濟源市小麥生產(chǎn)中土壤、水分、肥料利用現(xiàn)狀分析

高 燕 彭 濤 成東梅 趙偉峰 于金林 陳 坤

（河南省濟源市農(nóng)業(yè)科學院，濟源 459002）

濟源市位于河南省西北部，耕地面積3.47萬hm2，小麥種植面積2.33 萬hm2，其中旱地小麥0.67 萬hm2，主要分布在邵原鎮(zhèn)、王屋鎮(zhèn)、下冶鎮(zhèn)、大峪鎮(zhèn)4 個山區(qū)鎮(zhèn)及軹城鎮(zhèn)、坡頭鎮(zhèn)部分丘陵區(qū)。濟源小麥每667m2平均產(chǎn)量為390kg 左右，其中高產(chǎn)田小麥平均產(chǎn)量為600kg 左右，中低產(chǎn)田及旱地小麥單產(chǎn)拉低了小麥平均單產(chǎn)。土壤類型、氣象條件、品種特性、生產(chǎn)技術(shù)水平等因素極大影響了小麥產(chǎn)量的進一步提升。實踐表明：只要管理到位，通過提升栽培技術(shù)水平，積極改善農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施，增加土壤肥力，將會進一步提升濟源的小麥整體生產(chǎn)水平。本文從濟源市土壤、肥料、水分利用現(xiàn)狀分析小麥獲得高產(chǎn)的有效途徑。

1 土壤

1.1 現(xiàn)狀濟源市土壤養(yǎng)分的平均含量為有機質(zhì)19.42g/kg、全氮1.11g/kg、有效磷17.30mg/kg、速效鉀143.50mg/kg。其中氮、磷含量屬于中高水平，而鉀含量屬于高水平。總體來說，濟源市大部分的土壤肥力處于中上水平，只有很小一部分山區(qū)旱地養(yǎng)分含量低、肥力差。

1.2 問題及建議根據(jù)土壤質(zhì)地，濟源市土壤分為兩類：一類是平原區(qū)土壤，這類土壤質(zhì)地較好，保水保肥，肥力較高；另一類是丘陵山區(qū)和少部分平原區(qū)的土壤，這類土壤質(zhì)地較差，占全市土壤總面積的22.3%。具體來說，可分為4 種類型：（1）褐土類砂姜型土壤，該土壤土體內(nèi)含有10%～30%的砂姜，肥力較低，占全市土壤總面積的6.6%；（2）漏水漏肥型土壤，該土壤通體性沙壤或在土體中下部存在厚薄不一的沙層或沙礫層，漏水漏肥，占全市土壤總面積的5.3%；（3）薄層礫石型土壤，該土壤土層薄，土體內(nèi)礫石含量為10%～30%，分布在山丘區(qū)，占全市土壤總面積的6.9%；（4）重質(zhì)地型土壤，此類土壤質(zhì)地黏重，地下水位高，適耕期短，通氣性差，占全市土壤總面積的3.5%。

根據(jù)耕地地力評價指標體系，濟源市耕地地力劃為5 等：一等地的有機質(zhì)含量較高，占總耕地面積的33.4%；二等地多位于丘陵區(qū)，地勢高低不平，常為零碎的、分散的、地塊大小不一的若干小塊，占總耕地面積的22.5%；三等地主要集中在低山地帶，土壤較為肥沃，灌溉保證率低，占總耕地面積的28.2%；四、五等地屬低產(chǎn)田類型，主要分布在山區(qū)的石坡上，土壤顆粒大、礫石多，養(yǎng)分含量低，不能灌溉，占總耕地面積的15.9%。

