水稻化肥減施增效技術(shù)實(shí)施效果評(píng)價(jià)分析

馬朝紅 徐維明 胡時(shí)友

[摘要]以沙洋縣為例，對(duì)全縣10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，89個(gè)村，408個(gè)農(nóng)戶，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的方式，對(duì)油一稻輪作模式下，農(nóng)戶采用水稻化肥減動(dòng)綺支術(shù)與不采用該技術(shù)措施進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明：水稻化肥減翻綺支術(shù)的應(yīng)用，改變了農(nóng)戶以單質(zhì)月已件為主的施肥習(xí)慣。氮、磷、鉀肥比例結(jié)構(gòu)趨向合理（N：P₂O₅：K₂O=1：0.47：0.52）。近85%的農(nóng)戶獲得水稻穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)，效益得到提高。農(nóng)戶普遍認(rèn)為，水稻化肥減翻漪支術(shù)的應(yīng)用，使土娜J巴力保祠隴急定并得以提升。

[關(guān)鍵詞]水稻;化肥;減施增效;評(píng)價(jià)

[中圖分類號(hào)]S511 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

長(zhǎng)江中下游地區(qū)，是我國(guó)油菜和水稻的主要產(chǎn)區(qū)之一，油一稻輪作是區(qū)域內(nèi)一種重要的栽培模式。在該種植模式下，改變水稻種植戶的施肥習(xí)慣，解決氮、磷肥過(guò)量施用，肥料結(jié)構(gòu)不合理，水稻生長(zhǎng)所需養(yǎng)分比例失調(diào)，以及施肥方式等方面存在的問(wèn)題，推廣應(yīng)用油一稻輪作模式下水稻化肥減量增效技術(shù)，對(duì)保障水稻產(chǎn)量，降低月巴料用量，增加農(nóng)民的收益，保護(hù)生態(tài)和環(huán)境效益，以及我國(guó)的糧食安全具有重要意義。

湖北省沙洋縣位于漢江之濱，江漢平原西北腹地，水稻種植面積約8萬(wàn)hm²，常年油菜種植面積4萬(wàn)hm²左右，油一稻輪作面積約占水稻種植總面積的50%，具有廣泛的代表性，是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)訓(xùn)劃“化學(xué)肥料和農(nóng)藥減施增效綜合技術(shù)研發(fā)”重點(diǎn)專項(xiàng)試驗(yàn)示范核心區(qū)。本文以沙洋縣為例，采用問(wèn)卷調(diào)查的方式，對(duì)以油一稻輪作模式為主的10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行抽樣調(diào)查，對(duì)水稻化肥減量增效技術(shù)推廣應(yīng)用以來(lái)，實(shí)施效果和趨勢(shì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和評(píng)價(jià)，以期為同一種植模式下，水稻化肥減量增效技術(shù)模式的推廣應(yīng)用，提供理論依據(jù)，為水稻化肥使用減量增效的技術(shù)方案提出建議。

1 材料和方法

1.1 調(diào)查方法

選擇油一稻輪作模式的重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，采用抽樣調(diào)查方式，對(duì)全縣10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，89個(gè)村，采納和應(yīng)用水稻化肥減量增效技術(shù)措施的408個(gè)農(nóng)戶，對(duì)未應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)之前和應(yīng)用該技術(shù)措施后的效果，進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查。被問(wèn)卷農(nóng)戶多為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)科技示范戶，同時(shí)兼顧到農(nóng)戶種植面積的代表性。統(tǒng)一制作調(diào)查問(wèn)卷表格，調(diào)查問(wèn)卷由當(dāng)?shù)剞r(nóng)技人員和種植戶共同填寫完成。

1.2 調(diào)查內(nèi)容

按采納和應(yīng)用水稻化肥減量增效技術(shù)前與后為時(shí)間分隔，各取近三年的平均數(shù)據(jù)，包括施用肥料量、肥料種類、肥料結(jié)構(gòu)比例和施肥方式，水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響，以及農(nóng)戶對(duì)水稻過(guò)量施用化肥，水稻化肥減施增效技術(shù)有關(guān)知識(shí)的認(rèn)知，采用水稻化肥減施增效技術(shù)對(duì)土壤肥力和社會(huì)效益的影響等內(nèi)容。

