不用肥料不行肥料用多了也不行

日前，記者走進(jìn)中國(guó)農(nóng)科院禹城試驗(yàn)基地，這個(gè)創(chuàng)建于上世紀(jì)60年代的試驗(yàn)基地，已經(jīng)做了30多年的有機(jī)肥與化肥配施不同施肥制度長(zhǎng)期定位試驗(yàn)，因其設(shè)計(jì)之完整、持續(xù)時(shí)間之長(zhǎng)，被外國(guó)專家稱贊為“世界獨(dú)一無(wú)二”，多年堅(jiān)持不懈的試驗(yàn)也讓結(jié)果更具說(shuō)服力。

記者看到，試驗(yàn)基地被劃分成了多個(gè)面積相同的田塊，分別進(jìn)行不施肥、常量化肥、常量有機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)配施、高量化肥、高量有機(jī)肥處理，小麥在這些經(jīng)過(guò)不同施肥處理的田塊呈現(xiàn)出明顯不同的景象。

在無(wú)肥對(duì)照田塊，小麥生長(zhǎng)得稀疏矮小，與周圍田塊形成強(qiáng)烈反差?！斑@個(gè)連續(xù)多年完全不用肥料的地塊，畝產(chǎn)頂多有二三百斤，而施用肥料畝產(chǎn)能達(dá)到600公斤以上，差別很大，如果當(dāng)年不施肥立馬就會(huì)減產(chǎn)一半?！必?fù)責(zé)該項(xiàng)目的中國(guó)農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員趙秉強(qiáng)介紹說(shuō)。

不用肥料不行，肥料用多了也不行。該基地多年試驗(yàn)表明，在化肥施用量增加1倍的情況下，產(chǎn)量并沒(méi)有更高，但對(duì)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)卻大大增加了。趙秉強(qiáng)指出，長(zhǎng)期超量施用化肥或有機(jī)肥，雖然可保證作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和土壤肥力，但肥料損失嚴(yán)重，環(huán)境問(wèn)題突出：加倍施用化肥的土壤硝酸鹽含量達(dá)到每公斤800毫克，即閾值的16倍;加倍施用有機(jī)肥的土壤硝酸鹽含量超過(guò)常量化肥，特別是長(zhǎng)期大量施用有機(jī)肥土壤磷素過(guò)度累積的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高。

化肥有機(jī)肥搭配用取長(zhǎng)補(bǔ)短效果優(yōu)

那么，化肥有機(jī)肥相比較，是不是用有機(jī)肥更好呢?長(zhǎng)期的試驗(yàn)對(duì)此給出了明確答案——就對(duì)環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)而言，在等氮量投入條件下，有機(jī)肥的環(huán)境問(wèn)題顯著小于化肥。比如，有機(jī)肥處理農(nóng)田氨揮發(fā)較化肥減少94%，土體硝酸鹽累積量?jī)H為化肥處理的1/6。

有機(jī)肥能培肥地力，改善土壤結(jié)構(gòu)，但亦有它的缺點(diǎn)。趙秉強(qiáng)介紹說(shuō)，有機(jī)肥供氮能力弱，100%施用有機(jī)肥，短期內(nèi)作物不易獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。如牛糞冬小麥季供氮量?jī)H相當(dāng)于化肥的1/3，所以在等氮量投入條件下，初期有機(jī)肥增產(chǎn)效果低于化肥，大約12～15年后，有機(jī)肥對(duì)冬小麥的增產(chǎn)效果可以達(dá)到等量化肥水平，有機(jī)肥對(duì)夏玉米的增產(chǎn)效果要在5年之后才能與化肥相當(dāng)?！坝袡C(jī)肥用多了也有問(wèn)題，雖然氮素的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)小，但磷素的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)大。我們得出的重要結(jié)論是，黃淮海冬小麥-夏玉米農(nóng)田一半化肥加一半有機(jī)肥配合施用，取長(zhǎng)補(bǔ)短，既能保障高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，又能培肥土壤，還能大大降低農(nóng)田氨揮發(fā)、土體硝酸鹽累積等環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)?！?/p>