高度適宜小麥種植的耕地主要分布在東部平原區(qū)，該類耕地地勢平坦、灌溉條件好、土壤肥力高、土質(zhì)好，建議通過優(yōu)選品種、配套高產(chǎn)高效栽培技術(shù)、提升地力等措施穩(wěn)步提升小麥單產(chǎn)。適宜小麥種植的耕地分布在平原、丘陵和部分山區(qū)，該類耕地土層深厚、土質(zhì)較好、灌溉條件較好，對于這類耕地，可采取培肥地力、改善灌溉條件等措施，使其小麥單產(chǎn)再上新臺階。勉強適宜小麥種植的耕地分布在山嶺區(qū)，該類耕地地塊小而分散，缺乏灌溉條件，進一步提高該類耕地小麥生產(chǎn)效益的有效途徑是優(yōu)選節(jié)水耐旱品種，積極推廣節(jié)水栽培、培肥保墑技術(shù)等。

有些農(nóng)戶整地不當，使耕地生產(chǎn)性能下降，小麥生長受到影響。例如，為了節(jié)省時間和提高效率，部分農(nóng)戶在小麥播前整地時只旋耕不深耕。常年旋耕，犁底層加厚，影響小麥根系下扎，土壤保水保肥力降低，可能會引起小麥倒伏、病蟲害多發(fā)等不良現(xiàn)象。因此，建議旋耕2～3 年后，進行一次深耕，破除犁底層，增加土壤通氣性，改善土壤深層處的滲水、蓄水能力，提高保水保肥能力。還有些農(nóng)戶旋耕后直接播種，因旋耕后的土壤相對疏松，常會導致播種過深，出現(xiàn)出苗差和苗弱現(xiàn)象。因此，建議農(nóng)戶旋耕后適當鎮(zhèn)壓，然后再進行播種。

2 肥料

2.1 現(xiàn)狀肥料包括有機肥和化肥2 種。有機肥是指以有機物為主的自然肥料，多是人畜糞便以及動植物殘體經(jīng)過一定時間發(fā)酵腐熟后形成的肥料，一般分為農(nóng)家肥、綠肥和腐殖酸肥3 類。有機肥不僅含有氮、磷、鉀，而且還含有鈣、鎂、硫、鐵以及一些微量元素，所含營養(yǎng)物質(zhì)全面，能有效改善土壤理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，促進微生物繁殖，增強土壤保水保肥能力[1]，提升農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。缺點是養(yǎng)分含量低、用量大、遠距離運輸成本高、增產(chǎn)效應不夠顯著等。

化肥是用物理或化學方法制成的，可能是單純由無機物組成，又或者是由兩者混合起來的無機肥，還有一種叫有機無機肥（混合肥）。化學肥料種類多，包括氮肥、磷肥、鉀肥、復合肥料、微量元素肥料、生物肥料等，具有營養(yǎng)元素含量高、肥效快、增產(chǎn)效應明顯、用量少、使用方便、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點。缺點是易造成污染，長期使用易惡化土壤理化性質(zhì)及結(jié)構(gòu)。

有機肥與無機肥配合施用時，化學氮肥能促進有機氮的礦化率，提高有機肥的肥效；有機氮的存在可促進化學氮的生物固定，減少無機氮的損失。有機肥與無機肥配施，可以達到互補不足的目的，不僅及時提供了小麥生長所需養(yǎng)分，同時土壤結(jié)構(gòu)又得到改良，土壤肥力不斷提高，土壤越種越肥，小麥產(chǎn)量能獲得穩(wěn)步提高。

2.2 問題及建議在生產(chǎn)實踐中，由于農(nóng)戶對土壤質(zhì)地、肥料特性、小麥需肥規(guī)律等認識不足，小麥生產(chǎn)中僅憑經(jīng)驗與簡單常識施用肥料，重無機輕有機、重底肥輕追肥、施肥技術(shù)不當?shù)痊F(xiàn)象仍然存在。

