楊云帆,吳炳炎,陳馬潤(rùn),周 宇,張婷婷,李友榮
(1.湖南廣闊天地科技有限公司,湖南 長(zhǎng)沙 410137;2.衡山縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,湖南 衡山 421300)
隨著農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,我國(guó)農(nóng)作物產(chǎn)量有了很大提高。近年來,由于化肥使用不當(dāng),土壤肥力降低,土地結(jié)塊,農(nóng)作物減產(chǎn)。為了有效改善這些條件,我國(guó)大力推廣種植綠肥,這樣大大提高了土壤肥力。本文分析了種植綠肥對(duì)土壤肥力的重要作用。
綠肥主要是通過翻埋或堆積腐化后當(dāng)作肥料的一種生物化肥。根據(jù)多個(gè)角度,類型也是多樣化的。例如,按綠肥的來源分為非人工栽培的野生植物和人工栽培的綠色作物。如果根據(jù)生長(zhǎng)季節(jié)來分類的話,就是分為春夏秋冬四個(gè)季節(jié)的綠肥。
冬季綠肥:主要在秋季或初冬播種。第二年春天或夏天使用。冬季有一年以上的生長(zhǎng)期,如黃芪、紅薯等。在播種之前,要選擇品質(zhì)純正的品種,最好是當(dāng)年新種,遲熟的,這樣發(fā)芽率會(huì)比較高,產(chǎn)量也會(huì)很高。例如,紫云英與晚稻,它們的共生期最合適是在15~20d,在進(jìn)行播種時(shí),田間的狀態(tài)一定要保持濕潤(rùn),水分多或少都會(huì)限制生長(zhǎng)。并且要做好清溝排水,有雨時(shí)保持田間不積水,確保土壤的水、肥、氣、熱協(xié)調(diào)。
夏季綠肥:播種時(shí)間一般是在6月下旬~8月中旬,不同的綠肥的鮮草、干草產(chǎn)量會(huì)有明顯的差異。產(chǎn)量大多都是和綠肥作物的生育特點(diǎn)、環(huán)境、栽培方式有關(guān)。因此,需要選擇適合在夏季綠肥的品種,例如豆科類,像是綠豆、黑豆等。由于夏季的天氣較為得炎熱,土壤墑情不是很好,豆科類的生育特點(diǎn)主要是出苗快,抗逆力強(qiáng),易成苗,生長(zhǎng)快速,干物累積快,可以獲得綠肥高產(chǎn)。從播種到壓青,大概只需要60d,在壓青前能夠有充足的生長(zhǎng)時(shí)間。另外,還能存在豐富的氮素,讓鮮草長(zhǎng)得更快,快速結(jié)瘤。在開花期適當(dāng)?shù)墓嗨?,可有效提高綠肥作物群體生長(zhǎng),促進(jìn)產(chǎn)量,加強(qiáng)肥效。
春季綠肥:播種時(shí)間一般都是在早春,夏季初,并且生長(zhǎng)期都是在春季。
秋季綠肥:一般是在夏季或者早春時(shí)播種,在快要冬季時(shí)進(jìn)行翻壓,生長(zhǎng)期集中在秋季。綠肥的產(chǎn)量、干物質(zhì)質(zhì)量和養(yǎng)分組成在不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段是不同的。一般來說,應(yīng)考慮下一作物的種植時(shí)間和養(yǎng)分吸收期,以及不同綠肥作物的分解率,以確定合適的翻壓期。
綠肥的主要利用方式:第一,可直接翻耕綠肥,它不僅為當(dāng)前作物或下一作物提供氮和其他養(yǎng)分,還可以為土壤直接供應(yīng)大量的新鮮有機(jī)質(zhì)。第二,綠肥、秸稈、環(huán)肥、雜草泥肥等廢棄物的堆肥和漚制。
利用營(yíng)養(yǎng)豐富的綠肥莖葉和發(fā)達(dá)的地下根系,可以充分優(yōu)化土壤肥力結(jié)構(gòu),同時(shí)大大增加土壤有機(jī)質(zhì)。特別是,豆科綠色植物可以將氮從空氣中固定到自己的根瘤中,這充分提高了土壤硝酸鹽和微量元素的有效性。同時(shí),在各種土壤微生物的幫助下,翻入土壤中的綠肥可以分解,有利于土壤中有機(jī)質(zhì)的大規(guī)模轉(zhuǎn)化。同時(shí),新鮮綠肥植株的壓青還田反過來促進(jìn)了土壤微生物的繁殖活動(dòng),在很大程度上加快了土壤中腐殖質(zhì)的形成,為田間作物的生長(zhǎng)提供了良好的環(huán)境。