“長(zhǎng)達(dá)30年定位試驗(yàn)的數(shù)據(jù)明確回答了減施增效等一系列重大科學(xué)問(wèn)題?！敝袊?guó)農(nóng)科院黨組書記陳萌山表示，科學(xué)施肥有三個(gè)目的，一要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效，二要保證土壤可持續(xù)利用，三要實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展，控制環(huán)境污染。很重要的一個(gè)措施，就是要把中國(guó)傳統(tǒng)的農(nóng)耕文明與現(xiàn)代的科學(xué)施肥結(jié)合起來(lái)，把化肥和有機(jī)肥結(jié)合起來(lái)。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在化肥用量零增長(zhǎng)和負(fù)增長(zhǎng)的情況下實(shí)現(xiàn)了作物的持續(xù)增產(chǎn)，重要的途徑就是加強(qiáng)了有機(jī)肥資源的利用力度。我國(guó)有豐富的有機(jī)肥資源，德州實(shí)驗(yàn)站的科研成果給了我們重要啟示，化肥和有機(jī)肥科學(xué)地配施，為既實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、培肥土壤又保護(hù)環(huán)境探索出了一條路徑。

要減肥先提效新型肥料顯身手

要實(shí)現(xiàn)化肥減施增效、農(nóng)業(yè)綠色增產(chǎn)，除了用有機(jī)肥替代化肥，通過(guò)新型肥料提高肥料利用率也是一個(gè)重要途徑。

在位于德州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的德迪種植專業(yè)合作社的一處良種繁育小麥田里，記者看到，大片的小麥挺拔茁壯，長(zhǎng)勢(shì)喜人，這里也是德州市德農(nóng)種子有限公司增值肥料綠色增產(chǎn)示范田。“今年的產(chǎn)量錯(cuò)不了!”該合作社技術(shù)負(fù)責(zé)人張文國(guó)介紹說(shuō)，去年小麥畝產(chǎn)就達(dá)到700公斤，玉米則以超過(guò)960公斤的產(chǎn)量成為德州市的糧王。能有如此高產(chǎn)，除了依托自身的良種優(yōu)勢(shì)，增值肥料新產(chǎn)品的應(yīng)用功不可沒(méi)。

“用了中國(guó)農(nóng)科院新型肥料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)的鋅腐酸復(fù)合肥、鋅腐酸磷銨、鋅腐酸尿素等新型肥料，小麥根系發(fā)達(dá)，生長(zhǎng)后勁足，病害也少，用肥成本減少了，產(chǎn)量還增加了10%?！睆埼膰?guó)說(shuō)。

高產(chǎn)新品種、增值肥料新產(chǎn)品、水肥一體化、播種新技術(shù)、病蟲草害全程防控……集成這些綠色增產(chǎn)技術(shù)，中國(guó)農(nóng)科院德州實(shí)驗(yàn)站和德州市農(nóng)業(yè)局自2008年開始合作，在德州開展冬小麥-夏玉米整建制大面積綠色高產(chǎn)示范，化肥利用率提高8個(gè)百分點(diǎn)，減施10%，增產(chǎn)15%;冬小麥畝產(chǎn)超過(guò)700公斤、夏玉米畝產(chǎn)達(dá)800公斤以上，全年糧食畝產(chǎn)超1500公斤。近年來(lái)德州市小麥、玉米糧王大多出自雙方合作開展的綠色增產(chǎn)模式高產(chǎn)示范田。

趙秉強(qiáng)告訴記者，以黑尿素為代表的新型肥料效果好，性價(jià)比也高。一噸成本只增加幾十塊，就能增加近2000元錢的效益。40公斤黑尿素效果相當(dāng)于50公斤的普通尿素，同樣用量則增產(chǎn)10%，老百姓便易于接受，這也是如今增值肥料大熱的原因。

“化肥要減量首先得提效?！标惷壬奖硎?，我們新型肥料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)協(xié)同德州實(shí)驗(yàn)站十年磨一劍，建立載體增效制肥新理念，研發(fā)新型高效肥料是破解環(huán)境矛盾、實(shí)現(xiàn)綠色增產(chǎn)的一個(gè)便利途徑。

據(jù)了解，德州實(shí)驗(yàn)站新型肥料工程技術(shù)中心近年來(lái)研制出了20多個(gè)新型肥料產(chǎn)品，授權(quán)發(fā)明專利29項(xiàng)，在30多家大型肥料企業(yè)成果轉(zhuǎn)化并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。目前，增值肥料產(chǎn)能已突破1000萬(wàn)噸，產(chǎn)量超過(guò)500萬(wàn)噸，推廣1.5億畝，增產(chǎn)糧食45億公斤，增加效益63億元。