王新城
(呼倫貝爾市農牧技術推廣中心,內蒙古 呼倫貝爾 021008)
有機農業種植技術主要是指有針對性地采用綠色有機肥,在種植技術以及病蟲害防治技術等方面有效采取綠色環保措施的新型農業技術類型[1-2]。有機農業種植和發展能夠呈現出更加良好的節能、環保、綠色發展效果,以此更有效地完成有機農業的綠色生產目標,對于農產品的品質有極大的提升作用,從而促進農業產業實現轉型升級,為人體健康提供必要保障。
產前階段主要是對農業投入品質量及對農田土壤的要求。有機農業種植技術體系要求對退化的農田和受到農業活動及工業“三廢”影響而造成污染的農田進行生產前的地力恢復及生態修復,確保農田清潔、肥沃。對農業投入品的要求是使用高效、低毒的飼料添加劑、獸藥、農藥,以及高產、無毒、健康的種子、種禽、種畜[3]。
產中階段主要是管理措施及農業技術的應用,包括生態化的禽畜飼養管理、無害化防治動植物病蟲害、高效利用資源、保護性耕作措施的應用及合理的耕作制度等。產中階段要求提高作物的保護能力及作物系統的自我調節控制能力。例如對于不同品種、不同作物采用套種、混種、間種等措施,從而達到控制田間雜草生長和控制病蟲害的效果[4-5]。通過使用低毒驅蟲劑、植物殺蟲劑、利用抗性品種、對播期及成熟期進行調整、應用合理栽培技術等措施,盡可能減少農業生產系統的病蟲害。
有機農業種植技術體系要求確保養分可實現封閉性循環。有機農業常通過維持系統內水分、能量、養分及廢棄物等物質閉合循環的措施來維持土壤肥力。例如采用土地休閑、輪作等農藝活動及適當的土地耕作,或從有機畜牧養殖中獲得有機肥等提高土壤肥力,進而減少對外在環境的依賴[6]。
為減少農業生產對土壤的破壞,維持長期植被覆蓋及農業生產穩定,有機農業鼓勵非生產作物保留生長區域以及在同一區域內種植多種類別的作物。在多種類別的作物共同生長的條件下,田間作物的生存時間更長,能提供合適的生存環境以供益蟲生物生存,為農業生產系統的穩定性提供保障。此外,同一區域內種植多種作物可提供多樣化、穩定的作物供應。
有機農業種植技術體系要求產后階段的保嫩、貯藏、運輸、加工等環節不能使用有害、有毒的防腐劑、化學添加劑等,對農業廢棄物要采用資源化、再利用、減量化處理措施。
充分利用先進技術、科研成果建立標準化生產體系,從投入品、農田環境、生產過程及產品等控制農業生產各生產環節,從管理層面、技術層面提高農業生產水平,實現生態效益、社會效益及經濟效益的統一。
圍繞產品質量安全標準、生產技術規范、產地環境及農產品品質等建立農業標準。有機農業種植標準化技術體系涵蓋以下內容。
第一,圍繞安全限量標準、農產品生產技術規程,建立地方技術規范、地方技術標準,涉及與農業相關的行業標準,以及國家標準配套的產地環境、施肥、灌溉、制種、用藥、采收、儲運、加工等環節的標準化技術。
第二,圍繞水產品、水果、畜產品、蔬菜、糧食等農產品,建立農產品基地的生產技術規范、產地環境及產品質量安全標準。
第三,建立農業資源保護及利用標準、農業投入品安全性評價標準、農產品質量安全風險評估標準、轉基因農產品安全評價標準等,為行政執法提供技術標準[7-8]。
對農畜產品、農業投入品(飼料、添加劑、獸藥、動植物生長調節劑、肥料及農藥)、種子質量、產地環境(氣、土、水等)開展農產品質量安全監測。監測技術體系應涵蓋種畜、種苗、種子監測技術及質量檢驗技術,土壤農藥殘留等監測技術,轉基因食品檢測技術,有毒有害物質、農產品獸藥殘留、農藥殘留的檢測分析方法,建立重要有機污染物、獸藥、農藥、飼料添加劑、食品添加劑、生物毒素、植物病原、人畜共患疾病病原體、違禁化學品的快速檢測設備及技術,尤其是高效、實用、簡便、快速的農產品檢驗檢測技術及設備[9]。