1.3 有關(guān)參數(shù)的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)方法

采用定量與定性分級(jí)結(jié)合方式進(jìn)行調(diào)查和數(shù)據(jù)分析。調(diào)查數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)戶基本信息

圖1顯示，395個(gè)農(nóng)戶的調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，本地區(qū)戶均水稻種植面積大多在0.5～2.0hm²區(qū)間，占農(nóng)戶總數(shù)的83.2%，小于0.5hm²占1.0%，大于2hm²為15.7%，僅有2.8%的農(nóng)戶水稻種植面積超過(guò)4hm²大戶種植、專業(yè)化合作社等規(guī)?；N植方式程度偏低，土地集約化程度有待加強(qiáng)。

湖北省沙洋縣作為油菜和水稻主產(chǎn)區(qū)，水稻種植收入是農(nóng)戶主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源之一，調(diào)查有效問(wèn)卷363份中，水稻收入占家庭收入50%以上的農(nóng)戶比例為85.7%，低于50%的農(nóng)戶為14.3%，有64.2%的農(nóng)戶水稻收入在家庭收入中的占比超過(guò)70%，水稻種植收入與農(nóng)戶的總收入水平密切相關(guān)。

2.2 水稻化肥減施技術(shù)的應(yīng)用

推廣應(yīng)用的水稻不棚巴減施技術(shù)措施包括：

部分有機(jī)替代化學(xué)肥料，商品有機(jī)肥和畜禽糞便，油菜和水稻秸稈還田配合使用秸稈腐熟劑技術(shù)。測(cè)土配方施肥技術(shù)，調(diào)化肥結(jié)構(gòu)（氮、磷、鉀肥，配合硼、鋅、硅肥施用），應(yīng)變肥水管理。氮、磷、鉀肥合理運(yùn)籌，采取氮肥分次施用和后移，即氮肥運(yùn)籌采用5-3一的方式（底肥50%于插秧前施入，分蘗肥30%于插秧后7～9天施入，穗肥20%于曬田復(fù)水時(shí)施入），鉀肥采用5-5的方式（底肥50%于插秧前施入，穗肥50%于曬田復(fù)水時(shí)施入），磷肥全部用于底肥施入等技術(shù)。

2.3 水稻化肥用量的比較

表1為沙洋縣10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)406戶農(nóng)戶問(wèn)卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)采用化肥減施技術(shù)前后，農(nóng)戶水稻化肥用量進(jìn)行比較分析，采用化肥減施技術(shù)與未采用該技術(shù)前的水稻化肥用量比較，化肥用量降低幅度較大。

單位面積化肥用量比較，采用化肥減施技術(shù)后水稻化肥用量900Kg/hm²以下的農(nóng)戶占比超過(guò)80%，水稻化肥用量大于1200Kg/hm²的農(nóng)戶占比為10.1%，水稻化肥用量大于1500Kg/hm²的農(nóng)戶僅占2.5%，而未采用化肥減施技術(shù)之前的水稻化肥用量低于900Kg/hm²的農(nóng)戶為49.2%，二者差距超過(guò)30%，水稻化肥用量大于1200Kg/hm²的農(nóng)戶占比為39.4%，水稻化肥用量大于1500Kg/hm²的農(nóng)戶達(dá)到19.0%。采用化肥減施技術(shù)水稻化肥用量明顯降低，水稻化肥用量大于1200KOhm²的農(nóng)戶比例大幅度下降。

406戶農(nóng)戶問(wèn)卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用和未采用化肥減施技術(shù)水稻化肥平均用量分別為810吸辦zm和1062KWhm²，單位面積施肥量降低252Kg/hm²，減幅達(dá)到23.7%（表1）。

