摘 要:設施栽培是指大型現代化溫室、節能日光溫室、塑料溫室等設施能在局部范圍改善或創造出適宜的氣象環境因素,為蔬菜生長發育提供良好的環境條件而進行的有效蔬菜生產栽培。隨著蔬菜大棚的大規模發展,由于經驗施肥的影響、對科技施肥概念的誤解、環境意識的缺乏以及利益驅動的原因,施肥管理存在一些普遍性問題,本文對相關問題提出了相應的對策,為當地設施蔬菜生產提供科學依據。
關鍵詞:設施蔬菜;施肥;肥水一體化;問題;對策
設施蔬菜屬于高投入高產出,資金、技術、勞動力密集型的產業。設施蔬菜的科技含量較高,其發展的速度和程度是一個地方農業現代化水平的重要標志之一。由于設施內生產頻繁,對土地的利用率高,對土壤營養成分產生較大的影響。化肥農藥等化學品投入量較高,產地環境污染風險日益升高① 土壤富營養化。② 蔬菜肥料吸收利用率極低。③ 土壤次生鹽漬化大面積發生。④ 地下水污染風險增大。 施肥不能只注意養分的種類及其數量,還要考慮影響作物生育的發揮肥效的其他因素,只有充分利用各生產因素之間的綜合作用,才能做到用最少的肥料投入獲取最大的經濟效益。
1設施蔬菜施肥存在的問題
1.1肥料用量過大
相對封閉的設施蔬菜生產環境由于較高的肥料投入和復種指數,導致設施蔬菜產地土壤氮磷養分累積嚴重,一些菜農盲目堅信,多上肥就可以多產出。膚淺的見解造成施肥量增加,土壤養分儲藏量大幅升高,施肥量大大的超出蔬菜具體攝取量,如硝態氮和全磷含量可達露天蔬菜產地的2—3倍。封閉的環境條件,導致土壤次生鹽漬化問題凸顯,約有40%的設施蔬菜土壤面積存在鹽漬化。土壤全鹽含量是露天蔬菜產地的3—4倍,大大超過現行《溫室蔬菜產地環境質量評價標準(HJ/T333-2006)》中的全鹽量限值。這不但導致肥料的浪費,還會造成土壤堿化、次生鹽漬化、地表水硝酸鹽含量高,環境污染等諸多問題。施肥量增加使農作物根系的吸水吸肥能力變弱,葉子顏色變淺,乃至干尖,生長發育不良。
1.2肥料施用不平衡
單一的化肥品種的長期大量使用,導致土壤酸化比較嚴重。主要存在以下幾點。一是水溶肥料間的不平衡。硝態氮用量較高,鉀肥用量不夠。基肥產能過剩,溶解后發生銨離子太多,影響到農作物對鉀、鈣、鎂的消化吸收,導致養分吸收不平衡,作物生長遭受傷害。與此同時,基肥過多,很容易導致蔬菜體內磷酸鹽積淀,促使蔬菜質量降低,產出與投入比變小。鉀肥用量少,綠色植物抗旱性差,病害比較嚴重。二是無機肥料和有機肥投入比例不平衡。有機肥投入量低,有些農民只能在離村子近或運輸方便的菜田施入少許有機肥,遠距離田塊不利于運輸,一般都采用單一的化學肥料。三是中微量元素的應用未引起關注。中微量元素化肥是蔬菜生長發育不可缺少的重要元素,特別是微量元素比較敏感,多了就是有危害,少了則生長發育欠佳。調查顯示,設施蔬菜種植中,已經出現了很多種微量元素欠缺的病癥,許多農戶對微量元素運用仍未充分重視。
1.3專業化技術程度低,應用水平不高
蔬菜產業以家庭為主,缺乏具有較強輻射帶動能力的龍頭企業。在推廣示范過程中,缺乏專業技術示范基地和相關配套技術裝備,新技術示范推廣難度加大。同時,在施肥過程中,一些地區只注重灌溉施肥設備的配置,忽視了灌溉施肥系統的優化和水溶性肥料的綜合施用,對肥料選擇的控制不準確,灌溉水量和灌溉時間不能真正發揮節水節肥效果,影響整體經濟效益的提高。
1.4自主研發能力較弱,政策支持有待加強
與發達國家相比,我國水肥一體化技術開展較晚,關鍵零部件依賴進口,智能產品研發不足,相關設備不實用且規格形式單一,缺乏大型精準灌溉和施肥設備。針對特定蔬菜作物的產品研發相對較少,配套設施質量不能滿足蔬菜產業發展的需要,水肥一體化技術的實用性和可靠性有待進一步提高。同時,水肥一體化技術部分標準不完善,相關財政補貼標準體系和補貼機制不完善,補貼標準低、技術推廣資金不足,進一步限制了水肥一體化科技的推廣應用。
2設施蔬菜科學施肥的對策及建議
2.1合理控制肥料的投入量
