季衛(wèi)英,單英杰
(浙江省耕地質(zhì)量與肥料管理總站,浙江 杭州 310020)
耕地是人類賴以生存的基礎(chǔ),良好的耕地能夠產(chǎn)出更多安全農(nóng)產(chǎn)品,同時還能保持生態(tài)平衡,所以培育健康的耕地地力十分重要。綠肥是最清潔的有機肥源,是我國肥料行業(yè)三駕馬車(化肥、有機肥、綠肥)之一,沒有重金屬、抗生素、激素等殘留威脅,完全能夠滿足現(xiàn)代綠色農(nóng)業(yè)對培育健康耕地地力的需求[1]。近年來,浙江以沃土工程、標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田質(zhì)量提升、化肥減量增效等耕地質(zhì)量保護與提升項目為依托,將種植綠肥作為項目實施的重要內(nèi)容,綠肥種植面積基本穩(wěn)定。隨著綠肥種植與秸稈還田、增施商品有機肥等有機替代培肥措施的普及,緩控釋肥、水溶肥等綠色高效新型肥料的推廣,土壤調(diào)理劑等技術(shù)的綜合運用,浙江初步集成了一批基于綠肥種植的耕地地力培育模式,土壤肥力狀況穩(wěn)步趨好,有效促進了耕地質(zhì)量逐年提升。
綠肥是指利用某些作物生長過程中產(chǎn)生的全部或部分鮮體,直接或間接翻壓到土壤中用作肥料的植物體;通過它們與主作物的間套輪作,起到促進主作物生長、改善土壤性狀等作用[1]。紫云英、黑麥草、 蠶豌豆、大莢箭舌豌豆、二月蘭等都是浙江適宜種植的綠肥作物,在新墾耕地與熟化耕地地力培育上起著重要作用[2]。
耕地地力指的是耕地綜合生產(chǎn)能力,一般是由立地條件、土壤條件、農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施以及培肥水平等因素所決定,反映了耕地的內(nèi)在及基本屬性,也反映了耕地質(zhì)量的優(yōu)劣[3-4],如浙江省標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)以三等六級來劃分耕地的地力。耕地地力提升主要以耕地土壤肥力的提高、理化性狀的改善來評價。浙江綜合應(yīng)用綠肥種植、秸稈還田、增施有機肥等培肥措施,土壤有機質(zhì)含量穩(wěn)步提升,土壤理化性狀明顯改善。據(jù)全省81個冬綠肥核心示范方跟蹤監(jiān)測,土壤有機質(zhì)含量平均提高6.4%;衢州市衢江區(qū)2個冬綠肥示范區(qū)土壤有機質(zhì)提升幅度分別達9.3%和9.4%;蘭溪市項目區(qū)土壤pH提高0.2個單位,土壤有機質(zhì)和有效磷、速效鉀分別提高了3.3 g·kg-1和2.1、6.3 mg·kg-1。
綠肥種植是有機肥替代化肥的重要途徑之一,通過有機養(yǎng)分替代化肥,有效降低化肥使用量。據(jù)浙江省81個冬綠肥核心示范方跟蹤監(jiān)測結(jié)果,平均化肥減量115.5 kg·hm-2(折純)。開化縣稻田種植紫云英綠肥試驗,可減少施用尿素75 kg·hm-2左右,按全縣常年種植2 000 hm2紫云英計算,可以節(jié)省150 t尿素使用量,折合減少純氮69 t。景寧把紫云英綠肥當(dāng)作水稻專用綠肥,據(jù)測算,2018年水稻紫云英鮮草約達23 800 t,按1.5 t紫云英鮮草折合5 kg純氮計算,共折合純氮79 t,為水稻種植提供了大量優(yōu)質(zhì)的有機肥源,化肥減量非??捎^。
通過在梯田、交通沿線等地實施規(guī)?;N植紫云英、油菜等綠肥作物,2018年全省創(chuàng)建連片百畝以上耕地培肥景觀化示范園(帶)82個,有效促進鄉(xiāng)村休閑經(jīng)濟發(fā)展。如龍泉、開化、定海等地依托當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)資源和人文自然景觀充分展示紫云英與油菜花帶、黑麥草綠帶的美麗景觀,促進創(chuàng)意農(nóng)業(yè)、休閑農(nóng)業(yè)等新業(yè)態(tài)的發(fā)展,有力推動了一、三產(chǎn)業(yè)的融合與鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境的改善。
綠肥還田能提高土壤有機質(zhì)和改善土壤理化性狀已成為共識。土壤有機質(zhì)對土壤pH值有明顯的穩(wěn)定和緩沖作用,所以綠肥還田能提高土壤緩沖能力促進耕地酸化土壤pH值的修復(fù)[5]。據(jù)章明奎[6]等研究浙江水稻土近50 a土壤pH值平均下降0.2個單位,而且土壤有機質(zhì)含量與土壤pH值明顯相關(guān)。浙江2018年開展耕地土壤酸化治理試點項目實施工作,采用在有機肥(綠肥、商品有機肥、秸稈還田)的基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑的治理方式,實施區(qū)域土壤pH值提高0.2個單位以上,土壤酸化得到有效矯治。
通過近幾年的實踐,浙江各地因地制宜總結(jié)出多套成效顯著的基于綠肥種植的耕地地力培育模式,為今后大面積示范推廣做出了良好的示范。