2.3.1 無公害農藥應用技術
應用無公害的農藥品種。無公害農藥要具有較高選擇性,對有害生物有良好的防治效果,但對病蟲害天敵、人畜、其他非靶標生物的安全性較高。要求其在自然條件下可降解,不對環境質量造成負面影響。農藥的毒副作用體現在無選擇性、持久性、毒性3 個方面。克服上述3 點并對害蟲具有控制作用的農藥就是無公害農藥。
從農藥的來源角度可將農藥劃分為化學合成農藥、生物源性農藥、礦物源性農藥3 類。化學合成農藥在農業生產中應用廣泛,毒性大,多為高殘留農藥,對水環境、大氣造成的污染嚴重,可造成野生動物、禽畜中毒,不適用于有機農業。生物源性農藥、礦物源性農藥來源于自然界,無毒或毒性較低,降解后不會對環境造成污染,適用于有機農業。以礦物源性農藥為例,常見的礦物源性農藥包括波爾多液、石硫合劑、石灰、硫磺等。波爾多液在病害防治中應用廣泛,對馬鈴薯晚疫病、炭疽病、霜霉病的防治效果良好,可防治多種病蟲害;石硫合劑為硫磺、生石灰、水調制而成,可同時發揮殺螨、殺蟲、殺菌效果;石灰可防治酸性土壤的易發病害和由缺鈣引起的病害;硫磺粉可調節土壤酸堿度、防治病蟲害、殺螨、滅菌[10-11]。
在施用農藥時,需要根據一般施藥原則,混合、交替、輪換使用不同類品種農藥,避免病蟲害產生抗藥性。施用農藥時需要注意操作技術的規范性,合理施用農藥,充分發揮藥劑的作用。
2.3.2 合理的施肥技術及肥料投入
有機農業生產過程離不開合理、科學的施肥。合理施肥不僅能為作物生長提供足夠的營養需要,還能減少由于施肥引起的土壤環境破壞、重金屬污染及病蟲害傳播。有機農業生產所使用的肥料必須嚴格控制重金屬等有毒有害物質的含量,不能超過國家、行業、地方標準的要求。
要按照以下原則科學施肥:以基肥為主,以追肥為輔;以多元專用復合肥為主,以單質肥為輔;以精制生物有機肥、精致無機肥、混合肥為主,以其他肥料為輔;不使用激素類葉面肥,控制化肥的使用,做到根據作物、土壤條件、時間、天氣等合理施肥[12]。
大力開展測土配方施肥是有機農業生產的必經之路。應積極推廣科學施肥理念及技術,開展測土配方施肥。增強農民科學施肥意識,為農產品質量安全提供保障,對減少由于施肥不合理引起的農業生態環境污染、充分利用肥料、減少無效施肥、促進農業可持續發展意義重大,還能降低農業生產成本、提高糧食單產、實現持續增收、糧食穩定增產。
2.3.3 生物防治病蟲草害
生物防治病蟲草害技術主要包括以下幾方面。
第一,利用間作、套種、輪作等方式防治病蟲草害。間作、套種可增加生物種群數量,從而發揮控制病蟲草害的作用。例如大豆與玉米間作,由于通風條件、透光條件良好,可減輕玉米螟、黏蟲、大小葉斑病的為害,還可以減少大豆蚜蟲的發生。輪作通過水旱輪作、抗性作物與感性作物輪作、非寄生作物與寄生作物輪作等方式惡化害蟲、病原物的生存條件,使土壤中的病原物、害蟲在很長一段時間內由于缺乏合適的寄主而失活、死亡。輪作種植能避免單一種植過度消耗土壤中的某種成分,可均衡利用土壤養分。輪作豆科植物可以利用根瘤菌的固氮作用提高土壤氮儲量,有助于提高土壤肥力[13]。
第二,通過調整播種時間及收獲時間來減少、防治病蟲草害。各種草、病、蟲的生活周期固定。調整作物的播種時間及收獲時間可以打亂害蟲的食性時間,減少、防治病蟲草害。
第三,利用微生物和動物來除草、治蟲。合理耕作除培肥土壤、保持地力外,還可以利用天敵防治害蟲。營造適合益蟲的生活環境,惡化害蟲的生存空間,從而發揮減輕蟲害的作用。例如大白菜可散發芥子油氣味,具有抑制韭菜薊馬等害蟲的作用;花生地間種蓖麻,后者可發揮抑制金龜子等害蟲的作用;棉花地套種高粱可引來食蚜蠅、瓢蟲、蜘蛛等益蟲,可利用這些益蟲捕食棉鈴蟲、蚜蟲等害蟲;蝸居與番茄間作可趨避小菜蛾。可利用動物減少蟲草害,例如棉花地放雞食蟲、稻田養草食性魚類,發揮治蟲、治草效果。
