李 杰 朱培淼 楊曉晨 王少華
(昆山市耕地質(zhì)量與植物保護(hù)站,昆山 215300)
目前,農(nóng)業(yè)面源污染越來越受到人們重視,如何減少化肥施用量成為了降低農(nóng)業(yè)面源污染、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化過程中亟需解決的問題之一[1]。為此,江蘇省昆山市農(nóng)業(yè)部門開展了一系列化肥減量增效工作,取得了一定的工作成效,但仍存在突出的“短板”問題,例如,肥料品種選擇不當(dāng),仍以傳統(tǒng)化肥為主,新型肥料特別是緩控釋肥的使用比例低,而緩控釋肥可以根據(jù)作物所處生長時(shí)期的養(yǎng)分需求,將養(yǎng)分進(jìn)行緩慢釋放或控制[2],有助于減少肥料流失,提高肥料利用率,但因其價(jià)格高(比傳統(tǒng)化肥價(jià)格高出2 000元/t),應(yīng)用面積很少;另外,施肥方式也普遍落后,目前昆山市的施肥方式主要為表施、撒施、沖施,在強(qiáng)降雨、漫灌等情況下,肥料養(yǎng)分易遭雨水或灌溉水淋洗而進(jìn)入地下水或通過徑流、侵蝕等匯入地表水[3],對(duì)生態(tài)環(huán)境造成隱患。由此可見,昆山市化肥施用現(xiàn)狀與面臨形勢(shì)仍十分嚴(yán)峻。
在此背景下,水稻側(cè)深施肥技術(shù)成為了昆山市水稻生產(chǎn)中促進(jìn)稻田化肥減量增效的有益嘗試。水稻側(cè)深施肥技術(shù)是集新型農(nóng)機(jī)、專用肥料、配套農(nóng)藝于一體的新技術(shù),是施肥技術(shù)的重大革新,能延長肥效、顯著提高肥料利用率[4],是化學(xué)肥料提質(zhì)增效的重要發(fā)展方向。近年來,昆山市以鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施為契機(jī),以綠色發(fā)展、質(zhì)量興農(nóng)為導(dǎo)向,積極探索了水稻側(cè)深施肥的科學(xué)施肥新模式?,F(xiàn)筆者擬對(duì)側(cè)深施肥技術(shù)在昆山水稻化肥減量生產(chǎn)中的應(yīng)用情況及推廣建議進(jìn)行綜合分析,以期為昆山市水稻生產(chǎn)建立可持續(xù)發(fā)展的、集約化的農(nóng)業(yè)養(yǎng)分管理體系和科學(xué)施肥技術(shù)體系提供科學(xué)依據(jù)和參考資料。
為探索適合昆山市的水稻側(cè)深施肥技術(shù),昆山市農(nóng)業(yè)部門從小區(qū)試驗(yàn)開始,重點(diǎn)對(duì)水稻側(cè)深施肥技術(shù)與常規(guī)施肥方法進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證,探索了水稻側(cè)深機(jī)械施肥的適應(yīng)性和可靠性,這為進(jìn)一步大面積推廣水稻側(cè)深施肥技術(shù)提供了技術(shù)支撐。
1.1.1 研究篩選水稻側(cè)深施肥技術(shù)的適用肥料與應(yīng)用技術(shù)模式
自2017年以來,昆山市耕地質(zhì)量與植物保護(hù)站在廣泛征求省內(nèi)大專院所專家意見的基礎(chǔ)上,選用多種新型緩控釋肥料,開展了水稻側(cè)深施肥技術(shù)的田間肥效試驗(yàn),通過多年的試驗(yàn)示范,最終確立了以新型緩控釋肥為主的水稻側(cè)深施肥“一基一追”兩次施肥模式。
1.1.2 發(fā)布新型肥料示范應(yīng)用推薦目錄
根據(jù)多年試驗(yàn)示范效果,2020年昆山市發(fā)布了全市水稻側(cè)深施肥技術(shù)適用的新型緩控釋肥推薦名錄,分別為山東中化“美農(nóng)控釋摻混肥”(26-10-12)、江蘇華昌“華昌穩(wěn)定性復(fù)合肥”(26-10-15)和上海永通“馬拉松水稻緩釋摻混肥”(30-8-12)。
1.1.3 開展宣傳培訓(xùn)觀摩
為在昆山市全面推廣水稻側(cè)深施肥技術(shù),通過“請(qǐng)進(jìn)來、走下去”的方式,給全市農(nóng)技人員和種植大戶培訓(xùn)和普及水稻側(cè)深施肥技術(shù)。同時(shí),在全市各個(gè)區(qū)鎮(zhèn)設(shè)立多個(gè)示范方,通過現(xiàn)場(chǎng)觀摩,讓大家切身感受水稻側(cè)深施肥技術(shù)的好處,從思想上徹底改變傳統(tǒng)施肥方式。
1.1.4 財(cái)政助力新肥料及新技術(shù)的示范推廣
為了更好地示范推廣水稻側(cè)深施肥技術(shù),昆山市對(duì)水稻側(cè)深施肥技術(shù)進(jìn)行了財(cái)政補(bǔ)貼,如實(shí)行適用機(jī)械購置補(bǔ)貼,對(duì)側(cè)深施肥插秧機(jī)實(shí)行購置補(bǔ)貼,各級(jí)財(cái)政補(bǔ)貼占插秧機(jī)身價(jià)的70%左右;實(shí)行側(cè)深施肥補(bǔ)貼,對(duì)應(yīng)用新型肥料的示范戶每噸肥料補(bǔ)貼1 500元,側(cè)深施肥作業(yè)費(fèi)每667 m2補(bǔ)貼10元。
