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中國生產了占世界總量16%的糧食,但卻使用了占世界31%的化肥,如果按糧肥比例測算,化肥完全可以減半。不合理的農用化學品的投入等問題,讓耕地不堪重負,土傳病害增加、土壤有機質下降、酸化、板結、鹽漬化和重金屬超標,直接影響到了農產品。“鎘大米”事件曾引發社會廣泛關注,為我們敲響了土壤污染的警鐘。 相關土肥專家建議,可以通過自然農藝手段如增加土壤有機質、施用土壤調理劑、采用生物吸收法等能夠鈍化、減輕甚至修復大多數的超標土壤。特別是向土壤中施入微生物肥料將是土壤生態修復的重要發展方向。
土壤污染主要可以分為無機污染物和有機污染物,無機污染物主要包括酸、堿、重金屬、鹽類等;有機污染物主要包括有機農藥、酚類、 、石油、合成洗滌劑等。微生物肥料修復土壤的基本原理是在適當的條件(水分、溫度、pH值等)下,肥料中的微生物菌群與土壤中原有的有益微生物共同形成優勢菌群,促進土壤生態系統中碳、氮、氧等元素的良性循環,從而修復土壤生態環境系統,使生態系統達到新的穩定的平衡。
其中,微生物肥料對無機污染物的修復機理是微生物肥料進入土壤生態系統后,好氧菌、厭氧菌等微生物益生菌群,通過自身的生物反應,降低土壤的酸度,提高土壤的pH值,從而降低土壤中有害重金屬的毒害;同時肥料中的微生物菌可以將重金屬固定,促使土壤中活性重金屬變為有機結合態,形成過濾層和隔離層,降低作物對土壤中重金屬的吸收,從而避免了土壤中重金屬等有害物質或其分解產物通過“土壤植物人體”,或通過“土壤水人體”間接被人體吸收,損害身體。
微生物肥料在對土壤中農藥等有機污染物修復方面的作用是降低病蟲害的防治次數,降低農藥的使用量,從而減少農藥在作物中的殘留量。其一,微生物肥料能改變土壤耕作層微生物區系,在作物根系周圍形成優勢菌落,從而強烈抑制病原菌繁殖,降低病蟲害發生次數;另一方面,微生物在其生命活動過程中產生多種物質,如激素類、腐植酸類以及抗生素類,這些物質能刺激作物生長健壯,增強作物自身抗病害能力。
為什么微生物肥料在土壤修復領域“大有可為”
首先, 支持微生物肥料發展,同時鼓勵進行微生物肥料在“土壤調理”方面的技術研發。生物產業是我國七大戰略性新興產業之一,生物肥料部分則是生物產業的重要部分。2012年12月國務院發布《生物產業發展規劃》,微生物肥料被納入到“農用生物制品發展行動計劃”,明確提出要加快突破“保水抗旱、荒漠化修復、磷鉀活化、抗病促生、生物固氮、秸稈快速腐熟、殘留除草劑降解及土壤調理”等生物肥料的規模化和標準化生產技術瓶頸,產業水平。
其次,我國的微生物資源具有菌種資源豐富、微生物肥料產品種類繁多、應用范圍廣泛的特點。豐富的微生物資源為發展微生物肥料產業提供了保證,同時我國微生物種類多樣的特點又與土壤中的污染物種類較多的現實相對應,可以修復土壤中的多種污染物。近年來,以秸稈腐熟劑、生物有機肥為代表的微生物產品在農業上廣泛運用,為土壤生態修復立下汗馬功勞。目前,全國微生物肥料年產突破1000萬噸,應用土地面積超億畝。
,微生物肥料具有“四兩撥千斤”的獨特功能,既能活化土壤,肥效,又能保障農產品質量,是農業可持續發展不可缺失的投入品。同樣,微生物肥料功能多樣,能夠充當分解者(秸稈分解、土壤有毒有害物質降解)、轉化者(磷、鉀、鈣、鎂等養分的有效形態轉化)、生產者(生物固氮、產生各種促生物質)等。
微生物肥料的前景非常大,在很多方面沒有被充分利用。”美國從幾十年中大量的數據得出一個結論:“微生物可以養活世界”,利用微生物的合理種群,減少美國化肥用量的20%左右。不僅可以提高產量,還能改善品質。
生產中施肥不合理,會造成果品外觀不佳、口感不好,所以提高果品質量是關鍵,要在營養供應上下功夫,即合理施肥。
筆者經過多年的技術推廣實踐,提出了“果樹全營養四肥調理”的理論,即通過對四類肥料(有機肥、大量元素肥料、生物菌肥、中微量元素肥料)科學搭配來實現果樹的營養供應,確保果樹根系能夠獲得而充足的營養物質。
下面就該理論進行介紹,期望能夠對果樹生產者提供一些借鑒。
一、四種肥料種類
1.有機肥
有機肥在提高果品品質方面意義重大。有機肥料施入土壤后,有機質能有效地改善土壤理化狀況,熟化土壤,增強土壤的保肥供肥能力和緩沖能力,為果樹的生長創造良好的土壤條件。
同時,有機肥腐解后,為土壤微生物活動提供能量和養料,促進微生物活動,加速有機質分解,產生的活性物質能促進根系的生長和提高果品的品質。
有機肥不足的果園,可采用生草制提高土壤有機質,日本在果品生產中已經普遍應用生草制,效果良好。需要注意的是生草制盡量不要和養雞、養鴨結合,否則起不到增加土壤有機質的作用。
修剪下的樹枝、落葉、雜草及農作物秸稈都可粉碎腐熟處理后當做有機肥。
2.大量元素肥料
氮、磷、鉀是果樹必需的三大元素,施用這三大元素已經普遍被廣大果農認識和接受,而且對提高果品產量起到了重要作用。