加強科學施肥的宣傳引導,使農民意識到過量施肥的害處,在思想上改正“施肥越多越提高產量”的錯誤觀點。可以提供蔬菜成長發育所必須的肥料營養元素,但蔬菜的攝取量比較有限,不必過多施用。因為大棚栽培技術空間內相對密封性較強,施用有機肥不容易淋濕,肥力比較高,宜精準施肥。最好是依據蔬菜生產量、土壤有機質、不一樣肥料元素使用率等明確適合施肥量,以進行均衡施肥。建議測土配方施肥。
測土配方施肥就是運用現代農業科技成果,根據作物需肥規律、土壤供肥性能和肥料的增產效應,在有機肥為基礎的前提下,提出氮、磷、鉀和微肥的適宜用量和比例,以及相應的施肥技術。實行配方施肥是為了避免盲目施肥,其好處在于節本增效,施肥配比合理可以減少化學肥料的投入量,同時穩定和提高作物產量。據測算,實行配方施肥能節省肥料約7%-30%。可提高肥料利用率10%左右,還可以減輕農業環境污染(如農田的次生鹽漬化和水體的富營養化等)。 該技術包括測土、配方、施肥三大環節,是一項工作量巨大的系統工程。
2.2施肥要注意養分平衡問題
養分平衡,是指土壤養分的收支狀況。它反映土壤中養分的消耗和投入之間的關系,通常用特定時間內單位面積土壤養分的收支狀況來表示。土壤養分平衡有三種類型,即養分盈余型、養分虧缺型和養分平衡型。養分盈余型的特點是土壤養分有所積累,大多數情況下土壤養分供應能力提高。養分虧缺型的特點是土壤養分不斷被作物消耗,如不采取相應措施。最終將導致土壤養分的耗竭。土壤養分平衡對于農田生態系統養分循環和作物平衡施肥均具有重要意義。需要注意改正經驗型施肥,走均衡施肥和科學施肥之途徑,主動擺脫盲目跟風施肥的處理方式,以提升肥料利用率。有機肥料和無機肥料配合施用。深刻認識有機肥料和化學肥料是兩大類不一樣屬性的肥,各有之優點和缺點,只有二者配合施用,才可以提高肥力。無機肥料具備養分釋放出來速效性的特征,但需要數次追肥,有機肥料保肥性比較合適,能夠遲緩釋放出來養分,確保農作物長久的養分要求。將有機肥和化學無機肥料配合施用,能夠融洽養分的釋放速率,給予農作物長久有效的營養物質。此外有機肥料能改善土壤質地,提升土壤層鎖水固土水平,提升土壤中的空氣含量,為有好處的微生物群落提供更好的生存條件,抑制病原菌的生存。
正確使用有機肥。有機肥來源廣泛,種類繁多,主要有生物有機肥、沼渣液、糞肥、綠肥、廄肥、漚肥、餅肥、人畜糞便等。適當施肥可以提高土壤的肥力,為作物提供養分,改善土壤結構。施肥量過多或過少會導致大量肥料流失,對農作物的生長產生不利影響,污染環境。在使用有機肥料時,應注意以下問題。①腐熟有機肥。除了直接還田的農作物秸稈、綠肥以外,各種有機肥都需經過高溫發酵,使其完全腐爛。這樣既能促進養分的轉化,又能殺死病原菌、寄生蟲卵、野草種子等。如果未完全腐熟,應在播種前預先施用,避免接觸種子和秧苗,造成燒苗。②人糞尿肥。人糞尿肥是一種高效的肥料,但由于肥料中的鹽含量在1%左右,因此,在薯類、甘蔗等忌氯作物中不能過量施用。人糞尿肥中的有機質含量較低,在土壤中積累較少,應配合秸稈堆肥、廄肥等增加土壤有機質含量。③基肥、堆漚肥、沼肥、糞肥等經過一定程度的降解,能量物質含量較少,可以作為基本肥料,適合于不同的土壤和農作物。由于其富含腐殖質,在改良土壤、改善土壤肥力方面具有明顯的作用。④秸稈還田。秸稈類化肥中碳、氮含量較高,如果使用不當,會影響作物早期生長。因此,在秸稈還田時,應配合適當的高氮肥,例如雞糞、人糞尿、菜籽餅、豆餅或新鮮豆科綠肥等,以加速稻草的腐解率,并在播種和移栽之前盡早碾壓。⑤草木灰。草木灰是一種傳統的鄉村鉀肥,酸性較大,不宜與已腐爛的糞尿、廄肥等混存或施用,避免肥料中的氨素流失,從而影響肥料的肥效。
合理選擇有機肥種類。有機肥包括三態(固態、氣態、液態),相比其他肥料,在時效性、緩釋作用及安全性等方面具有不可比擬的作用。不同類型的有機肥養分結構存在差異性,在施肥時,需依照作物生長需求、土壤條件等因素,合理選擇有機肥種類。
2.3構建完善的輪作復種體系
