摘 要 設(shè)施菜地施肥不當(dāng)不僅會(huì)造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,還會(huì)影響蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。江蘇省溧陽市是全國重點(diǎn)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)基地,為促進(jìn)當(dāng)?shù)卦O(shè)施蔬菜生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、節(jié)本增效,同時(shí)推動(dòng)設(shè)施農(nóng)業(yè)朝綠色可持續(xù)方向發(fā)展,以當(dāng)?shù)卦O(shè)施蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)狀為切入點(diǎn),分析當(dāng)前施肥過程中存在的化肥施用量過高、施肥結(jié)構(gòu)不合理、有機(jī)肥利用不足、施肥方式傳統(tǒng)等主要問題,提出合理確定施肥總量、優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)、提高有機(jī)肥利用率、推廣先進(jìn)施肥技術(shù)等對策措施。
關(guān)鍵詞 設(shè)施蔬菜種植;施肥現(xiàn)狀;減施對策;江蘇省溧陽市
中圖分類號:S63 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.16.003
江蘇省溧陽市素有“菜園子”之稱,是全國重點(diǎn)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)基地,年設(shè)施蔬菜播種面積達(dá)1.15萬hm2。
然而,溧陽市設(shè)施菜地化肥投入量過高、施肥結(jié)構(gòu)不合理、有機(jī)肥利用率低等問題較為突出,制約當(dāng)?shù)卦O(shè)施蔬菜生產(chǎn)的綠色可持續(xù)發(fā)展。合理采取設(shè)施菜地肥料減施措施,不僅能夠提高肥料利用效率、降低生產(chǎn)成本,更有利于改善生態(tài)環(huán)境、提升蔬菜品質(zhì),推動(dòng)溧陽市設(shè)施農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
1 概況
1.1 自然條件
溧陽市位于江蘇省南部、常州市西南部,地處長三角西南部的蘇、皖兩省交界處,東鄰宜興市,西與高淳區(qū)、溧水區(qū)毗鄰,南與安徽省的廣德市、郎溪縣接壤,北接句容市、金壇區(qū)。全市南北長59.06 km,東西寬45.14 km,總面積1 535.87 km2。溧陽市屬北亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,溫和濕潤、四季分明、雨量豐沛,無霜期224 d,年平均氣溫15.4 ℃,年均降水量1 149.7 mm,日照時(shí)間2 103.7 h[1]。溧陽市位于江南古陸北東緣,處于華北、華南板塊交接過渡地帶,地質(zhì)條件相對復(fù)雜。境內(nèi)地形地貌以低山、丘陵、平原圩區(qū)為主,南部為天目山余脈的低山區(qū),西北部為茅山余脈的丘陵區(qū),中部為洼地和平原圩區(qū)。
1.2 主要種植蔬菜種類
溧陽市設(shè)施蔬菜產(chǎn)品種類豐富,主要種植的大宗蔬菜包括番茄、茄子、辣椒等茄果類;黃瓜、西葫蘆、西甜瓜等瓜類;甘藍(lán)、花菜等甘藍(lán)類;蘿卜等根菜類;青菜、大白菜、菠菜、芹菜等葉菜類。其中,葉菜類的種植面積占比最大,約占總面積的50%,青菜種植面積又位居各葉菜之首。除大宗蔬菜外,溧陽市還種植有一些特色蔬菜,如溧陽金漁尖、溧陽油麥菜等。這些蔬菜品種在當(dāng)?shù)仡H具知名度。隨著消費(fèi)者對高品質(zhì)蔬菜需求的增加,溧陽市一些龍頭企業(yè)和農(nóng)民專業(yè)合作社還引進(jìn)了一些營養(yǎng)價(jià)值較高、口感較好的優(yōu)質(zhì)蔬菜新品種,如櫻桃番茄、小番茄、彩椒等,以滿足市場的多元化需求。
1.3 設(shè)施設(shè)備情況
溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)大多使用連棟大棚,棚頂為塑料薄膜或玻璃,可通過提高透光性延長蔬菜的生長期。大棚跨度普遍較大,多在6~8 m,滿足農(nóng)機(jī)作業(yè)需求。地面使用水泥或塑料地膜,方便環(huán)境調(diào)控。棚內(nèi)常備有滴灌設(shè)備等現(xiàn)代化設(shè)施,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效的水肥一體化管理。部分棚室還配備了加溫、遮陽、通風(fēng)等自動(dòng)化控制系統(tǒng),能夠智能調(diào)節(jié)設(shè)施內(nèi)的溫濕度、光照等環(huán)境條件。隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,溧陽市一些龍頭企業(yè)和農(nóng)民專業(yè)合作社逐步引進(jìn)了節(jié)能環(huán)保型日光溫室和植物工廠等先進(jìn)設(shè)施,生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化水平不斷提高。
2 施肥現(xiàn)狀
2.1 化肥施用量過高
化肥施用量過高是制約溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的突出問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),在溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中,每667 m2
施用尿素約22.83 kg、磷肥6.22 kg,分別較測土配方施肥建議值高出17.32%和13.30%。為追求效率,部分農(nóng)戶存在肥料投入遠(yuǎn)超作物實(shí)際需求的情況?;蔬^量不僅造成直接的資源浪費(fèi),而且加重了農(nóng)戶的負(fù)擔(dān),降低了生產(chǎn)經(jīng)營效益;更為嚴(yán)重的是,大量化肥流失導(dǎo)致環(huán)境污染加劇,農(nóng)田土壤酸化、鹽漬化、微生物活性下降等問題日益凸顯[2]。在化肥長期過量施用的情況下,土壤生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,出現(xiàn)連作障礙、病蟲草害無規(guī)律暴發(fā)、產(chǎn)量和品質(zhì)下滑等現(xiàn)象,嚴(yán)重制約溧陽市設(shè)施農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
2.2 施肥結(jié)構(gòu)不合理
溧陽市設(shè)施菜地施肥結(jié)構(gòu)不合理,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。1)化肥中氮磷鉀的投入比例失衡。根據(jù)走訪調(diào)查,在當(dāng)?shù)卦O(shè)施蔬菜生產(chǎn)中,氮磷鉀肥的施用比例為1.00∶0.27∶0.27,鉀肥投入明顯不足。鉀不僅是蔬菜生長發(fā)育的必需營養(yǎng)元素,而且能增強(qiáng)植株抗逆性、提高產(chǎn)品耐貯藏性和商品性,長期缺鉀會(huì)影響蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)。2)施肥種類單一,缺少對其他微量元素的補(bǔ)充。在溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中,由于連作歷史長、產(chǎn)量高,極易導(dǎo)致土壤微量元素流失或失去平衡。僅投入氮磷鉀肥料,忽視了鈣鎂硼鋅等微量元素對蔬菜生長的重要作用,容易造成微量元素缺乏或過剩,制約蔬菜正常生長[3]。
2.3 有機(jī)肥利用不足
有機(jī)肥是設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中不可或缺的重要肥源,但在溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中,對有機(jī)肥的利用不足。1)溧陽市農(nóng)戶重視化肥輕視有機(jī)肥的傾向較為明顯。為了追求高產(chǎn),農(nóng)戶往往過度依賴速效化肥,而忽視了有機(jī)肥在改良土壤、提高作物抗性方面的重要作用。據(jù)統(tǒng)計(jì),當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶實(shí)際有機(jī)肥施用量只有推薦值的75%左右。2)有機(jī)肥資源的腐熟加工和無害化處理程度不高。溧陽市每年可產(chǎn)生大量的農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便等有機(jī)廢棄物,卻常被直接閑置、焚燒或簡單堆肥,未經(jīng)充分腐熟發(fā)酵便被直接施用于菜地,不利于有機(jī)質(zhì)的徹底分解轉(zhuǎn)化。
2.4 施肥方式傳統(tǒng)
在施肥方式方面,溧陽市在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中仍普遍采用傳統(tǒng)的一次性基施方式,與蔬菜需肥規(guī)律和養(yǎng)分釋放動(dòng)態(tài)明顯不符,導(dǎo)致肥料利用效率低下。一次性基施是指在要求種植前,將全部化肥一次性施入土壤。這種做法雖然操作簡單方便,但存在諸多不足:1)化肥一次性施用導(dǎo)致養(yǎng)分被一次性釋放,而蔬菜對養(yǎng)分的需求是漸進(jìn)式的,兩者不匹配導(dǎo)致肥料利用率低;2)一次投入大量化肥會(huì)造成土壤鹽漬化、硝態(tài)氮?dú)埩舻葐栴};3)缺乏追肥管理,無法滿足蔬菜不同生育期的差異化需肥要求。