首先，有機肥和無機肥投入不平衡。多年來，“重產(chǎn)量、輕質(zhì)量”和“高投入、高產(chǎn)出”等觀念導致農(nóng)戶肥料施用不合理，例如重化肥輕有機肥、重氮肥輕磷鉀肥、忽視微肥等現(xiàn)象在農(nóng)村非常普遍。由于化肥的大量施用以及有機肥的短缺，導致土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)降低，在濟源市南部黃土丘陵區(qū)、西部低山區(qū)、北部高山區(qū)有機肥施用量明顯不足，造成土壤板結(jié)，農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)受到影響。

第二，盲目施肥，肥料利用率不高。有些農(nóng)戶不按肥料性質(zhì)、土壤養(yǎng)分含量和小麥吸肥特性來確定用肥種類、施肥量和施肥方法，而是根據(jù)經(jīng)驗盲目施肥或看別人怎么施，自己再照搬過來，基肥采取“一炮轟”、追肥期過早撒施尿素的情況還占據(jù)著很大的比例，這些現(xiàn)象常常導致肥料利用率下降的問題。

第三，氮肥施用不合理。一方面，有些農(nóng)戶氮肥施用過少，由于秸稈還田地塊秸稈腐爛需要吸收大量氮素，不增施氮肥易出現(xiàn)麥苗黃弱現(xiàn)象，使小麥產(chǎn)量下降。另一方面，有些農(nóng)戶習慣底肥施用大量碳銨及尿素，氮肥過量施用對人體、大氣、土壤、水體及作物都會產(chǎn)生不良影響。如未被植株吸收的NH4+經(jīng)過氧化形成NO2-和NO3-，一部分淋失至地下水中，引起面源污染；另一部分反硝化形成的N2O 能夠破壞大氣臭氧層，危害人體健康[2]；同時還會導致肥料流失浪費、土壤板結(jié)、麥苗瘋長，小麥抗寒、抗旱和抗倒性能變差等問題。

第四，培肥地力效果差。在一些秸稈還田地塊，由于秸稈粉碎過粗入土過淺、秸稈還田量過多、秸稈還田后與小麥播種期間隔時間短等因素的存在導致秸稈不能盡快腐爛，不能很好地改良土壤性狀，肥效難以得到良好發(fā)揮。

針對以上問題，建議有關(guān)部門大力宣傳科學施肥知識，增強農(nóng)民科學用肥意識，將測土配方施肥、化肥減量增效等技術(shù)落實到位，整體提高農(nóng)民科學種田能力[3]。通過增加小麥生產(chǎn)科技含量，最終達到穩(wěn)步推進地力培肥、逐步提升肥料利用率、穩(wěn)步提高小麥品質(zhì)的目的。

3 水分

3.1 現(xiàn)狀小麥生產(chǎn)用水包括地表水及地下水。地表水包括蓄水工程供水、引水工程供水、提水工程供水等。地下水主要是機井水，目前濟源市農(nóng)村灌溉用井大概有2903 眼左右。

3.2 問題及建議農(nóng)業(yè)用水浪費。一方面原因在于部分農(nóng)田地面坡度大，農(nóng)田覆土厚度薄，下面為厚層卵礫石，儲水能力差；另一方面原因是部分農(nóng)田灌溉渠年久失修，漏水嚴重，同時大水漫灌方式也比較普遍。

水資源供需矛盾顯現(xiàn)。由于人口持續(xù)增長、工農(nóng)業(yè)加速發(fā)展等原因，濟源市地下水開采量逐年遞增，導致部分地區(qū)地下水位下降，如珍珠泉近于干枯、河道斷流。濟源城區(qū)除北蟒河、溟河、珠龍河外，河道水量普遍偏小，泥溝河、雙陽河等河道由于上游匯水面積小，基本處于無水或少水狀態(tài)。

建議通過土壤改良、加強農(nóng)田水利設(shè)施建設(shè)、改變傳統(tǒng)灌溉方式等舉措提高水資源的利用率，減少農(nóng)業(yè)用水浪費。同時，農(nóng)業(yè)加速發(fā)展用水遞增、山區(qū)部分地區(qū)工程型缺水等問題將會大力推進節(jié)水型農(nóng)業(yè)的發(fā)展步伐，科學選擇節(jié)水耐旱作物品種、大力提升農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施、積極推廣節(jié)水栽培技術(shù)等舉措成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要條件[4]。

