(三)配方施肥在“两高一优”农业中的作用
1.提高作物产量,增加施肥效益
为解决人多地少的矛盾,保持作物高产稳产是施肥的主要目标。实行配方施肥,各种作物增产幅度在8%~15%,高的达30%以上,平均每亩增产粮食25~50千克,棉花5~10千克,花生、油菜子15~30千克。配方施肥的效果在水稻上主要表现为提高有效穗数和增加每穗粒数,同时对株高、分蘖均有明显的促进作用;在油菜上则主要是提高了单株角果数、角粒数和千粒重。配方施肥对经济作物如麻类、瓜果、蔬菜等的增产效果尤为明显。
配方施肥能较好地维持作物体内各种营养元素的平衡供应,从而促进作物的生长和发育,提高肥料利用率,减少肥料浪费及其对环境(尤其是地下水)造成的污染。能节省化肥10%,每亩增加纯收入10~15元。因而配方施肥具有显著的经济效益,社会效益和生态效益。
配方施肥增产增收作用在实践中表现为3个方面。
(1)调肥增产。即在不增加化肥投资的前提下,调整化肥中氮、磷、钾及微肥的比例,纠正偏施,提高产量,如湖北黄冈县农业局,1982年把化肥N∶P2O5∶K2O比例从1980年的1∶0.17∶0.025调整到1∶0.57∶0.7,使稻谷生产效率提高64%。
(2)减肥增产。即在经济比较发达、以高肥换高产、施肥经济效益低的地区,适当减少某一肥料的用量,能取得增产或平产的效果,如在广东省珠江三角洲高产稻区推广水稻“氮调”施肥法,氮肥用量比习惯用量减少40%左右,水稻单产却还提高10%以上。
(3)增肥增产。即在化肥施用量水平很低或单施一种养分肥料的地区,农作物产量未达到最大利润施肥点或者土壤最小养分已成为限制作物产量提高的因子,适当提高肥料用量或配施某一养分元素肥料,即可大幅度增加作物产量。
2.克服障碍因子,提高土壤肥力
配方施肥的理论依据之一是最小养分律,即作物的产量是受土壤中相对含量最少的养分制约的,因地矫正偏施,克服土壤障碍因子是配方施肥的重要内容。在农业生产中,由于微量元素的缺乏,出现了棉花缺硼“花而不实”、“蕾而不花”,水稻缺锌僵苗,玉米缺锌花白苗,湖北省高产麦区冬小麦缺钼于越冬期黄化死苗等现象,配施微量元素,能消除土壤障碍因子,克服生理病害;同时还有利于促进作物吸收氮、磷、钾等养分而提高肥料利用率。
配方施肥还能培肥地力,维持土壤的持续生产力,河南省博爱县界沟乡连续5年施行配方施肥,全乡土壤有机质增加0.21%,碱解氮增加14毫克/千克,速效磷增加5.2毫克/千克,速效钾增加18毫克/千克,土壤理化性质改善。
3.提高农产品品质
由于偏施氮肥而引起蔬菜中硝酸盐积累,这是城乡人们身体健康的一大威胁。研究结果表明,地下水和城乡饮用水中硝酸盐的含量与氮肥用量呈正相关关系,一些地区饮用水中硝酸盐含量已超过卫生标准。控制氮肥,调配磷、钾肥及其他微量元素,一方面能降低蔬菜中硝酸盐含量,减少硝酸盐对地下水的污染,同时能提高蔬菜、瓜果中维生素C和可溶性糖的含量。在缺钙土壤上对蔬菜和果树配施钙肥或改善其他土壤条件而提高土壤有效钙水平,不仅能克服由高氮肥而诱发的脐腐病、顶腐病、苦痘病而改善外观品质,而且还能提高内含营养物质水平。在湖北省酸性黄棕壤上,钼、氮配施能降低冬小麦子粒硝态氮含量,提高蛋白氮与非蛋白氮的比例而改善面筋品质。配方施肥能显著提高棉花衣分、绒长和铃重,减少蕾、铃脱落。尤其是施钾肥能增加衣分长度和强度。
4.高效利用有限肥源
配方施肥中肥料效应函数法是应用边际分析法与计算机模型决策的一种科学施肥方法。现在我国主要省、市、自治区的土壤肥料工作部门大多掌握了当地主要农作物在各种土壤上的一元肥料、二元肥料甚至三元肥料效应回归方程,各地的肥效有可比性,为区域间、作物间合理分配有限肥源提供了确切的依据,对指导地区间、作物间肥料的分配具有重要的作用。另外,还可指导轮作制度中肥料在各种作物上的分配,如在湖北省咸宁市的油-稻-稻轮作制中,分别建立了早稻、晚稻及油菜的肥料效应函数,明确了早稻对磷肥反应特别敏感,而对钾肥反应较差;晚稻对钾肥非常需要,而对磷肥反应较差;油菜对磷、钾、硼肥均有较好反应。因此在油-稻-稻轮作制的肥料分配上,强调“早稻磷,晚稻钾,油菜硼、磷、钾”或者是“晚稻、油菜多施氮、钾肥,磷肥优先分配在早稻和油菜上,早稻控氮,晚稻少磷”。在冬作物-双季稻的三熟制中,小麦比其他冬作物消耗钾多,因而施钾更为重要;但在土壤供钾水平很低的情况下,油菜、早稻、晚稻施钾肥增产效果都十分明显。综上所述,根据肥料效应函数确定轮作制中肥料分配,能克服平均分配中的肥料浪费并提高有限肥源的养分效率。