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1、保定市農(nóng)機工作站 2、河北省農(nóng)機修造服務總站
深厚層施肥是一個創(chuàng)新性的概念,也是一項國際前沿性的農(nóng)機新技術(shù)。深厚層施肥與頂層肥、頂層肥深度、底層肥、底層肥深度、肥層厚度等一同列入農(nóng)業(yè)部發(fā)布實施的NY/T2851-2015《玉米機械化深松施肥播種作業(yè)技術(shù)規(guī)范》第三章術(shù)語和定義之中,成為規(guī)范的農(nóng)業(yè)行業(yè)標準術(shù)語。深厚層施肥經(jīng)河北省科學技術(shù)情報研究院(國家一級科技查新咨詢單位)查新表明“在國內(nèi)外文獻中未見相同報道”,為國內(nèi)外首創(chuàng)。
NY/T2851-2015《玉米機械化深松施肥播種作業(yè)技術(shù)規(guī)范》中給出的定義為“深厚層施肥(subsoilanddeep-layerfertilization):利用深松施肥鏟等裝置,將肥料施在地表10cm以下至深松深度不小于25cm的深松溝底,且肥層厚度不小于12cm的一種施肥方法?!?/p>
深厚層施肥自2011年發(fā)明以來只有短短5年的時間,在此之前曾使用過諸如分層施肥、全層施肥、多層施肥等一些名詞。但是,由于這些名詞有其固有的規(guī)范定義,如果借用來表示深厚層施肥,則顯得內(nèi)涵不夠規(guī)范、準確。
國家權(quán)威機構(gòu)全國科學技術(shù)名詞審定委員會審定公布的全層施肥與分層施肥定義?!叭珜邮┓剩╳holelayerfertilization):通過耕作將肥料均勻分布施于土壤耕層的施肥方法,是基肥施用方法之一?!薄胺謱邮┓剩╯eparatedlayerfertilization):結(jié)合深耕深翻將遲效肥料施在土壤底層或中層,在播種或定植時再將少量的速效肥料施在土壤表層的一種施肥方法?!?/p>
全層施肥的主要特征是在整個土壤耕層之中全部均勻地分布肥料,常見的實施方式如:使用機械或人工將肥料拋撒于地表后通過旋耕將肥料施于土壤耕層。而深厚層施肥為避免出現(xiàn)燒苗燒根現(xiàn)象,地表以下10cm的耕層范圍沒有化肥,所以使用“全層施肥”概念來表述是不妥當?shù)摹?/p>
分層施肥的定義非常明確地表述了實施方式和主要特征,一是結(jié)合深耕深翻;二是施肥過程分成兩次進行;多層施肥目前沒有權(quán)威的定義,但在使用中其含義與分層施肥基本相同。深厚層施肥在土壤中的分布沒有明確描述,雖然有些情況可以是分層的,但追求的目標是連續(xù)的、無層的,顯然使用“分層施肥”、“多層施肥”表述也是不妥當?shù)摹?/p>
鑒于借用全層施肥、分層施肥、多層施肥概念存在諸多不妥之處,有必要從全面的、長期的、方向性的角度進行一個新的規(guī)范性的定義,因此,經(jīng)過深入試驗與研究,提出了深厚層施肥這一概念并進行了定義。
深厚層施肥概念,簡明形象、準確規(guī)范、內(nèi)涵確定。它不強調(diào)實施方式中施肥裝置的結(jié)構(gòu)與型式,而是概括了肥料在土壤中的分布狀態(tài),既包含了現(xiàn)有深厚層施肥的所有方式,也為今后新結(jié)構(gòu)、新方式的出現(xiàn)留出了充足的空間。
