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“側深施肥”有望進入尋常農戶家

桐城市範崗鎮楊安村的測産現場。

  世界上一半以上的人口以稻米爲主食,水稻生産對保障國家糧食安全至關重要。隨著城市化的發展,農業勞動力逐漸減少。建立機械化、輕簡化的水稻栽培技術成爲了亟待解決的問題。同時,爲追求高産,在實際生産中農民通常施用大量的氮肥來實現水稻産量的最大化。過量的氮肥投入,不僅造成氮肥利用效率降低,還易導致嚴重的環境汙染。近年來,一種新型的水稻機插技術“水稻機插同步側深施肥技術”正在民間試驗示範。該技術改變了傳統的栽培方式和施肥方式,在插秧過程中同步向水稻根側精量施肥。相對傳統的人工插秧施肥,該技術施肥量減少,肥料集中輸入土壤,能夠較大程度的提高肥料利用效率。盡管該技術近年來受到了廣泛關注,但針對安徽江淮地區水稻機插技術的研究相對較少,適宜的機械施肥方式、施氮量、肥料類型等都急需深入探索。記者了解到,安徽省農業科學院水稻研究所栽培生理研究室連續多年進行這項術的試驗示範。



  理論+實踐的雙重驗證


  “水稻機插側深施肥改變了傳統的栽培方式和施肥方式,相對傳統的人工插秧施肥技術,該技術大幅減少施肥量和作業次數,采用新型緩控釋肥或控失肥,通過排肥器將肥料精准輸送到耕層土壤,均勻分布水稻根際,能夠很好地滿足水稻生長發育,顯著提高肥料利用效率。”國家糧豐增效專項安徽示範類項目首席專家、安徽省水稻産業體系綠色稻作技術研究室主任吳文革研究員介紹說,2018年他們課題組在安徽省肥東縣、廬江縣等地開展了水稻機插同步側深施肥不同機械化施肥技術研究,水稻機插同步側深施肥技術適宜的施氮量研究。2019年在安徽廬江縣開展早稻機插同步側深施肥適宜的肥料類型及肥料運籌方式研究。還在安徽省多地開展水稻機插秧同步側深減量施肥技術研究、水稻機插秧同步側深施肥與常規施肥對比試驗,並在廬江縣、望江縣開展了水稻機插秧同步側深施肥技術展示。

  在宿松縣的九成畈農場,不同施肥模式下,優質粳稻表現差異明顯。隔著一道田埂,側深施緩釋肥的水稻比常規撒施複合肥稈壯穗大。“側深施肥的化肥撒一大片,不如深施一條線。從面積上來說,側深施肥減少了養分流失面積;從作物根系吸收的距離來說,近根側施,縮短了根系對養分的吸收距離,提高了吸收效率,特別是前期根系不夠發達時,作用更爲突出。應該說側深施肥技術與控釋肥結合應用,能夠更好地實現養分控失、長效保障、穩定供給的目標。”九成畈農場農技中心負責人柴新榮介紹說,他們農場連續三年采用側深施肥技術、實施茂施專用控失肥。



  側深施肥+控釋肥産生的化學反應


  柴新榮說,普通複合肥遇水完全溶解,養分完全釋放,對水稻和小麥苗期來說,是養分過剩,這過剩的養分怎麽辦?只能暫儲于土壤中,但這部分暫儲的養分存在隨水流失,因此,即是側深施肥,普通複合肥仍然存在流失,只不過流失的量小于撒施方式。對于茂施的控失肥來說,是對一部分的氮素進行不同厚度的包膜(包膜的厚薄決定釋放期的長短),這部分氮素遇水不會立即釋放,要等到釋放期才能釋放,因爲有包膜保護,在土壤中隨水流失更小,要大幅低于普通複合肥。該控釋肥中另有一部分氮素和全部的磷、鉀是不包膜的,遇水溶解,立即釋放,供作物三葉離乳期吸收利用,同樣的施肥方式下,這部分養分的流失與普通複合肥相同。側深施肥在一定程度上可以解決控“失”,但不能解決控“釋”。控釋肥可以通過控“釋”,有效解決控“失”。因此二項技術結合,能出現錦上添花的效果。

  “形象地說,普通複合肥撒施在田裏,苗期用不完的養分等于放在一個底部漏口巨大的漏水容器裏,流失大、可用期短;普通複合肥側深施,等于把苗期用不完的養分放在一個底部漏口小了很多的容器裏,相同時間的流失量小了很多,可用期長了;控釋肥則是把這些當期不用的養分加了一個微孔的保護容器,然後放在底部有漏口的容器裏,流失更小,可用期更長。”柴新榮說。



  小裝置帶來大改變


  “在水稻插秧機上加裝一個小小的施肥裝置,就可以插秧施肥同步完成。2018年我試種了1000畝水稻,種植過程中要少施兩次肥,水稻單産不降反升。2019年我用此項新技術又擴種了五千畝。每畝田節本增效了170多元,現在人力成本越來越高,這項技術有需求、有前途。”桐城市水稻種植大戶姜斌感歎道。近日,安徽省種植業局、土肥總站、農技總站、農機推廣總站等部門的專家們對姜斌家庭農場位于桐城市範崗鎮楊安村的水稻機插秧側深施肥示範田和常規田進行了現場測産。在減肥20%-30%、減施耖口肥和促蘖肥兩次作業的情況下,示範區雜交中籼水稻産量爲每畝623.1公斤,同品種常規施肥田産量爲每畝607.6公斤。

  “我們正在加大研究力度,力爭讓這項新技術的農機、肥料以及栽培與土肥、農機與農藝融合發展逐步趨向完善,讓更多的農業經營主體能夠早日大面積使用到這項新技術。”吳文革研究員表示,稻、麥生産是保障我國的糧食安全的壓艙石,江淮稻麥近年持續豐産,安徽稻麥總量已躍居全國第二。但長期過分依賴化肥投入的高投入高産出的技術路線,也造成化肥等用量不斷攀升而肥效下降,流失、汙染加重的不利局面;同時隨著城市化的發展,農業勞動力日漸短缺;研究建立機械化、輕簡化的稻麥減肥節水控藥的綠色栽培技術模式成爲了亟待解決的問題。安徽省農科院水稻栽培創新團隊,自2013年開始研制新型控失肥以及肥料緩控釋放高效利用技術,2017年聯合安徽省農機推廣總站級相關企業成功研制出水稻側深施肥裝置,將新型肥料、農機新裝置創新與水稻機插平衡栽培農藝相結合,創新集成江淮水稻機插秧側深施肥平衡栽培新技術模式。2018年桐城、肥東、廬江等三地示範、驗證完善,2019年擴大到全省近20個水稻主産縣區,另外各地均有不少種植大戶自發學習應用機插秧側深施肥技術。