2.4 水稻施肥結(jié)構(gòu)的變化

水稻種植施用肥料結(jié)構(gòu)不合理的現(xiàn)象普遍存在。結(jié)合土壤條件和水稻需肥特性，選擇合理的施用量和肥料結(jié)構(gòu)比例，才能保障水稻正常生長(zhǎng)對(duì)各種養(yǎng)分需求，針對(duì)水稻施肥氮、磷肥用量過(guò)高，鉀肥偏低，中微量元素養(yǎng)分普遍缺乏的現(xiàn)狀，優(yōu)化氮、磷、鉀配比，提高和增強(qiáng)大、中、微量元素肥料的配合增效作用，讓土壤作物營(yíng)養(yǎng)更健康和高效，農(nóng)戶獲得高產(chǎn)和高效益，意義重大。

2.4.1 肥料品種的變化。農(nóng)戶在采用水稻化肥減施技術(shù)前，習(xí)慣施用單質(zhì)肥料，將其作為主要肥料來(lái)源，施用單質(zhì)化肥的比例較高，為31.7%，施用復(fù)合肥的水稻種植戶為50.5%，采用其他施肥方式的農(nóng)戶，采用如復(fù)合肥、單質(zhì)肥和綠肥結(jié)合施用方式，占比為17.8%（圖2）。

水稻種植戶采用水稻化肥減施技術(shù)后，改變了以單質(zhì)肥料作為主要肥料來(lái)源的施肥習(xí)慣，單質(zhì)肥料僅僅作為復(fù)合肥、配方肥的養(yǎng)分調(diào)節(jié)肥料施用。本區(qū)域內(nèi)水稻種植戶，采用其中的二種或多種化肥減施技術(shù)的組合施肥方式實(shí)施，秸稈還田、復(fù)合肥或配方肥的施用達(dá)到全覆蓋，采用商品有機(jī)肥和畜禽糞便有機(jī)肥在水稻上應(yīng)用比例較低。水稻化肥減施技術(shù)推廣應(yīng)用，農(nóng)戶的水稻種植施肥習(xí)慣發(fā)生了明顯的改變，效果顯著。

2.4.2 養(yǎng)分比例的變化。采用水稻化肥減施技術(shù)前，水稻種植戶施肥氮磷鉀養(yǎng)分平均比例（N：P₂O₅：K₂O）為1：0.51：0.36，氮、磷比例偏高，鉀的用量比例偏低。從農(nóng)戶調(diào)查問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出（表2），未施用鉀肥的農(nóng)戶達(dá)到30%左右，即使是施用鉀肥的農(nóng)戶，用量也普遍偏低。

采用水稻化肥減施技術(shù)后，水稻種植戶施肥養(yǎng)分平均比例（N：P₂O₅：K₂O）為1：0.47：0.52，氮、磷、鉀肥的施用比例趨向均衡，氮、磷比例相對(duì)下降，而鉀肥用量比例有所提高。

農(nóng)戶調(diào)查問(wèn)卷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析（表2）0以氮肥用量為標(biāo)準(zhǔn)，取值為1，分別計(jì)算P₂O₅和K₂O所占比例，可以看出，農(nóng)戶在應(yīng)用水稻化肥減施技術(shù)后，與推薦的氮、磷、鉀肥用量比例（N：P₂O₅：K₂O=1：0.4-0.5：0.6-0.7）比較，仍有差距，但趨勢(shì)向好，有待進(jìn)一步改善和提高。

相對(duì)來(lái)說(shuō)，氮、磷肥用量有下調(diào)空間，鉀肥用量比例偏低，即使是在采用水稻化肥減施技術(shù)措施的農(nóng)戶中，鉀肥施用比例達(dá)到0.6以上的農(nóng)戶，僅占水稻種植戶的15.5%，鉀肥施用比例也有待提高（表1、表2）。水稻化肥減施技術(shù)的推廣應(yīng)用，對(duì)水稻生產(chǎn)中施肥結(jié)構(gòu)氮、磷、鉀肥的調(diào)整起到了積極作用。

2.4.3 施肥次數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，少量多次的施肥方式有利于肥料利用率的提高，有利于作物生長(zhǎng)，綜合考慮水稻生育特性和人工費(fèi)用，湖北省推薦水稻整個(gè)生育期施肥2-3次。

