APP下载

海南省儋州市橡胶树施肥管理问题与对策

2016-01-15徐晴+郭澎涛

热带农业科学 2015年12期
关键词:施肥技术土壤管理

徐晴+郭澎涛

摘 要 合理施肥是保持我国天然橡胶高产稳产的重要措施。但目前我国胶园在施肥管理方面还存在很多不合理的地方。本文以海南省儋州市为例,通过调研国营农场胶园和民营胶园的施肥管理情况,发现目前胶园施肥管理存在的一些问题,如土壤样品缺乏代表性、样品化验分析时效性差、施肥配方精准化程度较低和缺乏合理的橡胶树施肥技术等,进而提出制定胶园土壤采样标准、加强快速分析测试技术研究、科学制定橡胶专用肥配方和加强施肥环节指导等具体完善措施,从而为提高儋州胶园施肥管理水平奠定一定基础。

关键词 橡胶园 ;土壤 ;施肥技术 ;管理

分类号 S794.1

Problems and Countermeasures of Rubber Tree Fertilizing Management

in Danzhou County, Hainan Province

XU Qing GUO Pengtao

(Rubber Research Institute, CATAS, Danzhou, Hainan 571737, China)

Abstract Rational fertilization play an important role in maintaining high and stable yield of natural rubber. However, there are many unreasonable aspects in rubber plantation fertilizer management at present. This study took Danzhou County as an example, and investigated status of rubber plantation fertilizer management for state-owned and private rubber plantations. Some problems in rubber plantation fertilizer management were found. These problems included lack of representative in soil samples, poor in time effectiveness of the traditional laboratory analysis method, imprecise fertilization formula, and shortage of rational fertilizing techniques. Accordingly, this research put forward some suggestions. They were developing criteria for soil sampling, accelerating study on rapid chemical analysis technique, establishing fertilization formula scientifically, and enhancing guidance in process for the fertilization.

Keywords rubber plantation ; soil ; fertilization technology ; management

天然橡胶是重要的战略物资和工业原料。我国适宜种植橡胶树的土地资源比较有限,依靠扩大种植面积提高橡胶产量是十分有限的[1]。提高单位面积产量才是我国天然橡胶生产的关键。有研究表明,正确掌握橡胶树生长过程中营养元素的丰缺状况,进行合理施肥,就能使橡胶树加快生长,提高产量[2]。此外,热带地区土壤淋溶强烈,养分容易流失,胶树容易出现营养亏缺,这就要适时施肥以补充胶树所需养分,才能保证天然橡胶高产稳产。因此,施肥是天然橡胶生产过程中的重要措施。

长期以来,海南胶农盲目施肥及过量施肥现象普遍,这不仅造成农业生产成本增加,而且带来严重的环境污染,且随着肥料价格的日益上涨,施肥的不合理性,造成了农业生产水平的降低。鉴于以上原因,开展胶园施肥管理研究,提出合理的施肥管理措施,可显著促进天然橡胶增产、增效和农民增收;从长远看,有利于保持地力,保护环境,确保天然橡胶产业的可持续发展。基于此,本论文通过细致调查儋州国营农场和民营胶园施肥管理基本情况,发现目前橡胶树施肥管理中存在的一些问题,并提出相应的对策。

1 材料与方法

1.1 调查对象

调查对象为儋州市境内的国营农场胶园和民营胶园,其中,国营农场有10个,分别为西培农场、西华农场、西庆农场、西联农场、西流农场、蓝洋农场、新盈农场、红岭农场、龙山农场和八一农场;民营胶园包括那大、和庆、兰洋、南丰、雅星、大成、东成和海头8个乡镇。

1.2 主要研究方法

1.2.1 文献分析法

通过搜集、鉴别、整理和研究有关海南橡胶施肥情况的著作、学术论文和相关文献资料,分析和研究海南儋州胶园施肥管理历史概况、现实条件和发展战略等一系列问题,提出相应的对策。

