湖北襄阳耕地质量保护提升和绿色高效施肥服务实践
作者: 李立刚 相成梅 徐军章摘要 总结了湖北省襄阳市开展耕地质量保护提升和绿色高效施肥服务的经验和体会,主要包括摸底、试验、配方、培训和示范、体系建设等工作思路,开源、节流和优施等技术路线。总结了其主要成效、主要做法。讨论了农民科学施肥、绿色生产和农业环境保护意识有待加强、有机肥料推广难及政策激励机制不健全等问题,提出了开展碳达峰碳中和战略下耕地保育、环境保护、绿色生产和减排固碳等技术集成研究和示范及增强政策引导、加强资金投入、强化示范引领等政策建议。
关键词 耕地质量;保护与提升;绿色高效施肥;湖北襄阳
中图分类号 S 147 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2022)21-0162-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.21.039
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Service Practice of Protection and Improvement of Cultivated Land Quality and Green and Efficient Fertilization in Xiangyang of Hubei Province
LI Li-gang,XIANG Cheng-mei,XU Jun-zhang
(Soil and Fertilizer Station of Xiangyang of Hubei Province,Xiangyang,Hubei 441021)
Abstract This paper summed up the experience and experience of developing cultivated land quality protection and promotion and green and efficient fertilization service in Xiangyang,Hubei Province,mainly including mapping,testing,formulation,training and demonstration,system construction,etc.,open source,throttling and excellent technology line.The main achievements and methods were summarized.The problems of scientific fertilization,green production and awareness of agricultural environmental protection,difficulty in spreading organic fertilizer and unsound policy incentive mechanism were discussed,some policy suggestions were put forward,such as carrying out integrated research and demonstration of technologies such as cultivated land conservation,environmental protection,green production,emission reduction and carbon sequestration under the strategy of carbon balance.
Key words Cultivated land quality;Protection and improvement;Green and efficient fertilization;Xiangyang,Hubei Province
耕地质量是指由耕地地力、土壤健康状况和田间基础设施构成的满足农产品持续产出和质量安全的能力[1]。耕地质量是保障粮食安全和重要农产品有效供给、促进农业可持续发展的基础。绿色化生产是集资源节约、环境友好、生态保育、质量高效为一体的可持续行为系统[2],绿色高效施肥是绿色化生产的一个方面。从这2个定义可以看出,耕地质量保护提升和绿色高效施肥是相辅相成的,耕地质量保护提升是绿色高效施肥的基础和前提,而绿色高效施肥则是耕地质量保护提升的手段和途径之一。自2005年国家启动测土配方施肥、2015年开始实施化肥零增长行动以来,湖北省襄阳市9个县(市、区)先后被纳入农业部测土配方施肥补贴项目单位及有机肥替代化肥试点县、化肥减量增效示范县,实现了测土配方施肥、化肥减量增效工作全覆盖。2015—2020年,以实施乡村振兴战略和“藏粮于地、藏粮于技”战略为抓手,以促进绿色兴农、质量兴农和效益优先为导向,开展耕地质量保护提升和绿色高效施肥服务工作,着力提升耕地质量、促进化肥使用量负增长、提高肥料利用率等[3-7]。笔者总结了湖北省襄阳市开展耕地质量保护提升和绿色高效施肥服务的经验和体会,提出了存在的问题和政策建议。
1 工作思路和技术路线
1.1 工作思路
1.1.1 摸底。
摸清土壤家底是开展耕地质量保护提升和绿色高效施肥的基础。主要是采集土样和土壤化验。根据农业农村部《测土配方施肥项目技术规范》《湖北省测土配方施肥补贴项目实施方案》和《湖北省各年度果菜茶有机肥替代化肥试点工作实施方案和化肥减量增效工作实施方案》等相关要求和技术规范[1-2],在全市范围内采取土样,化验碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、pH等,绘制县域土壤主要养分分布图,摸清全市主要耕地土壤家底[8-9]。
