文/楊洋 張劍(本刊記者)
江西山清水秀,空氣潔凈,生態環境良好,但隨著工業化、城鎮化和農業產業化快速推進,生態環境保護壓力加大。不合理用地養地,過度依賴化肥,農業資源循環不暢,耕地掠奪式利用,致使耕地質量下降,糧食安全不穩定性增加,農業生產效益降低。
江西是全國重要的農副產品生產基地,但當前農作物生產正面臨著資源環境的“緊約束”,產量的不確定性增加,比較效益下降。切實保護耕地資源,提高耕地生產能力,對保障糧食安全和農產品有效供給有著重要戰略意義。
近二十年的長期試驗結果表明,施用綠肥不僅能培肥土壤、減少化肥用量、提高產量,而且對農產品品質的提升效果顯著。就綠肥一些問題,記者采訪了江西省農業科學院土壤肥料與資源環境研究員徐昌旭。
記者:在江西發展綠肥的潛力大嗎?
徐昌旭:江西有4000 多萬畝耕地,還有較大面積的園地。在冬季稻田和園地的休閑期,油菜、蔬菜和綠肥是江西主要的冬季作物,近年來種植面積均有所下降,致使冬閑田面積增加。據估算,至少有60 萬公頃冬閑田可以用來發展冬季綠肥作物生產,有較大的發展綠肥生產的時間和空間潛力。
果園茶園及其它經濟林園間作覆蓋綠肥作物是“以園養園、以短養長”的重要措施,不僅能培肥土壤、豐富土壤養分、降低地表徑流、減少養分流失、提高產量和品質,而且能調節行間小氣候、增加生物多樣性,減少病蟲草害的發生,為生態綠色農產品奠定堅實的基礎,因此經濟林園發展綠肥生產是江西將來重要的發展方向,但江西果茶等經濟林園覆蓋利用綠肥,實現人工生草覆蓋還有所欠缺。
記者:對于中低產田,綠肥培肥土壤能起到什么作用?
徐昌旭:江西中低產田面積較大,大約占全省耕地面積65%,中低產田主要是瘠薄、干旱缺水型和漬澇。種植利用綠肥歷來是改良中低產田的重要技術措施,不僅能通過增加氮素養分和提高礦質養分的改良瘠薄性中低產田,也能提高有機質含量提升干旱缺水型中低產田的抗旱能力。尤其是綠肥和秸稈聯合還田,既能提高綠肥產量,又能實現秸稈全量還田,可以提高當季化肥養分的利用率,對改良土壤的物理、化學和生物性狀非常有利。我們的長期定位研究數據表明,對于中低產田,綠肥提升耕地土壤質量效果好于秸稈還田,對于高產田秸稈還田效果較好,因此利用綠肥改良中低產田,提高耕地生產力,保障糧食安全具有很大的發展潛力。
記者:綠肥對于減少化肥農藥用量起到什么作用?
徐昌旭:化肥、農藥是農業生產的重要基礎物資,對保障糧食安全和農產品有效供給有著重要的作用。化肥農藥在提高產量的同時,由于不合理使用導致土壤環境質量下降、土壤生態功能退化,嚴重影響農作物產量。為改善農業生態環境,2015年農業部啟動了打好農業面源污染防治攻堅戰,提出“一控兩減三基本”。兩減就是化肥農藥減施增效。對于綠肥在化肥農藥減施增效中的作用,一是我們的綠肥是以豆科作物為主,豆科作物根瘤菌共生固氮可以減少農作物的單位用量,綠肥種植利用可以提高土壤有機質的含量,提高養分的有效性,提升化肥養分利用率,同時綠肥減施化肥后可以減少農田氮磷流失量,從增效、替代和減損途徑來實現化肥減施增效。在農藥減量增效方面,通過綠肥輪作換茬,可以減少土傳病害的發生程度,同時綠肥覆蓋能抑制雜草和增加農田生物多樣性,從而減少殺蟲劑和除草劑的用量。

記者:綠肥具有哪些經濟和生態效益?
徐昌旭:種植利用綠肥更多的是體現生態環境效益。發展綠肥生產的經濟效益方面,一是增加農作物產量、改善農產品品質、減少化肥用量,從而體現種植業的節本增效。二是紫云英等主要綠肥種類是優質的蜜源植物,通過發展養蜂產業實現經濟效益。三是綠肥現在已經成為鄉村觀光農業的重要舉措,這也能體現其經濟效益。四是綠肥可以有一系列的加工產品,也能體現出其經濟價值。在生態效益方面,主要體現在節能、固碳、減排。因此,綠肥是一種生態友好型的清潔肥料。
記者:綠肥能為江西綠色(有機)食品發展提供什么樣的支持?
徐昌旭:江西綠色食品產品總數居全國第六位;有機食品產品總數位居全國第一。全省已有30 個縣(市區) 全面啟動全國綠色食品標準化生產基地創建工作。綠色、有機食品成為江西最具有競爭力的優勢產業。綠肥是最清潔的有機肥源,沒有重金屬、抗生素、激素等殘留威脅,一定量的綠肥完全滿足綠色(有機)農產品生產對養分的需求。以紫云英綠肥為例,1 公頃綠肥可固氮(N)153 kg,活化、吸收鉀(K2O)126 kg,經濟價值可觀,同時紫云英是優質的蜜源植物,基本能滿足單季稻每畝500kg左右產量水平對養分的需求。目前生產上利用的多數綠肥作物是非常好的飼草和蔬菜來源,其價值也是十分可觀的。
記者:綠肥的發展在固碳減排方面能起到什么作用?
徐昌旭:良好的生態環境是江西實現社會經濟可持續發展的最大優勢、最大潛力。
由于以化石燃料為主的能源結構難以有效改善,工業化、城鎮化還將不斷推進,因此要實現二氧化碳排放總量和人均排放量“雙下降”任務比較艱巨。
綠肥作物體內含大量有機碳。據估算,每公頃紫云英可固定約7.5 噸CO2。據此推算,全省種植1000 萬畝綠肥作物可以固定500 萬噸CO2,約占2007 年全省實際排放CO2 當量的2.3 %;每年通過生物固定的氮素就相當于尿素15 萬多噸,約占全省氮肥生產量的35 %左右,可節約燃煤22 萬噸以上,節電1.5 億千瓦時左右。既節約了寶貴的能源,同時也減少了氮肥制造過程中的煙氣、二氧化硫和一氧化氮排放。
據測算,從調節大氣成分功能、提高耕地質量和維持土壤養分循環三個方面的功能分析,冬季綠肥作物生態服務價值大約是其投入值的9.6 倍。因此,發展綠肥作物生產對于江西履行減排CO2 國際公約和建設好鄱陽湖生態經濟區具有重要戰略意義。