近年來,昆山市根據(jù)多年的試驗(yàn)示范,形成了水稻側(cè)深施緩控釋肥替代普通化肥、化肥用量減少20%、“一基一追”肥料運(yùn)籌(基肥與穗肥比例為7∶3)等技術(shù)模式,并開展了推廣應(yīng)用。2020年昆山市開展了面積為527 hm2的水稻側(cè)深施肥技術(shù)大田示范,結(jié)果表明,水稻生產(chǎn)上應(yīng)用側(cè)深施肥技術(shù)具有良好的效益。
1.2.1 經(jīng)濟(jì)效益
采用“緩控釋肥+側(cè)深施肥+一基一追”兩次施肥方式,在幾乎不增加水稻施肥成本的基礎(chǔ)上,促進(jìn)了水稻生長前期分蘗形成和花前生物量積累與轉(zhuǎn)運(yùn),增加了每667 m2有效穗數(shù),從而提高了水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益[5]。2020年昆山市各區(qū)鎮(zhèn)的水稻側(cè)深施肥技術(shù)示范結(jié)果表明,在水稻產(chǎn)量同等水平下,應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù)較常規(guī)施肥每667 m2減少純氮用量4 kg、減少施肥次數(shù)2次,每667 m2增效104.7元。
1.2.2 環(huán)境效益
2020年昆山市各區(qū)鎮(zhèn)的水稻側(cè)深施肥技術(shù)示范結(jié)果表明,應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù)的稻田中氮素利用率為43.8%,較常規(guī)施肥稻田提高5.8%。由此可見,應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù)可有效減少肥料養(yǎng)分流失,這不僅促進(jìn)了農(nóng)業(yè)面源污染風(fēng)險(xiǎn)的有效防控,還提升了發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的環(huán)境效益[6]。
1.2.3 社會(huì)效益
推廣應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù),一方面,為農(nóng)業(yè)推廣部門實(shí)施化肥減量提供了替代性肥料產(chǎn)品,且能將其作為一個(gè)重要的引領(lǐng)性技術(shù)與工作抓手,推動(dòng)全社會(huì)參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的化肥減量工作;另一方面,減少了水稻生產(chǎn)中的化肥施用量與施用次數(shù),對(duì)于緩解農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺具有重要的社會(huì)效益[7]。
緩控釋肥作為配套水稻側(cè)深施肥技術(shù)的肥料產(chǎn)品,在生產(chǎn)與推廣應(yīng)用過程中尚缺乏明確的配套政策。目前,昆山市僅僅根據(jù)財(cái)政分配資金在開展肥料應(yīng)用示范,難以大面積推廣應(yīng)用。
與普通水稻配方肥相比,緩控釋肥因其生產(chǎn)中增加工藝環(huán)節(jié),導(dǎo)致其生產(chǎn)成本相應(yīng)增加,肥料價(jià)格提高1 500~2 000元/t,即每667 m2稻田的肥料成本增加50~70元。同時(shí),目前市場(chǎng)上有很多不同品牌的緩控釋肥,且同一個(gè)品牌的緩控釋肥也有不同種類的肥料,其施用效果也不盡相同,農(nóng)戶在選擇購買時(shí),缺乏參考,難以選擇到與作物對(duì)應(yīng)且肥效持久的肥料種類。
水稻側(cè)深施肥技術(shù)的推廣面積與側(cè)深施肥機(jī)械的數(shù)量也密切相關(guān),在水稻有限的播栽時(shí)間約束下,農(nóng)機(jī)配套跟不上會(huì)嚴(yán)重影響側(cè)深施肥技術(shù)在水稻生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用。據(jù)調(diào)查,昆山市以往購買的部分水稻插秧機(jī)動(dòng)力較小,無法再加裝側(cè)深施肥機(jī)具,需及時(shí)更新機(jī)具。
宣傳與培訓(xùn)是廣大農(nóng)民快速了解并掌握新品種、新技術(shù)的重要途徑。針對(duì)水稻側(cè)深施肥技術(shù),目前大部分農(nóng)戶僅是初步的概念性認(rèn)識(shí),未能了解與掌握相關(guān)技術(shù)要點(diǎn),更不清楚如何去選擇適合的肥料類型。同時(shí),由于缺乏技術(shù)指導(dǎo),在水稻側(cè)深施肥技術(shù)推廣示范過程中,部分農(nóng)戶仍將緩控釋肥按照傳統(tǒng)的作業(yè)習(xí)慣施用。另外,在昆山市各地區(qū)現(xiàn)有的技術(shù)培訓(xùn)中,涉及水稻側(cè)深施肥技術(shù)的培訓(xùn)較少,這不利于調(diào)動(dòng)廣大農(nóng)民應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù)的積極性,更不利于水稻側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用。