1.2.2 问卷调查法

采用随机抽样的方法,向农垦和地方的农业科技与推广部门发放调查问卷,调查儋州市胶园施肥管理的具体情况,包括样品采集和测试、配方设计和施肥技术。

1.2.3 访谈法

通过访谈海南省国营和民营橡胶树农化技术服务研究和生产一线专家,了解儋州市胶园施肥管理各方面情况,综合分析橡胶树施肥过程中不同环节存在的问题。

2 结果与分析

2.1 海南儋州国营农场胶园施肥管理现状

2.1.1 样品采集

橡胶园采样分土壤采样和橡胶树叶片采样。采样布点、采样方法、采样数量和质量控制均依据农业部颁布的《关于测土配方施肥技术规范(试行)》(农农发[2005]14号)以及《海南农垦测土配方施肥调查采样规范》进行。橡胶土壤和叶片采样工作由海南农垦科学院组织实施。具体措施如下。

土壤采样是综合利用土壤图、土地利用现状图和行政区划图,并参考第二次土壤普查采样点位图确定采样点位,形成采样点位图。根据土壤类型、土地利用、耕作制度、产量水平等因素,将采样区域划分为若干个采样单元,平均每个采样单元为6.67~13.33 hm2,在典型地块内桉“S”型采集10~15个采样点,混合成1个土样,重约1 kg。采集后的样品放入统一的样品袋,附上标签,以便样品检测后建立资料档案。

叶片采样选择7~9月份进行。采样单位以相近的不同生产管理单位内相同类型的林段、山头和树位划分一个诊断单位。每采样单位选择20~30株正常树,随机采样。每株树在两侧方向各采集一蓬叶,即每株采两蓬叶,每蓬叶取叶蓬基部面积大、生长正常的三片复叶,去掉复叶的两旁小叶,留下大叶柄和中间的一片小叶作为样本。将所有采集的小叶混合在一起,加上标签,作为一个样点的分析样本,带回室内供作化学分析用。

2.1.2 样品测试

儋州市国营橡胶园所有土壤样品与植株样品的分析化验工作均由海南省农垦质量监督检验测试中心测试。样品测试按照国标、行标分析方法或《土壤样品测试技术规范》进行分析。

2.1.3 配方肥的制定

由于橡胶树在栽培和营养特性等方面的特殊性,很难通过肥料效应田间试验法或目标产量法获得正确的施肥量。因此,在地力分区法基础上,根据胶树叶片营养诊断结果,建立了适合儋州市国营橡胶生产管理的施肥指标体系。具体过程见图1。

根据采集的儋州市国营不同肥力区域胶树叶片养分含量,按公式1计算应增施肥量,根据公式2计算出相应区域橡胶树配方。

具体计算公式如下:

公式(1)中年抽叶量按8 kg计算,肥料利用率N肥和K肥按50%计算,P肥按25%计算。其中公式(1)和公式(2)是中国热带农业科学院和海南农垦科研单位等经过大量研究和田间试验提出的施肥量的计算方法,已经在橡胶树实际生产中得到了很好的验证[3]。

依据已建立的儋州市国营土壤养分丰缺指标、橡胶树施肥指标及氮磷钾施肥分区图,将各氮磷钾施肥分区图进行叠加,制成不同配方施肥分区图,提出了儋州市国营普通配方和高产配方两个施肥分区以指导生产。

2.1.4 施肥技术

儋州市国营橡胶树施肥主要以牛粪作为有机肥料,个别农场如西流农场还以滤泥肥和塘泥肥作为有机肥料,新盈农场辅以压青料作为有机肥,平均施用牛粪的量为20 kg/株,压青料为50 kg/株。施用的化肥量平均为1~2 kg/株。有机肥以基肥形式于上年12月份一次性施入肥穴,化肥则以2∶1∶1的比例分3次于3、6和9月施下。

2.2 海南儋州民营胶园施肥管理现状

2.2.1 样品采集与化验分析

儋州市民营胶园土壤和叶片采样点的确定与国营胶园类似,样品采集主要由儋州土肥站组织进行。儋州市农业部门化验室于2006年建设完成,尽管已基本具备了土样和植株样品测试分析的能力,但是由于化验室建设时间较晚,专职化验员人数不足,目前橡胶树的样品化验工作主要由海南省土肥站和中国热带农业科学院的化验室负责。