首先,與化肥相比,綠肥的效果不僅可以清晰地表現(xiàn)出來,而且可以提高土壤的保肥保水能力,有效地改善土壤結(jié)構(gòu)。由于無需經(jīng)過運(yùn)輸過程,可直接在田間種植綠肥,充分降低了人工成本,有效防止了水土流失的發(fā)生。其次,綠肥中的有機(jī)質(zhì)富含氮、磷、鉀等微量元素?;什粌H成分單一,而且容易造成土壤養(yǎng)分失衡和硝酸鹽積累。根據(jù)化肥原料的開采和加工生產(chǎn)方式,還會(huì)將一些重金屬和有毒元素帶入土壤,對(duì)作物產(chǎn)生有毒影響。最后,綠肥的種植也可以與其他產(chǎn)業(yè)有效結(jié)合。飼料綠肥有著較高的營(yíng)養(yǎng),豆科綠肥干物質(zhì)中的蛋白質(zhì)含量達(dá)到了10%~20%,其中,還含有不少的氨基酸和維生素,將綠肥作為一些牲畜的飼料有利于畜牧業(yè)的良好發(fā)展,或利用一些綠色植物的開花期為蜜蜂提供持續(xù)的蜂蜜來源,這大大減輕了蜜蜂業(yè)尋找蜂蜜來源的壓力。
綠肥主要是將綠色植物的新鮮莖葉翻壓在土壤中,將其漚化為化肥,是一種具有很高的生物營(yíng)養(yǎng)肥料。它的特點(diǎn)主要分為以下幾種:第一,為作物提供養(yǎng)分,干物質(zhì)重量比較的均衡,例如氮在2%~4%,磷只有0.2%~0.6%,鉀在1%~4%。豆科綠肥作物能夠?qū)o法利用的氮素吸收利用,直接成為作物的氮養(yǎng)分。第二,綠色肥料的有機(jī)碳含量占干物質(zhì)重量的百分之四十。在埋入土壤后,可以加強(qiáng)土壤的有機(jī)質(zhì)含量,土壤的物理性質(zhì)也會(huì)得到有效地改善,進(jìn)一步促進(jìn)土壤供水和施肥的功能。第三,能夠降低養(yǎng)分流失,預(yù)防環(huán)境污染,提高生態(tài)。第四,能夠減少作物的殘留,防止病蟲滋生。第五,綠肥能夠?yàn)樽魑锕?yīng)優(yōu)質(zhì)的化肥,從而幫助畜牧業(yè)發(fā)展??傊N植綠肥,能夠幫助農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn),提高產(chǎn)量,改善生態(tài)環(huán)境的污染。
綠肥在生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)揮出了很大的作用,決定了產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量以及安全性。種植綠肥對(duì)促進(jìn)農(nóng)田小氣候、改良土壤、預(yù)防水土流失等方面都存在很大的影響。綠肥的根、莖、葉進(jìn)入土壤,能夠提高和增加土壤有機(jī)質(zhì),幫助促進(jìn)土壤孔隙度,減少容重和疏松,進(jìn)一步調(diào)節(jié)了土壤的水、熱、氣和養(yǎng)分。
近年來,農(nóng)村勞動(dòng)力大多數(shù)都向第二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,大部分的人都不會(huì)選擇從事農(nóng)業(yè)種植。此外,留守下來的工人多數(shù)是老輩,不具有較高的文化水平,在新技術(shù)和新品種方面的接受力不強(qiáng),導(dǎo)致勞動(dòng)力出現(xiàn)了短缺。粗放種植和低收成導(dǎo)致農(nóng)業(yè)集約化種植水平呈下降趨勢(shì)。
目前,許多農(nóng)民尚未完全接受某些地區(qū)的施肥配方,盡管有地區(qū)建立了良好的規(guī)模。但是,他們對(duì)于不同作物的肥料需求規(guī)律缺少掌握,對(duì)一些施肥方法也無法科學(xué)地運(yùn)用。在他們的意識(shí)中,肥料用得越多,產(chǎn)量就會(huì)越高,也會(huì)有很高的收入,完全不會(huì)意識(shí)到化肥消耗量,過于注重化肥,很容易導(dǎo)致土壤質(zhì)量出現(xiàn)改變。
種植綠肥需一定的資金投入,且大多數(shù)地區(qū)的綠肥農(nóng)民自己不能保存種子。每年種植的綠肥種子必須出錢購(gòu)買。由于資金嚴(yán)重不足,一些地方政府難以開展綠肥種植的推廣工作。綠肥發(fā)展緩慢的原因是政策不到位、思想不重視、資金支持少。保護(hù)和育肥有限的耕地是促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑。
目前,大多數(shù)農(nóng)民缺乏土地利用和土地改良意識(shí),缺乏對(duì)耕地可持續(xù)利用和種植綠肥對(duì)提高土地肥力的認(rèn)識(shí),片面追求糧食高產(chǎn),對(duì)土地耕作和土地耕作認(rèn)識(shí)不足,只種不養(yǎng),只收不補(bǔ),廣植少收現(xiàn)象嚴(yán)重,不積極種植綠肥。