4 土、肥、水綜合治理與合理利用

4.1 抓好土地綜合整治，促進土地利用提質(zhì)增效濟源市通過積極爭取項目資金，加強農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件得到進一步改善。目前東部平原區(qū)大部分形成了田成方、林成網(wǎng)、旱能澆、澇能排、渠相通、路相連的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局，但部分地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施仍不完善，水源很難得到保障。南部黃土丘陵區(qū)、西部低山區(qū)、北部高山區(qū)的大多數(shù)地方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件仍較差，地塊零散，水利設(shè)施不到位，影響了區(qū)域經(jīng)濟的快速發(fā)展。

為了促進土地利用提質(zhì)增效，推進經(jīng)濟社會和生態(tài)效益同步發(fā)展，建議將土地綜合整治與生態(tài)保護、土地流轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)型升級等相結(jié)合，利用高標準農(nóng)田建設(shè)與管護技術(shù)，耕地質(zhì)量與產(chǎn)能提升、土地生態(tài)修復等關(guān)鍵技術(shù)，加快農(nóng)村土地綜合整治。

4.2 積極改良土壤理化性質(zhì)，提升耕地地力濟源市土壤類型復雜，部分土壤表現(xiàn)出瘠、薄、旱、粘的特點。土壤的不良結(jié)構(gòu)與質(zhì)地造成土壤肥力低、耕性差、保水保肥能力差等問題。為了追求高產(chǎn)，重施化肥輕施有機肥、種地不養(yǎng)地等現(xiàn)象仍然存在，導致目前土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)降低、地力下降，特別是南部黃土丘陵區(qū)、西部低山區(qū)、北部高山區(qū)有機肥施用量明顯不足，土壤板結(jié)，農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)受到影響。針對目前土壤現(xiàn)狀，做到一地一策，在增施有機肥的基礎(chǔ)上，根據(jù)土壤養(yǎng)分豐缺指標及施肥指標體系，制定相應的施肥方案，通過有機肥與無機肥配合施用、化肥減施增效技術(shù)的應用，達到地力提升、小麥增產(chǎn)增質(zhì)的目的。

4.3 發(fā)揮水肥協(xié)同效應水、肥能夠相互作用、相互影響。在土壤水分很低的情況下，養(yǎng)分的有效性及利用率將會降低。只有合理的水肥配合，才能以水促肥，以肥調(diào)水，達到水分和養(yǎng)分的高效利用[5]。

小麥產(chǎn)量隨水肥的增加呈先增加后降低趨勢。灌水量低時，水肥交互作用隨肥料用量增高而增高，灌水量高則有相反趨勢。一般來說，水肥耦合效應最佳的田間持水量為60%～70%。節(jié)水高產(chǎn)前提下，小麥全生育期灌水次數(shù)以3～4 次為宜，分別為底墑水、越冬水、拔節(jié)水和灌漿水。灌水方法以噴灌或微灌為主，同時灌水與其他農(nóng)藝措施結(jié)合，灌水后及時中耕松土，從而達到抗旱、保墑、節(jié)水、增產(chǎn)的目的。

其次要適量適時施肥。綜合考慮地力、作物需肥規(guī)律、肥料種類等多種因素，做到施肥科學化、精準化、高效化，即根據(jù)小麥需肥規(guī)律、土壤供肥性能、肥料利用率及土壤貯水狀況確定基肥用量；堅持“以產(chǎn)定氮、測土定磷鉀”的施肥原則，提倡有機無機配合和秸稈還田；以配方肥一次性基施為主，并根據(jù)土壤缺素狀況，適量補施微量營養(yǎng)元素，氮肥基追比控制在5∶5 或6∶4，可有效提高產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。