3 對策措施
3.1 合理確定施肥總量
為避免化肥的過量使用,應(yīng)科學(xué)確定施肥總量。可在測土配方施肥的基礎(chǔ)上,結(jié)合蔬菜品種、栽培模式及當(dāng)?shù)貧夂蛲寥罈l件等實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。需要注意的是,測土配方施肥雖然能夠較為精準(zhǔn)地滿足蔬菜對主要營養(yǎng)元素的需求,但往往難以全面考慮當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤和栽培模式等具體條件。溧陽市處于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年降水量充沛,極易發(fā)生氮素淋溶流失;同時(shí)連作歷史悠久,土壤肥力相對較低,肥料需求量也相應(yīng)較高[4]。因此,在參考測土配方建議的同時(shí),可適當(dāng)增加緩釋氮肥用量,以彌補(bǔ)可能存在的氮素流失。此外,不同蔬菜品種及其配套的栽培模式都會(huì)影響對養(yǎng)分的需求量。例如,對葉菜類蔬菜而言,化肥需氮量明顯大于需磷需鉀量;而對于瓜果蔬菜,更應(yīng)注重磷鉀的供應(yīng)。因此,在施肥時(shí)要根據(jù)施肥對象調(diào)整各類型肥料的比例,以在節(jié)約資源的同時(shí)達(dá)到較好的種植效果。
3.2 優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)
1)為優(yōu)化溧陽市設(shè)施菜地的施肥結(jié)構(gòu),應(yīng)針對當(dāng)前鉀肥投入不足的問題,適當(dāng)提高鉀肥在化肥總量中的占比,以滿足蔬菜對鉀素的需求。鉀不僅是維持植株正常生理代謝所需的基本營養(yǎng)元素,也能增強(qiáng)植株的抗寒、抗病能力,延緩產(chǎn)品的衰老。溧陽市作為設(shè)施蔬菜生產(chǎn)大市,較高的鉀肥投入量可以有效提高產(chǎn)品商品性,延長貨架期。2)應(yīng)注重補(bǔ)充其他微量元素。當(dāng)?shù)赝寥廊迸稹⑷变\等現(xiàn)象較為普遍,建議通過配施含硼、鋅等微量元素的肥料,消除“隱形饑餓”,避免因缺素而影響產(chǎn)量和品質(zhì)。3)結(jié)合不同蔬菜種類的養(yǎng)分需求,因作制宜地優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)。例如,針對葉菜類蔬菜,可適當(dāng)增加氮肥投入;針對瓜果蔬菜,則應(yīng)注重磷鉀供應(yīng)等。
3.3 提高有機(jī)肥利用率
提高有機(jī)肥在溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的利用率,不僅能夠補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì),改善土壤理化性質(zhì),而且能減少化肥投入依賴,實(shí)現(xiàn)綠色循環(huán)利用。為此,可以從加強(qiáng)資源利用、規(guī)范堆肥管理及科學(xué)施用等方面著手。1)作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大市,溧陽市每年可產(chǎn)生大量的畜禽糞便、秸稈等農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物,卻不能得到充分利用。充分利用這些資源并進(jìn)行無害化處理,是提高有機(jī)肥利用率的關(guān)鍵所在。要完善秸稈、糞便等資源的收集和運(yùn)輸體系,確保其能夠被及時(shí)、充分回收利用。2)需要加強(qiáng)堆肥設(shè)施的建設(shè)和管理,采取適當(dāng)?shù)亩逊使に?,通過控制溫度、濕度、通風(fēng)等條件,促進(jìn)有機(jī)質(zhì)充分腐熟。3)采用科學(xué)合理的施用方式至關(guān)重要。腐熟后的有機(jī)肥料可采取深施或撒施的方式,分期分次施入土壤,避免一次性投入過量;同時(shí)根據(jù)不同蔬菜品種和生育階段的需求,與化肥進(jìn)行精準(zhǔn)配合,發(fā)揮協(xié)同增效作用。在生產(chǎn)實(shí)踐中,還應(yīng)注意做好田間管理,保持一定的土壤濕度和通氣性,以促進(jìn)有機(jī)肥中養(yǎng)分的礦化轉(zhuǎn)化,利于植株吸收。
3.4 改進(jìn)施肥技術(shù)
