王桂鋒 張立臣 王志杰 趙躍鋒

（河北省衡水市農(nóng)牧局 河北 衡水 053000）

衡水市中低產(chǎn)田改良與思考

王桂鋒 張立臣 王志杰 趙躍鋒

（河北省衡水市農(nóng)牧局 河北 衡水 053000）

衡水市中低產(chǎn)田面積大，通過小麥玉米水肥一體化、測土配方施肥等項目帶動，提出生物、農(nóng)藝、化學(xué)等綜合措施，消除或減輕中低產(chǎn)田土壤限制農(nóng)業(yè)產(chǎn)量提高的各種障礙因素，提高耕地基礎(chǔ)地力，改良中低產(chǎn)田。

中低產(chǎn)田；水肥一體化；節(jié)水；培肥

中低產(chǎn)田是指土壤中存在一種或多種制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的障礙因素，導(dǎo)致單位面積產(chǎn)量相對低而不穩(wěn)的耕地。產(chǎn)量高、低的具體標(biāo)準(zhǔn)，因各地自然條件和生產(chǎn)水平差異較大，目前全國尚不統(tǒng)一。按照全國農(nóng)業(yè)區(qū)劃部門的規(guī)定，以當(dāng)?shù)卮竺娣e近3年平均畝產(chǎn)為基準(zhǔn)，高于平均畝產(chǎn)20%以上的為高產(chǎn)田；低于平均畝產(chǎn)20%以下的為低產(chǎn)田；處于平均畝產(chǎn)±20%以內(nèi)的為中產(chǎn)田。結(jié)合衡水市的耕地實際情況，根據(jù)衡水市耕地地力等級評價結(jié)果，1、2級地定為高產(chǎn)田，3、4級地定為中產(chǎn)田，5、6級地定為低產(chǎn)田。

1 衡水市中低產(chǎn)田類型

衡水市中低產(chǎn)田類型包括干旱灌溉型、瘠薄培肥型、障礙層次型、沙化耕地型、鹽堿耕地型5種類型，以干旱灌溉型、瘠薄培肥型為主。

1.1 干旱灌溉型。其主導(dǎo)障礙因素是干旱缺水。該市全年平均降水量為494.9 mm，降水主要集中在夏季的6～8月份，天然降水遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足作物生長的需要。農(nóng)田灌溉主要靠抽取地下水，致使地下水位連年下降，難以滿足農(nóng)作物生長對水分的需求，成為農(nóng)業(yè)種植增產(chǎn)增效最大的制約因素。

1.2 瘠薄培肥型。全國第二次土壤普查時，該市大部分土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷含量均屬低級，尤其是有機(jī)質(zhì)含量低，使土壤結(jié)構(gòu)不良，水肥氣熱不能協(xié)調(diào)，這是土壤肥力較低的主要障礙。目前，該市土壤有機(jī)質(zhì)平均含量14.54 g/kg、堿解氮平均含量75.86 mg/kg、有效磷平均含量22.24 mg/kg、速效鉀平均含量126.74 mg/kg。與第二次土壤普查結(jié)果相比，有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷含量提高了67.13%、47.05%、344.80%，速效鉀含量降低了10.75%。

2 中低產(chǎn)田改良存在的主要問題

2.1 中低產(chǎn)田面積較大，類型復(fù)雜。衡水市中低產(chǎn)田面積大、類型多。該市的中低產(chǎn)田總面積約41.3萬hm2，占耕地面積的73.10%。

2.2 施肥結(jié)構(gòu)不合理，增產(chǎn)潛能得不到充分發(fā)揮。主要表現(xiàn)在重化肥，輕有機(jī)肥；重氮、磷肥，輕鉀肥；重大量元素肥料，輕微量元素肥料；重經(jīng)濟(jì)作物，輕糧食作物。由于施肥結(jié)構(gòu)不合理，導(dǎo)致氮、磷、鉀比例失調(diào)，增產(chǎn)潛能得不到充分發(fā)揮。

2.3 用地養(yǎng)地不協(xié)調(diào)。對耕地的投入不足，尤其是有機(jī)肥的投入仍處于較低水平。掠奪性經(jīng)營，導(dǎo)致土壤肥力日益下降。由于施肥結(jié)構(gòu)不合理，土壤養(yǎng)分不協(xié)調(diào)，衡水市鉀素平均含量下降10.75%，土壤的增產(chǎn)潛能沒有得到充分發(fā)揮。

3 改良利用措施

3.1 干旱灌溉型土壤改良。該類型土壤改良主攻方向為發(fā)展灌溉。為此，提出以提高灌溉水、土壤水和降水利用率為中心，大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，提高土壤供、蓄水能力，科學(xué)用水，充分挖掘土壤的增產(chǎn)潛力，確保農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)豐收。