需要指出的是,大量元素不僅僅是指氮、磷、鉀,還包括碳、氫、氧。碳、氫、氧這3種元素同樣十分重要,它們分別從空氣和水中獲得。所以果園不能郁閉,一定要通風透光,而且澆水要及時,注意保持土壤合適的墑情。
3.生物菌肥
現在生物菌肥種類很多,對果樹效果好的主要是解磷、解鉀和加速腐熟、能夠增強有機質分解能力和土壤透氣性的有益菌。
4.中微量元素肥料
中量元素指的是硅、鈣、鎂、硫,對果樹的作用僅次于大量元素,近幾年的研究表明,中量元素對提高樹體抗性及果品質量有重要作用,應該引起高度重視,不應該只把他們當成可有可無的微量元素去對待。尤其硅元素,對果樹具有良好的作用,目前越來越受到重視。
微量元素是指果樹必需的鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯。微量元素對果樹來說雖然需要的量少,但缺一不可。
往往果樹出現這樣那樣的問題,好多情況是由于某種必需元素的缺失造成的。所以適量補足所缺的微量元素,對提高產量和品質十分重要。
這方面要注意兩種傾向,一是根本不重視,只知道施大量元素化肥;二是施用過量問題,微量元素施得過量,會發生拮抗,起到相反的作用。
還要注意在海積平原地區,因為土壤含氯鹽類較多,所以不必額外補充氯元素,而且好多果樹是忌氯的。
二、施肥用量
1.有機肥
一般每畝施用量5~8立方米。注意一定要腐熟。雞糞、人糞肥效高,可適度減少;秸稈、草類肥,可適度增加;豆粕類餅肥等每畝施500公斤左右。
2.化肥類
大量元素肥料施用的量,要根據樹種的不同和產量的不同區別對待。同時還要根據施用有機肥的量及肥料種類的不同而數量不同。
施用有機肥較多時,可適度減少大量化學元素肥料的施用量。甚至完全取消化肥的使用,只施用有機肥。一般設計產量2000公斤畝左右時,每畝施用硫酸鉀型氮磷鉀復合肥(含量各15%)100~150公斤。
3.生物菌肥
商品生物菌肥一般每畝25公斤即可。
4.中微量元素
沖擊平原地區施用中微量元素肥料十分重要,一般每畝15~25公斤為宜。
三、施肥方法和時期
1.有機肥
在不施化肥的情況下,有機肥施用量要達到每畝8立方米以上,土壤有機質含量達到3%以上,才能滿足果樹對營養的需求,且產量控制在畝產1500公斤左右。
要根據設計的目標產量,確定施肥量,使果樹能夠適量生產出優質果品,又不至于使樹勢衰弱和導致大小年現象,也不會造成樹勢太旺。
果園較小,有富余勞動力時,可于秋季(9~11月份)進行人工擴穴施肥,即從定植坑向外擴展40~50厘米,把有機肥與表土拌勻后施入,以后逐年秋季進行擴穴施肥,直到株間相連。果園面積較大時,可秋季全園撒施,結合菌肥施用,進行機械深翻20~30厘米。
利用生草制增加有機肥時,生草的方法有人工種草和自然生草兩種方式。適合樹下人工種植的草類品種主要有高羊茅、鴨茅草、結縷草、黑麥草、鼠茅草、紫花苜蓿、野豌豆、白三葉草及草木樨等。
自然生草方式簡單,只是把果園中高大的雜草如蒿草、灰藜、莧菜、蘆草、茅草、荻草、苘麻等,以及蔓生的拉拉秧、蘿藦、牽牛花等即可。
可適當淺施氮肥促進草的生長,以氮養碳。每年待草長到50厘米以上時進行割草,割后覆蓋于樹盤之下,讓其自然腐爛,每年割草2~3次。
需要注意的是,自然生草果園,8月份以后不要再進行割草,以利于其結籽。實行生草制的頭3年也可以不耕翻,以后隔2~3年結合補充有機質耕翻20~30厘米,使有機質達到下層土壤。
可結合起壟栽培施有機肥,果樹定植前先對果園土壤施入足量的、充分腐熟的優質有機肥,每畝施8立方米以上,之后每畝再施入18%的過磷酸鈣150公斤,均勻撒在果園地面上,耕翻深度15~20厘米。
然后測出植樹線,在行距4米的情況下,把中間寬2米、厚15~20厘米的表層土翻到兩側,形成高30~40厘米、寬2米的壟。再從壟的中間植樹,行間生草,壟上覆蓋。
2.化肥(包括大量元素)
可采用樹下多點坑施法,每坑50克左右,均勻分布于樹冠之下,施肥坑間距30厘米,距樹干50厘米以外,樹冠垂直投影以內。
也可撒施到樹行間,用拖拉機淺翻10~15厘米。分別在3月、6月、9月各施1次,或一次性施用緩釋型的均可。
3.中微量元素
要配合施有機肥,全園普遍施用,如果仍然有缺素癥狀的,可以有針對性的定點施用。
對有機質豐富的果園,只根外噴肥即可滿足微量元素的需求,一般微量元素鹽類化合物生長季節噴施濃度為500~1000倍為宜,萌芽前濃度50~100倍。
夏季要避開上午11時到下午4時之間的高溫時段噴施;鐵、鋅等肥料可使用有機酸絡合類型,減少肥害發生。
4.生物菌肥
可于秋季施有機肥的同時,撒開淺翻與土壤混合均勻。在腐熟漚制有機肥時摻入生物菌肥,可起到加速腐熟,增大肥效的效果。
施肥一定要配合澆水,水不僅是果樹必需的生長要素,而且是使肥料溶解被果樹吸收利用的溶劑,一定要高度重視,切勿使果樹過度干旱。
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