2.2.2 配方肥的制定

儋州市民营橡胶专用肥的制定是根据气候、地貌、土壤类型和橡胶品种等差异,依据叶片营养诊断分析结果,结合土壤肥力特性和配方施肥原理,进行施肥量估算,其中诊断施肥量的计算公式同儋州市国营橡胶配方肥的公式(1),但目前儋州市民营橡胶还没有建立起橡胶树施肥指标及氮磷钾施肥分区图,只是根据土壤和叶片分析测定值来决定施肥配比,再由海南省的土肥专家共同分析研究并审核测土配方施肥参数,建立施肥模型,研发配方并印制施肥建议卡。儋州市民营橡胶专用配方肥主要是采取大配方小调整的方法,指导农民购买、施用配方肥。施肥的针对性还是比较差。

2.2.3 施肥技术

儋州市土肥技术人员面向胶农,传授橡胶树测土配方施肥的有关知识,提供合理的施肥建议。橡胶树测土配方施肥的推广正在改变儋州市广大胶农的传统施肥观念,主要有3个方面的转变:一是从只施用单质氮肥到施用氮磷钾复合肥的转变;二是从盲目购肥到提高配方施肥意识的转变;三是从胶农施肥的固定习惯模式到合理施肥模式的转变。

2.3 海南儋州胶园施肥管理问题剖析

2.3.1 土壤样品采集缺乏代表性

橡胶树施肥的方式为集中穴施,不同于大田作物的地表撒施,因此,胶园土壤养分空间变异性应该更大。目前,胶园土壤取样主要选取人为干扰较小的行间萌生带为采样区域,这种取样方式在开始垦荒植胶时是合理的,但随着植胶年限的增加,胶园土壤肥力变得差异越来越大,且胶树生长及产胶所需的营养又主要来源于施肥穴,因此,这种采样方法的代表性就越来越差[4]。目前,亟需制定新的采样标准,以提高土壤采样的代表性。

2.3.2 样品化验分析时效性差

由于橡胶土壤和叶片样品以及化验分析项目都较多,且目前采用的化验分析方法大部分是经典方法,以手工操作为主,繁琐复杂,费工费时,批量化处理样品的能力较弱,难以满足配方施肥对营养诊断快速化、批量化的要求。

2.3.3 施肥配方精准化程度较低

儋州市土壤类型复杂,有11个土类、16个亚类、51个土属、126个土种及1个变种。在不同土壤类型上,当季需肥规律、土壤供肥能力和肥料效应差异很大。不同地区的施肥参数、指标体系都不相同,必须依靠大量的基础数据,合理划分施肥分区,因地制宜,区别对待[5]。但在实际生产中,由于信息管理手段落后,大量基础数据不能得到充分应用,造成土壤施肥类型区分不合理,研究资料和参数没有足够代表性,准确性不高或参数不配套。

同时,目前橡胶树专用肥配方制订侧重于氮、磷和钾肥配方,钙、镁、硫、铝、锌和硼等中微量元素配方研究很少,或者基本没有涉及;侧重化学肥料研究,有机肥配方研究较少,而且橡胶树中微量元素肥料使用不足、土壤板结等问题较为普遍。

这两方面的不足,都造成目前儋州胶园施肥配方精准度较低。

2.3.4 缺乏合理的橡胶树施肥技术

经过儋州市国营和民营橡胶合理施肥环节的调研,发现如下问题。

第一,海南橡胶园普遍存在用地多养地少,化学肥料施用多,有机肥料施用少,氮素化肥施用多,磷钾肥施用少的“三多三少”的问题,因而表现出了“三个下降”:一是肥料利用率低,投肥效益下降;二是作物营养不平衡,橡胶产量下降;三是橡胶生长不健壮,抗逆性抗风性下降,病虫害等灾害加重。