3.1.1 大力推廣小麥玉米水肥一體化技術(shù)。在小麥、玉米上試驗示范的微噴灌為主的水肥一體化技術(shù)，現(xiàn)在只有3～5年的時間。高標(biāo)準(zhǔn)糧田建設(shè)田間工程項目和農(nóng)業(yè)部下達(dá)的節(jié)水項目，從2011年起在重點縣進(jìn)行示范。突出表現(xiàn)主要是：一是節(jié)水節(jié)肥。近幾年試驗示范結(jié)果表明，以微噴灌為主的水肥一體化技術(shù)節(jié)水效果，在不同類型的土壤上表現(xiàn)不一樣，與傳統(tǒng)灌溉方式相比，壤質(zhì)土壤每畝節(jié)水50～60 m3，沙質(zhì)土壤每畝節(jié)水可達(dá)100～150 m3。水肥一體化根據(jù)作物生長發(fā)育規(guī)律，需要時施肥澆水，減少肥料向地下的淋溶和地面揮發(fā)，提高肥料利用率10%以上，特別是可以有效的解決夏玉米后期施肥難的問題。二是增產(chǎn)增效。水肥一體化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，得益于國家扶持發(fā)展高效節(jié)水灌溉技術(shù)，而單純的噴灌、滴灌、微噴灌，只節(jié)水不增效。只有和肥料相結(jié)合，實現(xiàn)水肥一體化，才能在節(jié)水的同時實施增產(chǎn)增效。在全省部分地區(qū)的試驗示范結(jié)果表明，小麥主要是節(jié)水效果，增產(chǎn)一般在10%左右；夏玉米的增產(chǎn)幅度較大，主要是解決了中后期追肥難的問題，增產(chǎn)可達(dá)20%～30%。三是省工、省時。傳統(tǒng)的灌溉、施肥費工費時，而使用固定式噴灌或卷盤式噴灌模式，只需打開閥門，合上電閘，一人就能完成這項工作，與普通防滲和小白龍澆地方式相比澆地時間減少一半以上。

該技術(shù)和傳統(tǒng)的灌溉方式相比實現(xiàn)了“三節(jié)二省三增”，即：節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)地、省工、省時、增產(chǎn)、增收、增效，既可減少灌溉用水量，解決麥壟阻截地表水徑流的問題，又使?jié)菜┓矢泳鶆颍黾赢a(chǎn)量。這種效果在實施保護(hù)性耕作的麥田表現(xiàn)的更為突出，特別是該技術(shù)在玉米上的應(yīng)用解決了后期玉米的追肥問題，增產(chǎn)潛力更大。值得注意的是，這項技術(shù)應(yīng)用的好，可以省工、省地，因為它可以節(jié)省整修壟溝、修畦背、澆水改畦、追肥等田間作業(yè)環(huán)節(jié)，降低勞動強(qiáng)度，提高田間作業(yè)效率。近幾年，小麥、玉米水肥一體化技術(shù)試驗示范部分地方不理想的主要原因是在省工、省力方面出現(xiàn)問題，農(nóng)民在田間操作過程中感覺太麻煩；另一個方面就是在田間施工過程不規(guī)范，有的地下管道埋深過淺，造成不必要的損壞，從而造成應(yīng)用效果不好。

3.1.2 實施農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)。農(nóng)藝節(jié)水技術(shù)就是利用農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)提高作物水分利用率。①增施有機(jī)肥和平衡施肥。每年保證有機(jī)肥施用量3 000～4 500 kg/畝，合理調(diào)整氮、磷、鉀比例，以最經(jīng)濟(jì)的投入獲得最佳的效益，施肥比例為1∶0.8～0.9∶0.4～0.5。增施有機(jī)肥既能提高土壤肥力，又可改善土壤結(jié)構(gòu)，增大土壤涵蓄水分的能力，增強(qiáng)根系吸收水分的能力，達(dá)到以肥調(diào)水、提高水分生產(chǎn)率的效果。②深耕蓄水技術(shù)。深耕蓄水技術(shù)是指分期分層逐年加深耕層或推廣深松犁，深松深度可達(dá)40 cm以上，打破犁底層，加深耕層疏松土壤厚度，增加土壤蓄水容量的土地翻耕方法。試驗表明，采用“上翻下松”的深松耕作法，在一定深度內(nèi)，作物增產(chǎn)幅度為20%～50%，土壤蓄水增加20%。③秸稈還田和覆蓋技術(shù)。秸稈堆漚、翻壓和覆蓋還田可以防止形成徑流并減少水分蒸發(fā)。小麥、玉米秸稈直接還田后，具有改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤養(yǎng)分含量、蓄水保墑和增產(chǎn)增收的作用。據(jù)測定，連續(xù)3年麥秸覆蓋玉米田后，地表徑流只相當(dāng)于不覆蓋的37.3%，土壤侵蝕量只相當(dāng)于不覆蓋的41.2%。玉米全生育期0～20 cm耕層土壤含水量均有不同程度的提高。④地膜覆蓋技術(shù)。采用農(nóng)田地膜覆蓋有效地抑制土壤水分的無效蒸發(fā)，抑蒸力可達(dá)80%以上。覆膜的抑蒸保墑效應(yīng)增加了耕層土壤貯水量，水熱條件及作物生長狀況的改善同樣有利于礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收利用。