3.4.1 測土配方施肥技術(shù)
采用測土配方施肥的基本原理是根據(jù)蔬菜需肥量、土壤養(yǎng)分狀況及施肥目標(biāo)產(chǎn)量,通過計(jì)算機(jī)模擬配制出最佳的施肥方案,從而避免肥料的盲目投入??梢韵雀鶕?jù)不同設(shè)施大棚的蔬菜種類、土壤條件等差異,制訂分區(qū)分類的取樣方案,定期開展土壤檢測。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、灌溉用水質(zhì)量等實(shí)際情況,借助測土配方施肥決策支持系統(tǒng),科學(xué)計(jì)算出各大棚田塊的最佳施肥量和施肥時(shí)間,為農(nóng)戶提供具體可操作的施肥方案建議[5]。同時(shí),測土配方施肥技術(shù)支持動(dòng)態(tài)管理和實(shí)時(shí)調(diào)整,能夠根據(jù)蔬菜生長發(fā)育情況及時(shí)補(bǔ)充缺素,更好地滿足蔬菜不同生育期的需肥規(guī)律。
3.4.2 水肥一體化技術(shù)
水肥一體化技術(shù)利用滴灌或微噴灌等設(shè)備,將溶解的肥料直接精準(zhǔn)輸送至作物根系活動(dòng)層,實(shí)現(xiàn)了水肥的同步、定量、定期供應(yīng)。相較于一次性基施或撒施,水肥一體化技術(shù)更能滿足蔬菜不同生育期對營養(yǎng)元素的動(dòng)態(tài)需求,有效提高了肥料利用率。溧陽市屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年降水量雖多但分布不均,夏季常出現(xiàn)干旱少雨;同時(shí)溫室環(huán)境高溫多濕,氮肥極易流失。采用水肥一體化技術(shù),不僅可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)補(bǔ)給,減少肥料的淋溶流失,更能緩解干旱、節(jié)約灌溉用水,一舉多得。此外,溧陽市設(shè)施蔬菜種類繁多,不同品種對養(yǎng)分的需求量和動(dòng)態(tài)變化也不盡相同。水肥一體化技術(shù)可根據(jù)作物生長規(guī)律,利用智能控制系統(tǒng)編程,分階段、分時(shí)段精準(zhǔn)調(diào)節(jié)水肥配比和投入量,最大限度地避免肥料的浪費(fèi)和殘留。
3.4.3 施用緩釋肥料
相較于普通化肥的一次性快速釋放,緩釋肥通過特殊的包裹或涂層處理,使養(yǎng)分成分能在一段較長時(shí)間內(nèi)緩慢、持續(xù)地釋放到土壤中,更好地契合了蔬菜對營養(yǎng)元素漸進(jìn)式需求的生理規(guī)律。尤其對于氮肥而言,緩釋肥能夠有效減輕硝態(tài)氮?dú)埩艉望}基積累等次生風(fēng)險(xiǎn),避免對地下水和土壤環(huán)境造成污染。溧陽市處于北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),終年溫暖濕潤,化肥極易流失。采用緩釋肥,能夠最大限度地延緩養(yǎng)分的淋溶和揮發(fā),從而大幅提高肥料利用率。例如,硝銨型緩釋氮肥可使硝態(tài)氮的釋放速率降低到原來的1/4~1/3,減少了過量硝酸鹽殘留。緩釋肥還能減輕溶液鹽分對根系的傷害,適合溧陽市設(shè)施蔬菜連作年限長、土壤鹽基化風(fēng)險(xiǎn)較高的現(xiàn)狀。同時(shí),政府和企業(yè)要加大研發(fā)力度,開發(fā)出更多適合溧陽市氣候土壤條件的緩釋肥新品種,為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效的目標(biāo)型供肥提供有力支撐。
4 結(jié)語
針對溧陽市設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中肥料投入過量、養(yǎng)分失衡等突出問題,必須從根本上加以治理,全面落實(shí)施肥減量增效的對策措施。應(yīng)該合理確定施肥總量,優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu),提高有機(jī)肥利用率,大力推廣應(yīng)用先進(jìn)的測土配方、水肥一體化、緩釋肥料等施肥新技術(shù),切實(shí)做到因地制宜、因作制宜的精準(zhǔn)施肥。通過實(shí)施以上舉措,將有效減少化肥使用量,降低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),提高肥料利用效率,從而促進(jìn)溧陽市設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,助力農(nóng)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。
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(責(zé)任編輯:張春雨)