第二,由于农业部门的农业技术人员少,而指导胶农合理施肥的工作量大。例如儋州市民营橡胶面积有3.6万hm2,但基层农业技术人员仅30名,这样就难以全部进行现场施肥指导。同时,由于基层农业技术人员的管理机制不灵活,工资、福利没有保障,一定程度上影响了农技人员的积极性与主动性,削弱了公益性职能的发挥。尽管已开展了胶农技术培训,但由于时间短,多数胶农没有专业背景知识,接受采样技术比较困难,难以真正掌握施肥技术,导致施肥指导工作没有真正落到实处。

第三,传统施肥习惯难以改变。一是部分胶农由于传统施肥观念的影响,配方施肥意识淡薄,施肥的科学性不强,盲目购肥、施肥,既造成肥料浪费,又未达到平衡施肥的效果,因而在一定程度上制约农业生产效益的提高;二是由于大多数胶农对土壤肥力状况不清,凭经验确定施肥量,甚至认为“施肥越多、产量越高”,施肥过量现象普遍存在;三是在施肥方式上,胶农不重视有机肥的施用,单靠一再增施化肥来提高橡胶产量[6];四是橡胶施用基肥和追肥的比例不合理,轻基肥、重追肥,不按照橡胶需求用肥;五是肥料施用方法不合理,橡胶施肥应以沟施或穴施为主,但目前撒施现象普遍,没有考虑到橡胶具有深根性的特点。

橡胶树合理施肥环节的主要问题是胶农合理施肥的意识淡薄,而且缺乏指导施肥的农业技术人员。

2.4 海南省儋州市胶园施肥管理对策研究

2.4.1 提高土壤样品采样的代表性

样品采集是橡胶树测土配方施肥的首要基础工作,采样方式的准确性直接关系到整体工作实施的成效。针对橡胶树土壤采样点位置代表性不强的问题,需要展开相关的研究,进一步研究土壤采样与橡胶树营养的相关性,提高所采样品与橡胶树营养获取的相关性,然后制定出统一规范的采样标准,作为采样的依据。

2.4.2 提高样品化验分析效率

为了提高样品批量化处理和测定的能力,需要健全测试体系,除了在海南农垦测试中心、地方农业科研部门和科研院校进行测试分析外,还应在橡胶树测土配方施肥示范基地建立简易测试化验室,使其能够承担土样和叶样的部分测试工作,从而可以整合优化资源使其形成网络。同时,要根据条件购买自动化程度更高的精密分析测定仪器,如连续流动分析测定仪,以及要重视综合提取剂的选取,用综合提取剂浸提多种土壤养分,以取代单一的土壤养分提取剂,减少工作量,提高工作效率。近10年来,国内许多研究工作肯定了Mehlich III综合提取剂在土壤养分提取中的作用[7-9]。另外,对NH4HCO3-DTPA(AB/D)综合提取剂的研究[10-11]也有很好的结果。最后还要注重研发快速无损检测技术,如利用高光谱检测土壤有机质及叶片氮素。

2.4.3 科学设计施肥配方

由于橡胶树“3414”肥料效应田间试验的施肥量与干胶产量及叶片养分含量间一元二次回归关系未达到显著性水平,针对这一情况,可以适当减少“3414”田间试验处理个数,先设置2~3个处理,从而可以得到胶园土壤肥力高和低有关的施肥参数,同时根据橡胶树的营养特点和需肥规律,结合土壤养分测定值与橡胶树养分吸收量和产量等的关系,从而完善橡胶树施肥指标体系。

橡胶肥料配方要注意实行有机无机相结合的方针,将有机无机肥料配合施用,既可以减少化肥的损失,改善土壤质地,又可以提高有机肥肥力,从而提高肥料的利用率,是长期维持并不断提高土壤肥力的重要措施和根本途径;此外还要重视施用中微量元素肥料,因为橡胶树对微量元素的反应非常敏感,适量平衡供应可以获得很好的增产效果,但施用过量则会产生毒害,应加大这方面的研究。