目前,綠肥品種很少,如紫云英、茄子、蠶豆、油菜和蘿卜等。它們屬于從古代繼承下來的古老品種。年復(fù)一年地保存和種植,并粗放種植,品種退化。另外,沒有在綠色肥料的留種、還田技術(shù)、環(huán)境效應(yīng)評(píng)估、示范推廣等方面投入過多的科學(xué)研究和試驗(yàn),沒有很好的擴(kuò)大發(fā)展。
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)民越來越重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。冬季種經(jīng)濟(jì)作物的經(jīng)濟(jì)效益又快又高。冬季休耕地的農(nóng)民通常選擇冬季經(jīng)濟(jì)作物而不是綠肥。
采取施用有機(jī)肥作基肥,配合種植綠肥,可以更好地提高綠植的效果。施用有機(jī)肥作基肥,綠肥植株根系發(fā)達(dá),綠肥不僅可以不斷吸收空氣中的養(yǎng)分,還可以充分利用土壤中的有機(jī)養(yǎng)分。因此,種植綠肥同時(shí)施用有機(jī)肥料作基肥,可以為綠肥提供多種養(yǎng)分,在土壤有機(jī)質(zhì)逐漸積累的過程中實(shí)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)的礦化和肥料的增加。
種植綠肥時(shí),其茂密的植被和郁郁蔥蔥的枝葉覆蓋在農(nóng)田表面,在降水較多的天氣下,能有效攔截雨水,抵抗雨水對(duì)土地的侵蝕,防止雨水通過過多的土壤,有利于保護(hù)和固定土壤,防止水土流失。同時(shí),在沒有雨水對(duì)土壤的大規(guī)模沖刷的情況下,氮、磷等有機(jī)元素的流失大大減少,湖泊、河流等水體的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象得到充分減少,種植綠肥在修復(fù)荒地、改良土壤、培肥地力中的作用重要,既防止水土流失,又改善生態(tài)環(huán)境。
在土壤中種植綠肥的另一個(gè)重要作用是有效改良土壤,逐漸增加一些低產(chǎn)田的養(yǎng)分,這樣不僅可以擴(kuò)大農(nóng)民的耕地資源。在土壤中種植綠肥后,它可以借助綠色植物發(fā)達(dá)的根系發(fā)揮強(qiáng)大的凝聚和滲透作用,從而大大提高土壤中微生物和酶的活性和數(shù)量,也有利于形成水穩(wěn)性團(tuán)聚體。因此,在田間增加綠肥的使用可以在很大程度上改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)。
科學(xué)技術(shù)作為首要的生產(chǎn)力。只有幫助農(nóng)村建立起良好的科技培訓(xùn),幫助農(nóng)民建立素質(zhì),才可以進(jìn)一步的提高生產(chǎn),獲取優(yōu)良的效益,提高收入??梢酝ㄟ^廣播、媒體、宣傳海報(bào)和發(fā)放技術(shù)資料等途徑進(jìn)行種植綠肥、壓青還田等技術(shù)宣傳,讓農(nóng)民可以更多地了解種植綠肥的好處。另外,組織技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo),讓工作人員都掌握相關(guān)技術(shù),保障生產(chǎn)中落實(shí)各項(xiàng)技術(shù)措施,提高種植綠肥的科技含量。
種植綠肥對(duì)改良土壤、提高農(nóng)業(yè)發(fā)展發(fā)揮出了重要的作用。綠肥作物能夠幫助改善生態(tài)環(huán)境,協(xié)調(diào)人與自然的相處。種植綠肥作為低碳農(nóng)業(yè)不可缺少的一部分。為此,需要進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展,可以通過利用多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、視頻等方式進(jìn)行宣傳。同時(shí),還要改善農(nóng)民的種植觀念,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的種植觀念,多學(xué)習(xí)技術(shù)培訓(xùn),掌握有關(guān)種植綠肥的相關(guān)知識(shí)以及效益。對(duì)當(dāng)?shù)氐木G肥品種多加了解,養(yǎng)成種植綠肥的氛圍,自覺運(yùn)用,將其擴(kuò)大發(fā)展。