第四,生物制劑的應用。生物源性農藥利用活性成分防治病蟲草害。從來源方面,可將生物源性農藥劃分為微生物源農藥、動物源性農藥、植物源性農藥等。例如辣椒加水煮沸后過濾,濾液可用于防治蚜蟲;草木灰浸水過濾,濾液可防治蚜蟲;臭椿種子榨油后留下的麩餅可殺滅金針蟲、螻蛄等害蟲。現代工廠可利用自然界生物分泌物的相互作用開發生物制劑,從而防治病蟲草害,例如提取防衛素、植物毒素、植物源昆蟲激素等生物化學農藥。
地力恢復技術包括:根據耕地資源的性狀、改良利用途徑、生態環境條件、主要障礙類型等區劃耕地,積極應用土肥新產品、新技術;因地制宜地推廣商品有機肥、秸稈還田技術、示范糧肥結合、果肥結合等生態種植模式,加強有機肥的投入,從而充分利用有限的土壤資源;綜合應用優化用肥結構、調整種植結構、治理及控制土壤障礙(鹽化、酸化等),從而提高土壤的安全性、適種性;采取綜合措施調節土壤熱、氣、肥、水等,改造、治理中低產田。
保護性耕作技術中,應用農作物秸稈覆蓋地表,使用機械免耕播種,盡可能減少土壤耕作,以農化技術、機械措施控制病蟲害、雜草。實踐證實,旱作農業區應用保護性耕作技術可以減少水土流失、培肥地力、遏制揚塵揚沙、節本增效。
2.5.1 秸稈利用
機械化秸稈還田技術是收獲農作物后利用秸稈粉碎機就地粉碎秸稈,并均勻拋灑地表,然后深埋。該技術是當前應用較廣泛的秸稈還田技術,可增加土壤有機質,提高土壤保墑蓄水能力、優化土壤理化性狀、改善作物生產環境。機械化秸稈還田技術形式包括玉米秸稈粉碎還田、玉米秸稈豐產溝還田、麥秸蓋田、小麥高留茬等。
加工秸稈用于養畜是一種綜合效益較高的資源綜合利用形式,稻草、玉米秸稈都適合作為飼料。秸稈飼料加工技術主要包括秸稈揉搓加工技術、秸稈飼料壓塊技術、秸稈微生物發酵貯存技術、玉米秸稈青貯飼料技術、秸稈氨化技術等。以秸稈青貯技術為例,該技術粉碎新鮮玉米秸稈后經微生物發酵成為青飼料,發酵過程中產生的酸可避免飼料的營養物質流失,能維持飼料鮮嫩多汁。積極推行秸稈青貯技術,實施秸稈養羊、養牛,可為畜牧養殖業的發展提供助力。
秸稈氣化可為人們提供清潔能源,對緩解能源緊缺具有積極作用。粉碎秸稈后將秸稈送入氣化爐,粉碎后的秸稈在缺氧狀態下燃燒,產生甲烷、氫氣等可燃氣體,可燃氣體供農戶使用。一般1 個4 口之家每天需要4~6 m3可燃氣體,1 kg 秸稈可產生2.5 m3可燃氣體,2 kg 左右秸稈即可滿足需求。
秸稈用于生產食用菌。秸稈可用于生產靈芝、銀耳、猴頭菇、香菇、草菇、金針菇、平菇等食用菌。粉碎秸稈后作為培養基,按照一定比例混合后加入添加劑,經滅菌后即可用于生產食用菌。花生殼、玉米梗均可應用于生產食用菌,其生物轉化率高。
秸稈用作工業原料。秸稈作為生產原料,可應用于編織業、造紙業。秸稈經化學分解后可作為有機肥料。
2.5.2 沼氣技術
沼氣技術將有機物投入沼氣池中厭氧發酵后產生沼氣,留下沼渣、沼液等,對提高農業生產水平具有積極作用。經厭氧發酵后的沼渣、沼液富含生物活性物質,可改善土壤團粒結構,提高有機質含量,有利于恢復土壤微生物生態系統。發酵過程可有效消滅大腸桿菌、人畜寄生蟲卵,可去除懸浮物、BOD5、氨氮等,能減少禽畜污水的污染。沼氣可代替柴薪,用于燃燒及日常照明。
當前我國農業生產過程廣泛推行有機農業種植技術,并在實踐過程中對其進行深化管理,以此體現出更良好的綠色發展效能。同時,融入綠色農業生產理念,能顯著提升有機農作物的產量、質量,為我國農業轉型升級、實現綠色發展提供必要保障。