本次問(wèn)卷調(diào)查的區(qū)域，可能與當(dāng)?shù)厝肆σ蛩赜嘘P(guān)，部分地區(qū)有一季水稻只施用一次肥料，采用水稻化肥減施技術(shù)前，這部分農(nóng)戶約占總數(shù)的30%，推廣應(yīng)用水稻化肥減施技術(shù)后，一季水稻只施用一次肥料的農(nóng)戶比例為10%左右，有所下降。

適當(dāng)增加施肥次數(shù)，有利于提高肥料利用率，防治水稻后期早衰，提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。

2.5 水稻化肥減施技術(shù)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)效益分析

384份有效調(diào)查問(wèn)卷統(tǒng)i杜吉果圖3、圖4和圖5表明：

2.5.1 穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)。圖3顯示，采用水稻耳掃把減施技術(shù)的農(nóng)戶中.減產(chǎn)幅度大于3%的農(nóng)戶僅占2.6%，減產(chǎn)小于3%的農(nóng)戶數(shù)為4.2%，兩者相加，所有采用水稻化肥減施技術(shù)的農(nóng)戶中，水稻產(chǎn)量下降的比例為6.8%。接近85%的農(nóng)戶，通過(guò)采用水稻化肥減施技術(shù)獲得穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)，其中增產(chǎn)率大于3%的農(nóng)戶比例達(dá)到67.2%。

2.5.2 增加收入。通過(guò)采用水稻化肥減施技術(shù)，67.2%的農(nóng)戶單位面積所獲得的收入比常規(guī)技術(shù)有所增加（圖四），12.5%的農(nóng)戶收入沒有差異，保持穩(wěn)定，認(rèn)為收入保持穩(wěn)定和增加的農(nóng)戶比率達(dá)到近80%。水稻化肥減施技術(shù)的應(yīng)用，農(nóng)戶增收效果顯著。

2.5.3 減少化肥投入，節(jié)省費(fèi)用。采用水稻化肥減施技術(shù)，水稻種植戶氮、磷肥的用量減少，減少化肥投入節(jié)省費(fèi)用，相對(duì)增加收入（圖5）。41.8%的農(nóng)戶化肥投入減少在450元/hm²以下，36.4%的農(nóng)戶減少450～750元/hm²，減少化肥投入750元/hm²以下的農(nóng)戶占絕大多數(shù)，達(dá)到78.2%?；释度霚p少1200～1500元/hm²的農(nóng)戶為14.8%，化肥投入減少超過(guò)1500元/hm²的農(nóng)戶數(shù)，占比僅為7.1%。

2.6 水稻化肥減施技術(shù)應(yīng)用與土壤肥力的關(guān)系

水稻種植戶依據(jù)種植經(jīng)驗(yàn)、水稻生長(zhǎng)狀況和年度水稻產(chǎn)量數(shù)據(jù)變化，對(duì)采用水稻化肥減施技術(shù)后的農(nóng)田土壤肥力現(xiàn)狀，與未采用該項(xiàng)技術(shù)措施前進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)，調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如圖6。

調(diào)查結(jié)果表明，86.9%農(nóng)戶認(rèn)為，水稻化肥減施技術(shù)的應(yīng)用，能夠保持土壤肥力的穩(wěn)定和增強(qiáng)，占應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)農(nóng)戶的絕大多數(shù)，其中21.2%的農(nóng)戶認(rèn)為變化不大，保持穩(wěn)定，65.7%農(nóng)戶認(rèn)為土壤肥力得到提高。只有8.9%的農(nóng)戶認(rèn)為，隨著化肥施用量的減少，導(dǎo)致土壤肥力下降。

水稻化肥減施技術(shù)是依據(jù)土壤和水稻生長(zhǎng)需肥特性，通過(guò)合理的施肥、秸稈還田和栽培技術(shù)改善等措施，達(dá)到均衡水稻營(yíng)養(yǎng)需求，使土地的用養(yǎng)結(jié)合，保持地力常新，保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。調(diào)查結(jié)果與已有報(bào)道一致。