首先要加強(qiáng)品種選育和供應(yīng)管理。種植業(yè)要優(yōu)化糧食結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和綠色肥料結(jié)構(gòu)。并且合理地運(yùn)用土地和作物的輪作、播種,同時(shí),還要糾正農(nóng)民的過度使用氮磷肥,而對(duì)鉀肥的忽略。最好的遵循“穩(wěn)氮控磷增鉀補(bǔ)微肥”的施肥原則。通過土壤測(cè)量,掌握土壤的養(yǎng)分,采取“測(cè)量、分配、生產(chǎn)、供應(yīng)、施用”一條龍服務(wù),對(duì)配方肥和專用肥的實(shí)施進(jìn)行宣傳,不要盲目地去施肥,利用好機(jī)會(huì)。降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染,將種植綠肥的有效之處發(fā)揮到最大,改良地和生產(chǎn)量,促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的良性循環(huán),進(jìn)一步幫助農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。另外,農(nóng)民還要對(duì)作物種植時(shí)間和施肥時(shí)間掌握好均衡,懂得處理不同綠肥帶來的差異。同時(shí),還好加強(qiáng)田間管理,清溝排水,適時(shí)灌水。
做好示范模型,從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)區(qū)域,發(fā)揮出帶動(dòng)的作用。建立綠肥示范建設(shè)項(xiàng)目,可以通過財(cái)政補(bǔ)貼、免費(fèi)供應(yīng)綠肥種子、補(bǔ)貼耕地費(fèi)用等方式進(jìn)行,充分發(fā)揮出帶動(dòng)和宣傳的作用。在構(gòu)建綠肥生產(chǎn)研究項(xiàng)目的過程中,還要提高對(duì)綠肥的栽培技術(shù),以及預(yù)防病蟲等方面,確保作物的良好生長(zhǎng)。另外,還要提高對(duì)優(yōu)質(zhì)種子的篩選,做好育種工作。種子供應(yīng)對(duì)作物的可持續(xù)發(fā)展有著很大的影響。只有改善相關(guān)的問題,提供相應(yīng)的激勵(lì)政策、技術(shù)和資金投入,才能進(jìn)一步為綠肥發(fā)展項(xiàng)目奠定良好的基礎(chǔ)。
化肥的使用可以在短期內(nèi)迅速補(bǔ)充農(nóng)田的生產(chǎn)能力,使作物獲得高產(chǎn)。種植綠肥可以滋養(yǎng)土地,但效果很慢。這是一種長(zhǎng)期影響。和施用化肥的短期效益來對(duì)比,大多數(shù)農(nóng)民比較注重利益,對(duì)種植綠肥缺乏一定的耐心和積極性。因此,種植綠肥還需要相應(yīng)的激勵(lì)制度和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼。爭(zhēng)取最有力的財(cái)政支持,將綠色肥料補(bǔ)貼與農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、糧食基地、商品糧基地、測(cè)土配方施肥補(bǔ)貼等項(xiàng)目相結(jié)合,統(tǒng)籌規(guī)劃,提高實(shí)施效果。向持續(xù)種植綠肥的農(nóng)民提供免費(fèi)種子,獎(jiǎng)勵(lì)超過綠肥種植任務(wù)的縣,提高農(nóng)民持續(xù)種植的積極性。所以,種植綠肥可以發(fā)展成為一項(xiàng)重要的生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù),這需要一定的資金投入和補(bǔ)償機(jī)制。近年來,農(nóng)田化肥打破了規(guī)范使用的平衡,對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來了一定程度的危害。為了更好地的改良土壤,正確種植綠肥,可以考慮補(bǔ)貼農(nóng)民種植綠肥所需的種子和化肥,從而調(diào)動(dòng)農(nóng)民種植的積極性,促進(jìn)種植綠肥的發(fā)展。
綜上所述,雖然我國(guó)對(duì)綠肥作物的研究歷史悠久,但我們?nèi)孕鑼?duì)種植綠肥作物對(duì)土壤有機(jī)磷、氮的固定過程、害蟲的生長(zhǎng)抑制作用以及綠肥作物對(duì)農(nóng)田土壤改良的作用機(jī)理進(jìn)行科學(xué)分析,以充分提高其在提高土壤肥力、改良土壤的作用,大力實(shí)行綠肥種植,有效提高土壤肥力。