橡胶树施肥决策的影响因素较多,需要建立橡胶树施肥综合模型,针对目标产量、土壤性状和叶片养分建立施肥模型,同时考虑气候因素、立地条件等的影响,由于计算过程复杂,应利用计算机系统来实现,以提高施肥决策的准确性和速度。

目前,橡胶树专用肥配方制订主要是根据地力分区法和胶树叶片营养诊断结果及专家经验进行的,过程较为复杂,农户或基层农技人员掌握难度较大。而采用“3S”技术和决策支持技术等进行精准施肥技术研究,可构建便捷和快速的测土配方施肥技术体系。电脑推荐施肥技术在我国开始于70年代中期,首先是上海市农科院土肥所的水稻氮素施肥系统,其后有安徽省肥东县测土施肥计算机程序和福建省土壤识别与优化施肥系统。最近在测土配方施肥专家咨询系统和模型上的工作均有不少报道[12-14]。近年来,“精准农业”已成为国际上农业科学研究的热点[15]。所谓“精准农业”,就是根据田间每一个操作单元的具体条件,精细准确地调整各项土壤和作物管理措施,最大限度地优化使用各项农业投入,以获取最高产量和最大经济效益。建立橡胶树测土营养诊断精准施肥技术系统,其核心技术是地理信息系统GIS(Geographical Information System)、全球卫星定位系统GPS(Global Position System)和遥感技术RS(Remote System)、专家系统ES(Expert System)及计算机自动控制系统,学习和借鉴国外“精准农业”发展的理论和技术,结合海南省橡胶树的具体情况,从养分管理和施肥技术入手,建立“精准施肥”技术体系。同时加强土壤学、植物营养学、计算机科学等相关基础性科学的研究工作,使传统施肥技术和计算机技术、网络技术等多种现代高新技术相结合,按照从实践到理论,再从理论到实践的科研路线,进一步贯彻橡胶树平衡施肥的原则,提高测土配方施肥技术的普及率,通过针对性的肥料效应试验和专家经验来确定施肥模型及参数,并建立施肥专家知识库,使模型应用到计算机系统中,逐步实现应用计算机系统推荐施肥。

2.4.4 加强施肥环节指导

橡胶农化技术服务的宣传可以增强胶农合理施肥的意识,促使胶农理解并接受测土配方施肥技术等。充分利用广播、电视、报刊、网络、施肥建议卡、发放明白纸和短信平台等形式,同时结合海南省的农业科技服务“110”平台和测土配方施肥流动服务站,向农户传授科学施肥的道理、方法和模式,使农户提高科学施肥意识。由于多数农户采取的是习惯性施肥方法,施肥的合理性差,应加强技术培训,利用网络和4G手机等现代信息化技术,实现橡胶施肥专家与胶农实时交流,在胶农需要施肥指导时可以自动化查询,施肥指导的结果可以直接反馈给胶农,这种形式可以快速准确地将施肥技术传送到橡胶生产者手中。

为全面系统和可持续地推广落实橡胶树测土配方施肥技术,农业技术人员要强化胶农的技术培训,并注意总结典型经验,增强示范带动作用。充分发挥农业技术人员、橡胶种植大户和橡胶科技示范户在实施测土配方施肥的带动作用,并通过建立橡胶树测土配方施肥试验示范地,用看得见、摸得着、最直接和最客观的形式让广大胶农看到测土配方施肥的效果,从而带动胶农自发性组织进行测土配方施肥技术。

3 结论与讨论

3.1 结论

本文针对海南省儋州市胶园施肥管理进行研究,初步得到以下结论。

(1)目前海南儋州国营农场胶园和民营胶园所采用的叶片采样方法较为成熟,但土壤采样方法还存在缺乏代表性的问题,需要做进一步的研究。

(2)橡胶树农化样品采集时间比较集中,样品检测耗时较长,检测结果时效性差,需要研究样品批量化处理和测定技术,提高样品检测速度。

(3)橡胶树施肥决策影响因素较多,需要建立橡胶树施肥综合模型,针对目标产量、土壤性状和叶片养分建立施肥模型,同时考虑气象因素、立地条件等的影响,由于计算过程复杂,应利用计算机系统来实现,以提高施肥决策的准确性和速度。

