馬紅強,楊兵麗,李文平,田軍紅,張順林,張志鵬
(1.武山縣蔬菜產(chǎn)業(yè)科技示范園,甘肅 武山 741300; 2.武山縣蔬菜研究所,甘肅 武山 741300)
天水市武山縣既是蔬菜生產(chǎn)大縣,也是甘肅省蔬菜產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的重點縣,蔬菜種植面積較大。番茄是武山縣的主要蔬菜作物,占到其蔬菜種植面積的30%以上;玉米是武山縣的主要糧食作物,歷年種植面積在1萬hm2以上[1]。近幾十年來,當?shù)匾栽黾踊视昧孔鳛樘岣咦魑锂a(chǎn)量的重要手段,盲目施肥、過量施肥、氮磷鉀施肥結(jié)構(gòu)不合理的問題普遍存在[2],不但造成肥料資源浪費、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增加、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降,而且降低了肥料利用率和種植收益,同時對耕地質(zhì)量、農(nóng)田土壤環(huán)境和地下水安全形成潛在威脅,極不符合當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“雙減”要求[3]。
緩/控釋肥可以提高化肥的利用率[4],從而節(jié)約資源,減少化肥流失對環(huán)境造成的污染,減少農(nóng)民的經(jīng)濟負擔,從資源利用、環(huán)境保護、經(jīng)濟效益等多方面考慮都有較好的發(fā)展空間[3],是低碳經(jīng)濟時代的新型增值肥料,被譽為21世紀肥料產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向[5-7]。國內(nèi)研究大多集中于緩/控釋肥在大田作物上的應(yīng)用效應(yīng)方面[4],對比研究緩/控釋肥在蔬菜作物和糧食作物上的肥料效應(yīng)的研究尚未見報道[7]。因此,本研究立足武山縣縣情,以番茄和玉米為主要種植的蔬菜和糧食作物代表,開展緩/控釋肥施用效果的對比研究,旨在指導當?shù)販p少化肥使用量,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,科學合理使用緩/控釋肥。
試驗引進中國農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院控釋肥料中心胡樹文教授的專利產(chǎn)品——989控釋螯合配方肥(品牌:989控久豐),主要技術(shù)參數(shù)為22-8-10(N-P-K),養(yǎng)分形態(tài)控釋氮22%、磷8%、鉀10%,螯合態(tài)中微量元素6%,高活性腐殖酸、氨基酸等有機質(zhì)10%,添加抗重茬劑,肥料吸收利用率達75%以上,肥料控釋材料在土壤中可降解。該肥料在土壤中肥效持久,可達6個月左右,完全適用于大田糧食作物和蔬菜作物。
根據(jù)武山縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際,選取大面積種植的蔬菜作物——番茄(德賽硬粉)和糧食作物——玉米(登海3521)為試驗作物。
試驗時間為2016年4月—2017年10月,具體時段試驗內(nèi)容為:2016年6—11月,在武山縣洛門鎮(zhèn)曲里村開展番茄試驗;2017年4—9月,在鴛鴦鎮(zhèn)丁門村開展玉米試驗。
試驗施肥水平統(tǒng)一設(shè)定,在番茄和玉米上分別選取5個試驗戶地塊作為重復,試驗地塊一半作試驗處理,一半作空白對照,最后測產(chǎn)分析試驗結(jié)果。施肥情況設(shè)定見表1。
試驗處理:番茄和玉米基肥均用豬糞60 000 kg/hm2施入量,考慮到番茄、玉米對水肥的需求規(guī)律不同,對番茄采取磷酸二銨450 kg/hm2(基施)、989控久豐750 kg/hm2(70%基施,30%追施)的施入量,對玉米采取磷酸二銨750 kg/hm2(基施)、989控久豐600 kg/hm2(全部基施)的施入量。
空白對照:對番茄采取基施豬糞60 000 kg/hm2、磷酸二銨750 kg/hm2,追施速效水溶肥共750 kg/hm2(品牌為活力豐,養(yǎng)分參數(shù)N-P-K為12-6-22,養(yǎng)分總含量40%),分3次(2016年7月4日、8月9日、8月27日)等量追施;對玉米采取基施豬糞60 000 kg/hm2、磷酸二銨750 kg/hm2,追施尿素共計600 kg/hm2,分2次(2017年6月12日、7月10日)等量追施。
表1 989控久豐肥料試驗施肥水平與對照施肥水平設(shè)計
茬口作物結(jié)束后,進行試驗數(shù)據(jù)的收集與匯總,總結(jié)分析試驗效果并進行效益評價。利用Excel 2007進行數(shù)據(jù)分析匯總。
試驗結(jié)束后分別測算各試驗戶當年作物產(chǎn)量與肥料投入,與對照試驗的產(chǎn)量與施肥量進行核算比較,然后統(tǒng)計核算989控久豐施肥試驗的增產(chǎn)節(jié)肥效果(表2)。
表2 989控久豐試驗施肥水平設(shè)定與增產(chǎn)情況統(tǒng)計
2.2.1 經(jīng)濟效益
試驗表明,989控久豐使用總體上能夠減少化肥投入成本和追肥次數(shù)。經(jīng)測算,989控久豐施肥處理在番茄上實現(xiàn)增產(chǎn)2.6%,雖然產(chǎn)量增加不多,但肥料投入減少300 kg/hm2,與此同時減少追肥次數(shù)3次,總體上有效減少了追肥的物資成本和人力成本;在玉米上減少化肥用量190 kg/hm2,實現(xiàn)增產(chǎn)9.0%,增產(chǎn)幅度較為明顯。從試驗結(jié)果可看出,989控久豐的增產(chǎn)效益糧食作物高于蔬菜作物。
2.2.2 社會效益
989控久豐試驗實施過程中,在示范戶帶動下,項目區(qū)及其周邊的農(nóng)戶已認識到緩/控釋肥的節(jié)肥增產(chǎn)效應(yīng),對緩/控釋肥的引進有了全新的認識和一定程度的認可[8-9],該區(qū)域種植結(jié)構(gòu)和施肥習慣正在逐步發(fā)生變化,當?shù)剞r(nóng)資市場緩/控釋肥市場占有率也在逐步提高,可供農(nóng)戶選擇的肥料種類更豐富了。同時,結(jié)合緩/控釋肥試驗示范在各村開展的科技培訓和田間技術(shù)指導,進一步提高了當?shù)剞r(nóng)戶的種植水平,培育和扶持了一部分示范種植戶和技術(shù)能手。
2.2.3 生態(tài)效益
989控久豐表現(xiàn)出的增產(chǎn)節(jié)肥效果,促使一些區(qū)域粗放、盲目、零散的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)逐步朝著規(guī)?;?、標準化格局轉(zhuǎn)變;緩/控釋肥解決了化肥投入量大、成本高的問題,一定程度上減少了化肥的盲目大量投放,符合當前農(nóng)業(yè)“雙減”的生產(chǎn)要求,引領(lǐng)了綠色高效生產(chǎn)理念,提高了農(nóng)民科學施肥的意識,開啟了綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)發(fā)展新模式,促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展[10]。
推廣試驗表明:在天水武山縣示范推廣的989控久豐肥效良好,增產(chǎn)潛力明顯,在番茄上使用增產(chǎn)2.6%,減少化肥用量300 kg/hm2,在玉米上使用增產(chǎn)9.0%,減少化肥用量190 kg/hm2。989控久豐在武山縣作物生產(chǎn)中應(yīng)用取得了良好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益,綜合效益十分明顯,今后應(yīng)進一步加大示范推廣力度。