深厚層施肥目前主要用于玉米免耕播種施肥作業(yè),也可用于棉花、大豆等中耕作物的播種施肥作業(yè)。深厚層施肥實現(xiàn)了一溝三用(深松溝同時也是施肥溝和種床溝)、多效疊加,具有深松打破犁底層改良土壤,肥料施于根系密集區(qū)便于吸收,免耕播種兼有深耕效果的特點,技術(shù)效果顯著、特征明顯、內(nèi)涵明確。
底層肥施于不小于25cm的深松溝底,施肥深度達到或超過深施肥的最大深度。
肥料施于地表以下10cm至不小于25cm的深松溝底的范圍,肥層厚度一般可達15cm(要求最小肥層厚度大于等于12cm)。如果深松深度增加(超過25cm),肥層厚度就會同步增加。
從理論上講,肥料在土壤中的分布應由植物根系的分布和肥料吸收特點而定,但是考慮到技術(shù)的可行性,目前階段肥層分布既可以是完全均勻分布,也可以是均勻分布的層狀,還可以是非均勻的斷續(xù)分布。
深厚層施肥是伴隨著深松技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的,由于施肥作業(yè)時需要利用深松施肥鏟等裝置,肥料需施在深松溝內(nèi),也可以部分施在深松溝旁,因此,土壤中肥料的分布為帶狀長條形。肥層厚度大于等于12cm,肥層寬度由深松施肥裝置的結(jié)構(gòu)而定。
作業(yè)時,深松施肥鏟在前面進行深松,深厚層施肥、開溝器在后面跟著進行播種,種子播在深松施肥鏟松動過的土壤中,肥料處于種子的側(cè)下方或正下方,種肥空間距離在5cm以上。
深松施肥裝置是實施深厚層施肥的關(guān)鍵工作部件,按結(jié)構(gòu)可分為散肥板式、散肥柱式、多施肥器式、二次立體施肥式等型式。
散肥板式深松施肥鏟將深松鏟與施肥鏟合二為一,在深松鏟后部的施肥管上開有多個孔,每個孔的下邊設有一個散肥板,施肥管中向下流動的肥料經(jīng)散肥板反彈后,分別施入到不同深度的土壤中。為確保頂層施肥效果,可專設頂層施肥管。肥料在土壤中的分布成長條形狀,與播種行垂直的斷面為一個4cm×15cm的矩形,即帶狀施肥。散肥板式深松施肥鏟的施肥過程為封閉式,其優(yōu)點是施肥效果好,肥料可按設計要求均勻分布;缺點是底部容易堵塞,影響施肥效果,作業(yè)中要經(jīng)常觀察與疏通。
散肥柱式深松施肥鏟將深松鏟與施肥裝置合二為一,在深松鏟的后部設有一個散肥柱,肥料在下落的過程中一部分直接落向深松溝底部,一部分經(jīng)散肥柱彈起后再落下導致延時入土,從而完成深厚層施肥。散肥柱式深松施肥鏟的施肥過程為敞開式,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉,施肥過程不會造成堵塞;缺點是肥料分布位置難以控制,均勻性較差。
多施肥器式施肥裝置一般采用3個施肥鏟,分別施入頂層肥、中層肥與底層肥,完成深厚層施肥。其優(yōu)點主要是每個施肥鏟的施肥量可控制,也可施入不同品種的肥料;缺點是結(jié)構(gòu)過于復雜,施肥鏟間距較小,作業(yè)中造成掛草、堵塞的幾率較高。
二次立體施肥裝置是在散肥板式或散肥柱式深松施肥鏟的側(cè)后部安裝了一個二次開溝施肥鏟,兩個施肥之間橫向間隔一定距離(10cm左右),種子播在兩個肥層帶之間。為了減小工作阻力和避免秸稈纏繞,適應不同作業(yè)要求,二次開溝施肥鏟設計了管式、箭鏟式、深松施肥鏟式等3種結(jié)構(gòu)形式。其優(yōu)點是可在種子的左右兩側(cè)形成二次立體肥層結(jié)構(gòu),將原有“┃”型(一豎型)施肥形態(tài)轉(zhuǎn)變成“·┃”型(點豎型,)、“┃┃”型(兩豎型)等多種形態(tài);特別是在施肥效果不佳和肥層厚度不足時,可使肥料分布在垂直方向上更均勻,缺點是需要增加一套施肥機構(gòu)。