3 結(jié)論

3.1 減少化肥用量

采用化肥減施技術(shù)的推廣應(yīng)用，水稻施肥量顯著降低。農(nóng)戶水稻化肥用量在2gooy以下占比超過(guò)80%，施肥量大于1500KWhm²為2.5%，未采用該項(xiàng)技術(shù)前，水稻化肥用量低于900z的農(nóng)戶為49.2%，施肥量大于1500Kg/hm²的農(nóng)戶數(shù)量占比19.0%。采用和未采用化肥減施技術(shù)水稻化肥用量比較，平均用量分別為810Kem²和1062Kghm²，采用似巴減施技術(shù)措施后，施肥量降低252Kg/hm²，減幅達(dá)到23.7%。

3.2 施肥結(jié)構(gòu)的改變

施肥結(jié)構(gòu)變化明顯。改變了以單質(zhì)肥料為主要肥料來(lái)源的施肥習(xí)慣，絕大多數(shù)水稻種植戶采用秸稈還田，復(fù)合肥和配方肥料以及大中微量元素肥料配合施用技術(shù)，氮、磷、鉀肥比例趨向合理，由1：0.51：0.36，調(diào)整為1：0.47：0.52，有利于提高肥料的利用率，有利于水稻生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高。

3.3 增產(chǎn)、增收和節(jié)支

合理的施肥量、肥料的比例配合和施肥方式，有利于水稻產(chǎn)量和效益的提高。水稻化肥減施技術(shù)的推廣應(yīng)用，穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)的農(nóng)戶比例達(dá)到85%，減少肥料施用量，投入減少，降低生產(chǎn)成本。

3.4 保持和提高土壤肥力

種植農(nóng)戶依據(jù)經(jīng)驗(yàn)、水稻長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量數(shù)據(jù)，86.9%的農(nóng)戶認(rèn)為，水稻化肥減施技術(shù)的應(yīng)用，土壤肥力能夠穩(wěn)定保持和增強(qiáng)土壤肥力。

4 建議

調(diào)查區(qū)域水稻種植集約化程度偏低，水稻生產(chǎn)利潤(rùn)率較低，很難取得規(guī)模效應(yīng)，特別是對(duì)水稻種植收入在家庭收入占比高的農(nóng)戶，收入難以得到較大幅度的提高。規(guī)模小，也加大了農(nóng)業(yè)新技術(shù)的推廣應(yīng)用難度。加強(qiáng)土地適當(dāng)集中方面引導(dǎo)，將有利于降低生產(chǎn)成本，形成規(guī)模效應(yīng)，有利于產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

調(diào)查結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析表明，氮、磷、鉀化肥施用比例與推薦比例還有差距，可以通過(guò)肥料品種選擇，調(diào)整配方肥的比例加以解決。

水稻化肥減施技術(shù)在本地區(qū)得到較廣泛的應(yīng)用，效果顯著。建議在其他油-稻輪作區(qū)，加大水稻化肥減施技術(shù)的應(yīng)用的推廣力度，將會(huì)取得更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

調(diào)查結(jié)果顯示，應(yīng)用水稻化肥減施技術(shù)的農(nóng)戶，獲得技術(shù)的主要途徑，是通過(guò)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門組織技術(shù)培訓(xùn)，提供的成套技術(shù)方案、示范戶的帶動(dòng)，以及農(nóng)技人員的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)等。在推廣應(yīng)用過(guò)程中，可以在以上各方面加強(qiáng)力度，水稻化肥減施技術(shù)必將得到更廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)生更大的效益

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[收稿日期]2020-03-19

[基金項(xiàng)目]國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目“化肥農(nóng)藥減施增效技術(shù)效益監(jiān)測(cè)與評(píng)估研究”（2016YFD0201306）。

[作者簡(jiǎn)介]馬朝紅（1962-），男，湖北公安人，研究員，學(xué)士，研究方向：土壤肥料和作物施肥。

[通訊作者]胡時(shí)友（1963-），男，湖北英山人.研究員，碩士，研究方向：肥料和作物營(yíng)養(yǎng)。