肥料試驗匯總分析,研究和確定西瓜目標產量施肥配方:667 m2產量3 000~3 500 kg的西瓜田塊,其化肥施用量為N 15~18 kg,P2O53.5~8.5 kg,K2O 18~22 kg。(4)施肥量的計算。按照公式計算大量元素和中微量元素的施用量,肥料用量=目標產量×單位養分吸收量/肥料當季利用率/肥料養分含量。施肥過程中,可有機肥與化學肥配合施用,當土壤有機質含量<2.5%時,施用有機肥,按土壤每降低1個百分點施用3.5 t計算有機肥補充量,一般667 m2施腐熟有機肥1 000 kg左右,46%硫酸鉀復合肥(m氮∶m磷∶m鉀=16∶6∶24)65kg,46%尿素10kg,50%硫酸鉀10 kg。針對當地土壤普遍缺少的鋅、硼、鈣、鐵等微量元素,可結合整地667 m2施底肥1~2 kg鋅硼鈣鐵肥,或葉面噴施0.2%硫酸鋅、硼酸鈉、氯化鈣、硫酸亞鐵等微量元素。
1.2 水肥一體化技術模式
西瓜水肥一體化技術是將施肥與灌溉結合在一起的農業新技術,具有省工、省肥、省水等優點。目前,確山縣在西瓜種植上主要采用半自動化人工水肥一體化施肥模式,肥料可以定量投放在田頭蓄水池,溶解后隨水直接入田,也可在施肥罐內制成母液,通過滴灌管道壓力系統人工控制將水肥定時定量輸送到西瓜根部。整地施肥時,將西瓜全生育期施肥量30%~50%的氮肥、60%以上的磷肥、30%~40%的鉀肥以及難溶肥料和有機肥作基肥,結合整地施入瓜畦。一般667 m2施腐熟有機肥1 000 kg左右,45%硫酸鉀復合肥(m氮∶m磷∶m鉀=15∶15∶15)40 kg;中后期追肥選用56%水溶肥(m氮∶m磷∶m鉀=18∶8∶30)30~50 kg,隨水施肥2~3次。
1.3 控釋肥應用技術模式
確山縣潛山丘陵較多,露地西瓜面積較大,露地西瓜生長前期4—5月降水量少,即使基肥施用比例較高,前期肥效也難以發揮,到了6月降水量增多,以水調肥,能滿足西瓜中后期對養分的需求[4],西瓜生長期一般不追肥,該施肥方式具有操作簡單、省工、省力、省肥等優點,是確山縣露地西瓜普遍采用的技術模式。一般667 m2施腐熟有機肥1 000 kg左右,50%緩釋肥料(m氮∶m磷∶m鉀=18∶7∶25)80 kg。
1.4 有機肥替代化肥技術模式
有機肥的施用有利于減少化肥的需要量,實現化肥使用量的控制。根據確山縣有機肥資源狀況和土壤供肥特點,667 m2基施豬糞、雞糞、牛糞等經過充分腐熟的優質農家肥2 000 kg左右,或生物有機肥200~300 kg,基施46%硫酸鉀復合肥(m氮∶m磷∶m鉀=16∶6∶24)75 kg、尿素5 kg。
2 化肥減量效果與經濟效益分析
2017—2018年在確山縣瓦崗鎮田畈村對測土配方施肥、水肥一體化、有機肥替代化肥、控釋肥應用等4種施肥示范模式進行調查(表1)。從化肥總量上來看,667 m2分別可減施15、20、20、20 kg,減量比例為15%、20%、20%、20%;從氮、磷、鉀3種元素上來看,667 m2氮元素分別減施4.7、6.5、5.4、5.3 kg,667 m2磷元素分別減施8.9、3.6、8.3、7.2 kg,667 m2鉀元素分別增施7.8、5.2、5.2、7.2 kg;從經濟效益上來看,667 m2分別可增效370.7、626.2、320.3、262.6元;從品質上來看,中心可溶性固形物含量分別可提高10.8%、9.0%、11.7%、6.3%。結果表明,4種施肥模式均可減少氮、磷的用量和化肥總施用量,增加鉀元素用量,提高西瓜的產量和品質;以種植西瓜6 700 hm2計算,每年可減少化肥投1 500~2 000 t,增加經濟效益380萬~6 240萬元,提質增效效果明顯。
3 化肥減量增效技術推廣前景
西瓜減量增效技術模式的示范推廣是轉變西瓜傳統施肥模式,精準施肥、減肥增效、保護生態環境的重要措施。隨著農業部化肥零增長行動的深入推進,確山縣在西瓜上集成實施的配方施肥、肥水一體化、有機肥替代化肥、控釋肥應用等4種施肥模式,化肥減施、提質增產效果明顯,加強化肥減施增效技術的示范推廣,可以引導西瓜種植管理和施肥走向更加科學化、規范化的道路。同時,該4種施肥模式也逐步在其它作物上推廣應用,據調查,2018年全縣共使用化肥(折純量)合計6.8萬t,比2017年(7.0萬t)下降了2.94%。同時,化肥減量增效技術推廣應用,改變了傳統的施肥觀念,緩控釋肥、生物菌肥、微肥、有機肥、綠肥等一些新型肥料得到大面積應用,對引導肥料品種結構轉型升級和功效作用提升,鼓勵研發和生產適應市場需求的肥料產品,服務農業高質量發展具有深遠的意義[5]。這些施肥模式的應用不僅改善土壤理化性狀,培肥土壤,提高耕地地力,還實現了“化肥使用量零增長”和農業綠色可持續發展,為其他西瓜產區的合理施肥提供借鑒,具有廣闊的推廣和應用前景。
參考文獻
[1] 農業部.農業部文件(農農發[2015]2號): 農業部《到2020年化肥使用量零增長行動方案》[EB/OL].[2015-02-17].http://www.moa.gov.cn/ztzl/mywrfz/gzgh/201509/t20150914_4827907.htm.
[2] 農業部.農業部文件(農農發[2017]2號):農業部《開展果菜茶有機肥替代化肥行動方案》[EB/OL].[2017-02-08].http://jiuban.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201702/t20170210_5472878.htm.
[3] 農業部.農業部文件(農農發[2011]3號):農業部《測土配方施肥技術規范(2011年修訂版)》[EB/OL].[2011-09-22].http://jiuban.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201109/t20110922_2293389.htm.
[4] 孔亞麗,苗保朝. 設施蔬菜瓜果安全優質高效栽培技術[M]. 北京:中國農業科學技術出版社,2014.
[5] 孟遠奪,田有國,吳勇,等. 化肥減量增效的形勢任務與發展建議[J].中國農技推廣,2019,35(6): 5-7.