綠肥輪作或套作培育模式在浙江以綠肥-稻水旱輪作、果茶藥園套種綠肥兩大種植方式為主,該培育模式既能充分發(fā)揮綠肥的清潔有機肥源作用,又能發(fā)揮保水保墑、化肥減量等生態(tài)效益,促進作物提質(zhì)增產(chǎn)增效。如龍泉市楊志杰家庭農(nóng)場連續(xù)5 a采用紫云英-稻輪作模式,其生產(chǎn)的“夏山頭”牌蘭巨長壽有機米獲得2018年浙江好稻米金獎;縉云縣三溪鄉(xiāng)厚仁村黃茶基地,通過黃茶套種白三葉模式,很好地抑制了雜草生長,既增加了地面覆蓋,保水保墑和防止水土流失,同時茶園土壤有機質(zhì)得到提升,土壤理化性狀明顯改善,該模式為生產(chǎn)有機茶提供了保障。
耕地培肥景觀化示范園(帶)培育模式是指利用某些觀賞性綠肥具有亮麗色彩的特性,一定規(guī)模集中成片種植紫云英、三葉草、豆科等綠肥作物,形成培肥景觀帶,吸引游客,達到既置景又種肥、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與休閑旅游相融合的耕地培育模式。如開化、龍泉利用紫云英與油菜花帶成功舉辦鄉(xiāng)村文化漫游節(jié),累計吸引游客10萬多人次,實現(xiàn)了耕地地力培育與鄉(xiāng)村休閑旅游的相互融合發(fā)展。
綜合施肥培育模式是指以綠肥種植、秸稈還田、商品有機肥等有機替代為基礎(chǔ),配套使用配方肥、緩控釋肥、水溶肥以及各種專用肥并結(jié)合水肥一體化技術(shù),集成節(jié)水節(jié)肥、促進增產(chǎn)增收、培育健康地力三方并舉的耕地地力培育模式。開化、桐鄉(xiāng)等地采用綠肥種植、秸稈還田、商品有機肥與有機緩釋專用肥相結(jié)合的施肥培肥方式,化肥用量明顯減少,土壤有機質(zhì)提高,有利于培育健康的耕地地力。又如縉云、浦江、蘭溪等地在茭白、葡萄、草莓、蔬菜等經(jīng)濟作物在有機替代(綠肥、秸稈還田、商品有機肥)的基礎(chǔ)上,追肥全程施用水溶肥,實施水肥一體化技術(shù),集成茭白、葡萄、草莓、蔬菜的綜合施肥培育模式。
耕地土壤酸化矯治培育模式主要是在前作種植綠肥的基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑、配方肥等措施,集成調(diào)酸控酸、培肥改良的綜合治理模式,即綠肥+土壤調(diào)理劑+模式。該模式是浙江耕地土壤酸化矯正培育模式之一,綠肥在耕地土壤酸化治理上作了積極貢獻,實施區(qū)域土壤pH值明顯提高,土壤酸化進程得到有效遏制。如浦江縣在葡萄園及水稻田采用綠肥+土壤調(diào)理劑+配方肥(+有機肥+水肥一體化)”綜合模式進行酸化土壤矯治,治理后土壤pH明顯提升。據(jù)5個葡萄園監(jiān)測點監(jiān)測結(jié)果顯示,葡萄園pH平均值從改良前的5.27上升至5.83,提高了0.56個單位;6個水稻田監(jiān)測點監(jiān)測結(jié)果顯示,稻田土壤pH平均值從改良前的4.98上升至5.33,提高了0.35個單位。
在糧食需求和環(huán)境承載的雙重壓力下,耕地地力的培育必須在環(huán)境的約束下進行,所以綠肥種植成為培育健康耕地地力的有效途徑之一。浙江通過大力推廣綠肥種植,土壤理化性狀明顯改善、有機質(zhì)全面提升、土壤pH值明顯矯治,化肥減量增效顯著,作物提質(zhì)增產(chǎn)?;诰G肥種植的耕地地力培育模式加快了耕地地力培育模式的集成與推廣,培育了肥沃、健康、安全的土壤,為提升耕地綜合產(chǎn)能、促進農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展作出了積極貢獻。為進一步培育良好的耕地地力,提出以下幾個方面的對策與建議。
當(dāng)前浙江綠肥品種主要以冬綠肥為主,品種比較單一,種植節(jié)令主要為秋播, 其他季節(jié)綠肥種植面積較少,難以適應(yīng)當(dāng)前不同區(qū)域不同種植制度的需求。建議引進綠肥新品種,開展新品種試驗、示范與推廣工作,探索出各個綠肥品種的最佳種植節(jié)令、種植區(qū)域和方法,讓每個季節(jié)都有適合播種的綠肥品種,不斷擴大綠肥的種植面積;加強綠肥種植與耕地地力培育的研究,提高科技支撐力。如2019年關(guān)于“紫云英+”內(nèi)容被列入浙江省“三農(nóng)六方”科技協(xié)作項目,以期在紫云英綠肥與單季稻化肥減量的施肥關(guān)系研究上有所突破。
紫云英綠肥是浙江省的主栽綠肥之一,約占綠肥總面積1/3強。由于紫云英綠肥開溝排水、翻耕費工費時,種植效益低,農(nóng)民種植紫云英綠肥積極性不高。為了進一步提高農(nóng)民種植積極性,仍需要政府進一步推動。建議把綠肥種植補貼也納入糧食、水果、蔬菜、畜牧業(yè)等各種產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展生產(chǎn)意見中予以支持,政府應(yīng)進一步加強對綠肥工作的指導(dǎo)。
基于綠肥種植的耕地地力培育在浙江已有一些典型模式,并取得了較好的成效,這些典型模式為農(nóng)民提供了可復(fù)制、易操作的樣本。可通過印發(fā)典型模式宣傳資料、懸掛宣傳掛圖、舉辦培訓(xùn)班、召開現(xiàn)場會等形式,利用浙江農(nóng)業(yè)微信微博、農(nóng)民信箱、電視等新媒體進行全方位、多角度的宣傳,營造用地養(yǎng)地的良好氛圍,擴大示范輻射效應(yīng)。