(4)相对于国营农场,民营胶园施肥技术更加落后,多数农民采取习惯性施肥方法,施肥的合理性差,应加强技术培训,同时利用信息网络技术远程指导农民施肥,提高服务的时效性。

3.2 讨论

(1)由于受时间和资金等的限制,本文只是调查研究了儋州市国营和民营胶园施肥管理的基本情况,因此还不能全面代表海南省全部胶园的施肥管理情况。

(2)本文是从宏观的角度探讨橡胶树施肥管理的内容,而忽略了一些微观层面上的问题,如胶农自身素质、橡胶产量和割胶制度等因子对橡胶树施肥管理的影响机制,因此需要今后进一步深入研究。

(3)根据调研的情况和问题,本文提出了如何完善海南省儋州市胶园施肥管理的一些理论依据,但是有些理论依据还没有应用到实践中去,因此对于完善海南省儋州市胶园施肥管理的措施有待于进一步探讨。

参考文献

[1] 佘时英. 2008年我国天然橡胶产业状况与形势分析[J]. 世界热带农业信息,2008(8):11-14.

[2] 康剑光,伍国英,宋教森. 橡胶树矿物营养诊断与定性施肥试验[J]. 广西农业科学,1979(4):23-26.

[3] 何 康,黄宗道. 热带北缘橡胶树栽培[M]. 广州:广东科技出版社,1987:2-3,186-187,201-214.

[4] 华元刚,林钊沐,茶正早,等. 胶园土壤化学肥力演变及与橡胶树营养关系的研究[J]. 热带作物学报,2012,33(3):397-401.

[5] 燕跃奎,郭澎涛,罗 微,等. 基于GIS的儋州民营胶园精细化施肥配方制定研究[J]. 热带作物学报,2014,35(10):2 050-2 058.

[6] 祁栋灵,黄月球,王秀全. 民营胶园植胶状况调查与初步分析—以海南儋州地区植胶农户调查为例[J]. 热带农业科学,2011,31(12):75-77.

[7] 刘 肃,李西开. Mehlich 3通用浸提剂的研究[J]. 土壤学报,1995,32(2):132-141.

[8] 李华兴. 广东主要水稻土有效磷钾联合提取剂的选择研究[J]. 热带亚热带土壤科学,1993,2(2):106-109.

[9] 邵煜庭,马金占,甄清香. 土壤有效磷、钾、锰、铜、铁的联合测定[J]. 土壤通报,1994,25(3):142-144.

[10] 陈同斌. 一种联合浸提剂在石灰性土壤有效磷测试中的应用效果[J]. 土壤通报,1990,21(6): 286-287.

[11] 张小林,和丽忠,陈锦玉,等. 联合提取法与常规提取法提取土壤有效养分的相关比较[J]. 西南农业大学学报,1993(1):100-106.

[12] 厉仁安,王 林,曹秀芳. 海涂棉花电脑推荐施肥技术研究[J]. 中国棉花,2001(9):30.

[13] 陈 青,张宏彦,张晓晟,等. N-Expert专家系统在无公害菠菜生产中的应用[J]. 华北农学报,2002,17(4):1-8.

[14] 李春杰,郭建华,邢 竹,等. 土壤养分信息系统在推荐施肥中的应用[J]. 河北农业科学,2003(7):80-82.

[15] 胡瑞轩. 黑龙江省肥料使用现状、问题与对策[J]. 黑龙江农业科学,2007(5):94-95.

猜你喜欢

施肥技术土壤管理
为什么土壤中的微生物丰富?
土壤的平行宇宙
土壤里的秘密王国
水稻“三控”施肥技术的试验探究
土壤来之不易
苹果树需肥规律及施肥技术分析
采用C—NCAP 2006年版管理规则
营销管理
浅谈玉米需肥特点及施肥技术
轻管理从来都不简单