昆山市農(nóng)技推廣部門要依托科研院所、大專院校的技術(shù)力量,積極與緩控釋肥生產(chǎn)企業(yè)和農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)開展適用肥料和配套農(nóng)機(jī)的協(xié)作研究。同時(shí),要結(jié)合昆山市當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)部門主推的緩控釋肥養(yǎng)分配方比例,通過配方審核、小區(qū)試驗(yàn)、大田示范、技術(shù)模式應(yīng)用等方式,因地制宜地制定適宜本地推廣應(yīng)用的技術(shù)模式和緩控釋肥推薦目錄。
針對(duì)緩控釋肥價(jià)格偏高的問題,要借鑒測(cè)土配方肥推廣應(yīng)用的成功經(jīng)驗(yàn),將緩控釋肥納入政府補(bǔ)貼政策體系的同時(shí),加大財(cái)政補(bǔ)貼力度。同時(shí),探索建立水稻側(cè)深施肥技術(shù)的長效補(bǔ)貼機(jī)制,消除農(nóng)戶在選擇應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù)時(shí)因肥料價(jià)格因素而帶來的干擾。
為了更好地推廣應(yīng)用水稻側(cè)深施肥技術(shù),要加強(qiáng)培訓(xùn),使農(nóng)技人員和種植大戶充分了解技術(shù)成效,并掌握技術(shù)要點(diǎn);要在各區(qū)鎮(zhèn)設(shè)立水稻側(cè)深施肥技術(shù)的高效應(yīng)用示范區(qū),以使廣大農(nóng)戶通過眼見為實(shí)的切身體驗(yàn),增加對(duì)水稻側(cè)深施肥技術(shù)的信任度;要加大宣傳力度,如利用報(bào)紙、電臺(tái)、新聞、網(wǎng)絡(luò)等媒體平臺(tái),大力宣傳水稻側(cè)深施肥技術(shù)的好處,營造社會(huì)各界廣泛關(guān)注的氛圍,共同推動(dòng)水稻側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用。
水稻側(cè)深施肥技術(shù)作為2020年國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部十大領(lǐng)先技術(shù),不僅融合了農(nóng)藝和農(nóng)機(jī)技術(shù),還具有省工、增效的作用,故側(cè)深施肥替代傳統(tǒng)施肥是科學(xué)施肥的必然選擇。下階段,昆山市需在水稻側(cè)深施肥的技術(shù)模式、補(bǔ)貼政策及宣傳培訓(xùn)等方面加大工作力度。
目前,新型緩控釋肥料成為了肥料研究的熱點(diǎn),也被譽(yù)為21世紀(jì)肥料產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向[8]。然而,我國緩控釋肥的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展相對(duì)落后,具體表現(xiàn)為:(1)肥料成品價(jià)格昂貴,一般緩控釋肥的價(jià)格相當(dāng)于普通化肥的2~8倍;(2)市場(chǎng)混亂,沒有統(tǒng)一的緩控釋肥產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),難以評(píng)判質(zhì)量好壞;(3)推廣范圍有限,目前緩控釋肥大多應(yīng)用于花卉、草坪、苗圃等高端經(jīng)濟(jì)作物類,雖然在水稻、玉米、小麥、大豆、蔬菜和水果等農(nóng)作物上也有所應(yīng)用,但總量不多。因此,進(jìn)一步研制開發(fā)新型、高效、廉價(jià)的包膜材料及簡單易操作的生產(chǎn)工藝是當(dāng)前我國緩控釋肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要目標(biāo)。同時(shí),鑒于減少環(huán)境污染是今后我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本方向,環(huán)保無疑是緩控釋肥推廣應(yīng)用的一個(gè)必要條件。因此,在緩控釋肥生產(chǎn)和使用過程中,應(yīng)避免包膜材料在土壤中難以降解對(duì)土壤造成二次污染[9]。此外,未來緩控釋肥的標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)向多元化邁進(jìn),除本身的緩控釋功能外,還應(yīng)同時(shí)滿足殺菌、除蟲、吸水、保水等要求。