3.1.3 實施生物節(jié)水技術(shù)。一是調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，種植耐旱作物?？梢赃m當(dāng)調(diào)整小麥—玉米種植面積，增加春播抗旱、耐旱作物面積，如春播地膜棉花、地膜花生、甘薯等。與小麥—玉米種植模式相比，春播作物地膜棉花每畝節(jié)水50 m3。甘薯是典型的耐旱作物，每畝可節(jié)水200 m3左右；花生每畝可節(jié)水30 m3；夏播作物節(jié)水50 m3；夏甘薯節(jié)水100 m3。二是選用抗旱節(jié)水品種。通過選用節(jié)水抗旱作物品種實現(xiàn)水資源的高效利用，如小麥選用衡觀35、石麥15、石家莊8號等高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、節(jié)水品種，玉米選用抗旱、抗逆性強(qiáng)的鄭單958、浚單20等品種。三是推廣小麥適期晚播和15 cm等行距技術(shù)，防止地表水分的無效蒸發(fā)，提高水分利用率。

3.1.4 實施化學(xué)節(jié)水技術(shù)?？拐趄v劑、生長延緩劑、保水劑等拌種和大田噴施，能降低作物葉片蒸騰強(qiáng)度，促進(jìn)根系發(fā)育，有利于根系下扎，吸收深層的土壤水分和養(yǎng)分，提高作物的抗旱能力。

3.2 瘠薄培肥型土壤改良。對于瘠薄培肥型的中低產(chǎn)田，把培肥地力、科學(xué)施肥作為一項重要的增產(chǎn)措施。有機(jī)肥料養(yǎng)分全、緩效，并含有豐富的有機(jī)質(zhì)，能改良土壤結(jié)構(gòu)?；署B(yǎng)分含量高、速效，因而，有機(jī)肥和化肥配合施用能充分發(fā)揮這兩種肥料的作用。

3.2.1 有機(jī)培肥。通過增施有機(jī)肥、種植綠肥、秸稈還田、沼氣、少耕、免耕、合理輪作等方法，增加土壤中有機(jī)質(zhì)的含量，使土壤中的有效氮、有效磷、有效鉀以及微量元素增加，提高土壤肥力，進(jìn)而能提高作物產(chǎn)量，降低有害物質(zhì)的積累，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，還能有效防治作物病蟲害，提高作物的抗性。

3.2.2 無機(jī)培肥。無機(jī)培肥是通過測土配方施肥、適時施肥、適量施肥、合理追肥等措施，增加作物產(chǎn)量，提高化肥使用效率，提高生產(chǎn)效益，減少環(huán)境污染。測土配方施肥是在合理施用有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，提出氮、磷、鉀及微量元素等肥料的施用品種、數(shù)量、施肥時期和施用方法，有效地控制化肥投入量及各種肥料的比例，達(dá)到增產(chǎn)增收，降低成本的目的。目前，衡水市推廣測土配方施肥技術(shù)面積達(dá)到800萬畝。

3.2.3 有機(jī)無機(jī)相結(jié)合。以有機(jī)肥為主，化肥為輔，配合施用，在培肥地力上更能相互取長補(bǔ)短。通過配方施肥做到有機(jī)肥與無機(jī)肥結(jié)合，氮、磷、鉀與微量元素結(jié)合，分層施肥與追肥與葉面噴肥結(jié)合，不但可以均衡提供作物養(yǎng)分，滿足作物不同生育期的生產(chǎn)需要，提高肥料利用率，而且可以改善土壤養(yǎng)分不均衡狀況，通過促進(jìn)作物生長改善土壤性狀。

3.2.4 施用微生物肥料。一是通過肥料中有益微生物的生命活動，固定轉(zhuǎn)化空氣中不能利用的分子態(tài)氮為化合態(tài)氮，解析土壤中不能利用的化合態(tài)磷、鉀為可利用態(tài)的磷、鉀，并可解析土壤中的10多種中、微量元素。二是通過這些有益微生物的生命活動，分泌植物激素，促進(jìn)作物生長，調(diào)控作物代謝。三是通過有益微生物在根際大量繁殖，產(chǎn)生大量粘多糖，與植物分泌的粘液及礦物膠體、有機(jī)膠體相結(jié)合，形成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，能改善土壤物理性狀，增進(jìn)土壤蓄肥、保水能力。根據(jù)作物種類和土壤條件，采用微生物肥料與化肥配合施用，既能保證增產(chǎn)，又減少了化肥施用量，改善土壤及作物品質(zhì)，減少污染。