1.1.2 试验。
按照《测土配方施肥技术规范》等,开展3414试验、“三区”试验、肥料利用率试验、中微量元素试验、有机肥替代减肥增效试验等田间试验,研究出适合不同种植制度、不同作物、不同生态区、不同土壤耕地质量保护提升和绿色高效施肥所需要的大中微量元素配方、有机肥替代、减肥增效的产品和技术[10]。
1.1.3 配方。
根据土壤家底和各类试验示范数据,研制适合不同种植制度、不同作物、不同生态区、不同土壤的肥料配方,通过配方设计出肥料产品,为耕地质量保护提升和绿色高效施肥提供物质保证。
1.1.4 培训和示范。
通过技术培训和示范区建设,提高成果的可视度、技术到位率及技术覆盖率。
1.1.5 体系建设。通过以上工作,建立“测、配、产、供、施”一体化科技服务体系。
1.2 技术路线
1.2.1 开源。
通过秸秆还田、畜禽粪污综合利用、商品有机肥应用及紫云英、苕子、油菜、鼠茅草、箭舌豌豆等绿肥种植,提高土壤有机质等养分含量,改善土壤性能,从而达到提升耕地质量、实现绿色高效施肥的目的。
1.2.2 节流。通过应用配方肥、缓控释肥和水溶性肥料,做到精准施肥,提高肥料利用率,实现肥料减施增效。
1.2.3 优施。通过水稻侧深施肥、玉米小麦油菜种肥同播、水肥一体化等技术,实现施肥方式优化,提高肥料利用率,减少肥料损失,实现绿色高效施肥。
2 主要成效
2.1 推广面积不断扩大,节本增效明显
测土配方施肥推广应用面积由2005年243 300 hm2,2015年774 000 hm2,增加到2019年956 667 hm2,2020年976 667 hm2,测土配方施肥覆盖率从2015年81.05%,到近3年达90%以上。
实行测土配方施肥技术,肥料当季利用率提高3%以上,水稻、小麦、玉米、棉花、油菜等作物增产率达4.5%~15.1%,蔬菜、特产作物增产率达8.5%~23.7%,平均节本增收525元/hm2以上。
2.2 农民科学施肥水平和施肥结构明显好转
通过广泛宣传、技术培训和示范展示,有力地提高了测土配方施肥技术普及和应用水平。测土配方施肥技术示范田显著增产优势及效果,得到了广大农民群众的充分肯定和认可,使测土配方施肥技术成为农民相信科学、掌握科学、应用科学的一种自觉行为。农民逐步树立基于土壤肥力和作物需肥特点的科学施肥观念,“一包碳铵、一包磷肥用到底”、单施、偏施滥施等不当的施肥方法和现象正逐渐减少,配方肥、复合肥的施用比例逐渐增加,土壤养分结构趋于合理,施肥更科学更合理。
根据襄阳市统计年鉴,2017、2018、2019年全市化肥总使用量(折纯量)分别为576 225、466 308、356 000 t,分别比2016年584 153 t,减少7 928、117 845、228 153 t,实现连续负增长。根据全市土肥系统连续多年的定点调查结果统计,2017—2020年,化肥平均施用量(折纯量)分别为359.55、351.45、312.30、303.75 kg/hm2,实现连续负增长,与统计数据趋势基本一致。调查农户总施肥量中,2017—2020年复合肥和配方肥占比逐年提升,分别达83.12%、85.18%、92.27%、89.13%。施肥结构更趋合理。
2.3 耕地质量建设和生态环境明显好转
测土配方施肥的实施,避免偏施滥施化肥,使得肥料施用更为合理,肥料利用率大大提高,从而减少肥料投入,降低了农业面源污染。同时,通过实施增施有机肥、有机肥替代化肥、恢复种植绿肥、秸秆还田等技术措施,减少了养分流失,改善了土壤理化性状,防止耕地质量退化,实现资源的有效利用,改善和保护了生态环境。
2.4 全市土肥系统得到较快发展
借助测土配方施肥、有机肥替代化肥、化肥减量增效等项目实施,全市共新建和扩建化验室超过3 000 m2,仪器设备全面更新升级,具备了与测土配方施肥技术推广相适应的服务能力。全市从事土肥技术服务人员从过去的不到50人,增加到100多人。通过项目带动,凝聚了经验丰富、懂技术的土肥服务队伍,建立起一套较为完整的土肥技术服务、监测和管理体系。
3 主要做法
3.1 强化组织领导,明确工作职责,确保测土配方施肥工作落实倒位
测土配方施肥、有机肥替代化肥、化肥减量增效等项目的实施,时间紧、任务重、涉及面广,强有力的组织领导是保证。为此,湖北省襄阳市在省耕肥总站统一领导和指导下,引导各县(市、区),在项目实施之初及时成立测土配方施肥、有机肥替代化肥、化肥减量增效等项目工作领导小组和技术专家组。其工作职责:统一领导测土配方施肥、有机肥替代化肥、化肥减量增效等项目建设的相关工作,确定测土配方施肥、有机肥替代化肥、化肥减量增效等项目建设工作路线,监督检查项目实施,解决协调项目实施中的疑难问题,总结、评比、验收准备等工作。同时强化各项工作制度,采取更加有力的措施,确保工作落实到位。
3.2 强化试验示范、取土化验等基础工作,为精准施肥提供基础数据,保证测土配方施肥达到预期目的
3.2.1 强化土壤检测准确化。
首先是建立规范化检测体系。高标准扩建和改建化验室,购置先进测试设备,增加测试项目,提高测试能力。同时建立质量控制体系,通过平行测定、加测标准样、校准工作标准溶液、室内互检、专家把关等一系列措施保证检测结果的准确性。建成高标准化验室10个,其中全国测土配方施肥标准化验室1个。
其次是定点取样规范。每个采样单元取15~20样点,采样路线采用“S”型或“梅花”型,并采用GPS定位系统导航和精确定位。