在向有機農業轉變的過程中,要想從傳統的農業化學品中解脫出來,必須先解決輪作復種問題。因此,有機耕作是最基本的要求。有機農業提倡通過合理的輪作復種和間作套種,提高作物的多樣性,平衡土地養分,并結合土地情況,培育地力,降低病蟲害發生概率。連續種植一種作物會導致某些特定的營養物質被吸收,從而導致產量下降。輪作深根和淺根作物,可以使土壤的肥力得到最大程度的發揮,并優化土壤的營養結構。在有機耕作中,應著重栽培豆科植物,通過施用豆科綠肥增加土壤的氮含量,改善土壤的結構。用豆類作為遮蓋作物,可以有效防止水土流失和土壤板結,抑制野草生長,提高土壤肥力。在制訂有機種植方案時,應合理安排深根型和淺根型、高肥差型、不同類型的作物和豆科作物的茬口,加強有機耕作土壤培肥的系統性和整體性,統籌規劃,實現土地利用與管理相結合,使土壤肥力持久。
2.4根據作物種類及其生長規律培肥和施肥
不同品種的作物對不同的營養素有不同的需求。例如,馬鈴薯比禾本科作物需要更多的鉀肥;豆科植物通過固氮獲得氮肥,但對磷、鉀、鈣、鉬等元素的需求較高;蔬菜、茶葉、桑葚等作物以莖葉為主,對氮的需求量較高。由于同一作物的品種和生長期不同,對養分的吸收也不同,因此施肥不能一概而論。在保證作物肥料需求的前提下,需要注意施肥時間。土肥管理時間把控原則
2.5水肥一體化技術在設施蔬菜種植中的作用
節約水肥資源,提高水肥利用率。水肥一體化技術可以通過管道準確、實時、定量地直接向蔬菜供水,可以解決傳統大水灌溉方式中作物運輸或非根區的水浪費問題。同時,溶解的肥料通過管道輸送到蔬菜根部附近的土壤中,可以避免表面直接施用尿素和銨態氮肥造成的揮發損失,實現肥料的高效利用。研究表明,水肥一體化技術可節水30%~40%,在蔬菜產量相同或相近的條件下,一般可節水30%~50%。
改善土壤物理性質和微生態環境。水肥一體化技術可以降低土壤容重,增加土壤孔隙度,有效保持土壤水分,并克服傳統水灌溉造成的土壤壓實等問題。應用水肥一體化技術可以顯著減少施肥量,降低土壤次生鹽漬化風險,增加土壤微生物群落多樣性,促進土壤有機質分解,改善微生態環境。研究表明,與傳統的水肥管理模式相比,水肥一體化技術可以提高溫室黃瓜土壤中過氧化氫酶和纖維素酶的活性,提高土壤微生物的活性強度。
增加經濟收益,避免環境污染。傳統灌溉模式如溝灌、畦灌等耗水量大,水分利用效率較低,還需人工開溝灌水、施肥和回填等操作。水肥一體化技術主要采用機械化操作,可省去人工開溝灌水、施肥和回填等所需的大量勞動力,從而降低勞動成本。同時,采用噴灌、微灌和滲灌等施肥方式,適時、定量地供給蔬菜水分和營養,能夠大大降低水肥的過度使用,同時減少土壤養分流失造成的地下水污染,有利于保護生態環境。
2.6土壤管理技術及建議
土壤條件。各類蔬菜生長需要有良好的土壤環境,優質土壤是種植綠色無公害蔬菜的重要保障。蔬菜生長所需的養分均來自土壤,可見選擇優質土壤是十分重要的。土壤質量越好越有利于蔬菜生長,也會提高蔬菜中營養含量。因此,綠色無公害蔬菜種植前應做好種植區域選址工作,盡可能遠離工業污染及城市,避免工業污染給蔬菜生長帶來影響。另外,選擇的種植區域應利于灌溉且土壤肥沃,以減輕病蟲害,減少農藥用量及頻率。
基地建設。水源、環境及土壤滿三個條件滿足后,就可以開展綠色無公害蔬菜種植基地建設,建設時要保證基地滿足相關要求、標準。首要標準是滿足綠色無公害標準,以保證種植良好。所謂的種植環境指的是農田環境,要做好農田建設與規劃工作,不僅利于蔬菜種植和灌溉施肥。若建設基地為蔬菜大棚,應在大棚內安裝溫濕度調控器、檢測器以對大棚內溫濕度進行調整,安裝自動噴灌設施,定期進行灌溉。建成以后要檢測土壤質量,保證溫濕度適宜,為蔬菜生長提供有利環境。
延伸產業鏈。質量溯源監管平臺建設工程由市農委總牽頭,各縣(市)區政府配合建設基于二維碼技術的朝陽市農產品質量安全追溯管理平臺,確保追溯數據可信、可查詢。加強對基地、蔬菜批發市場和雜糧市場的農產品質量檢測,嚴厲打擊假冒偽劣行為、加強農資市場監管。
3結論
隨著安全意識的提高,人們越來越重視健康飲食。合理應用土壤和肥料管理技術,將促進綠色無公害蔬菜的品質提高,提高綠色無公害菜的產量。綠色無公害蔬菜在生長過程中,應根據土壤養分含量合理選擇肥料,控制施肥,提高綠色無公害菜的產量和質量,保障人民群眾的食品安全。
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