APP下载

黄泛冲积物潮土类耕地生态质量保护研究

2021-01-08王友军

绿色科技 2020年22期
关键词:丰县水肥耕地

王友军

(徐州市丰县孙楼街道农技中心,江苏 丰县 221716 )

1 引言

丰县地处江苏最西北部,境内土壤主要发育于黄泛冲积物上的潮土。分为2个亚类:黄潮土,占总面积的68.8%,盐碱化潮土,占总面积的31.2%。耕地总面积为128.55万亩。耕地生态质量是食品安全的基础,是人类健康的基石。现阶段,由于以往错误的农业生产方式,严重的工业“三废”危害使丰县的耕地生态质量出现了退化、污染、病态、失衡等严重问题。

2 丰县耕地生态质量现状问题分析

2.1 丰县耕地有机质严重不足

从2019年丰县耕地地力调查化验汇总情况及丰县耕地土壤有机质含量状况可知(表1),丰县有机质含量总体上仍然处于较低水平。由土壤有机质含量较低而导致的耕地结构差、可耕性差、抗逆能力差、保水保肥力差、供水供肥力差已成为丰县农作物高产高质高效所面对的严峻问题。

表1 丰县耕地土壤有机质含量状况

一般情况下,耕作层土壤有机质含量通常应在5%以上。针对我国黄淮海地区高产栽培对土壤有机质含量的要求最低限度也不应低于1.5%。从表1可知,丰县耕地有机质含量94.5%的耕地都在1.5%以下。因此采取措施逐步增加丰县耕地有机质含量是保护和提升丰县耕地生态质量,提高丰县耕地肥力的关键措施。研究表明:土壤有机质从1%升到3%,土壤的保水能力增加6倍。

2.2 丰县耕地营养失调,限制因子由单一向多元转变

由于在施肥中,较普遍存在重化肥、轻有机肥,重氮磷肥、轻钾肥,重大量元素肥、轻中微量元素肥,导致土壤钾素及中微量元素含量下降,土壤出现缺钾、缺微面积增大,据调查丰县缺钾面积在60%以上,缺锌面积在80%以上,缺铁面积在50%以上,缺硼90%以上。耕地土壤出现的养分比列严重失调及非均衡化严重影响了耕地的生态质量,严重制约了农产品产量与品质的提高(表2)。

表2 2019年丰县土壤养分含量与变幅

2.3 水肥关系失调,耕地生态压力增大

丰县十年九旱。地表水及地下水资源十分贫乏。年平均降雨量695.7 mm,且降水时间多集中在汛期,大量的水体被蒸发、下泄、入渗,水资源可利用很少,全县年均需水量4.62亿m3,其中农业用水3.87亿m3,年均缺水1.5~2亿m3,为江苏省最贫水县之一。由于水资源短缺,干旱灾害、水体污染、水肥失调等水问题比较突出。由于“水肥一体,水肥耦合,肥随水走,以水调肥”的肥水关系,致使丰县耕地生态质量较差,土壤肥力低而不稳。

2.4 耕层变浅,耕地生态结构变差

随着农村劳动力结构老龄化,对耕地越来越重用轻养,长期不深耕深松,加之机械耕作碾压、践踏条件下,耕地耕作层由过去的20~30 cm,退变为15 cm左右,加之降雨、灌水沉实,“犁底层”位置上移加厚,变成了坚硬深厚的阻隔层,阻碍了土壤水分、养分、空气的上下运行,阻碍了根系下扎延伸,土壤蓄水减少,抗旱性能下降。土壤养分有效性和作物营养状态恶化,从而耕地生态结构变差。

2.5 耕地生态遭受污染,耕地土壤有益微生物严重受损

丰县是中国电动三轮车最大的生产基地,成为丰县的支柱产业。但是生产工艺的落后,特别是酸洗、电泳、喷漆等工艺,造成非常严重的“三废”污染,加之农业生产上过量化肥、农药、农膜残留,未经处理的有机肥污染、有害病原物污染等,当这些污染物残留累积超出土壤自净能力后就会“溢出”,直接造成耕地土壤的重金属、有机化合物和致病生物污染。从而造成土壤生态平衡被破坏,土壤中的有益生物大量死亡,造成土壤的理化生物性质恶化,活性下降,功能变差,从而导致作物抵抗力下降,产量与品质降低,直至丧失生产力,失去农业利用价值!

2.6 土壤酸化日趋严重

据近几年的地力调查化验数据显示土壤酸化日趋严重。从而加速土壤贫瘠化,土壤重金属活化,有害微生物特别是寄生真菌增加,土传病害严重发生。严重影响农作物正常生产。最终导致产量降低,品质下降,导致农业投入成本增加、肥料投入多浪费大,以致肥料增加土壤残留加大土壤问题更严重的恶性循环。

2.7 耕地质量生态建设与管理严重滞后

根据调查发现,丰县耕地质量建设水平还很低,管理手段落后,投入严重不足。国家和江苏省都出台了相应的保障措施,但是就目前的耕地建设和管理保障措施依然非常有限,很难适应新时期下国家粮食生产的安全需求!尤其是政策扶持、法制保障、监测网络、宣传引导等没有完全落实到位。

总之,耕地生态质量的下降,城建及非农业用地急剧上升,不仅削弱了全县粮食综合生产能力,影响农产品的质量安全,而且增加了生产成本,降低了经济效益,减少了农民增收,阻碍了优质、高产、高效、生态农业的持续发展,对振兴乡村经济也十分不利。

3 丰县耕地生态质量提升保护的建议

总体思路:坚持生态为先,建设保护为重,以新建成的高标准农田,退化、污染耕地为重点区域,依靠科技进步,加大资金投入,推进工程、农艺、农机相结合,依托新型经营主体和社会化服务组织,构建耕地生态质量保护和提升的长效机制,守住耕地数量和质量红线,奠定农业可持续发展的基础,像珍惜爱护大熊猫一样珍惜爱护耕地。

(1)科学地增加耕地有机质含量,打好保护提升耕地生态质量的坚实基础,牢牢抓住保护提升耕地生态质量的关键。因为土壤有机质是水肥的载体、土壤微生物的载体和能源,促进土壤团粒结构的形成。当前,由于农村劳力资源紧缺,家畜家禽饲养向少数大户集中,农户有机肥少用或不用的非常普遍;故而广泛地大面积实施小麦与玉米秸秆还田,就成为了当代维持和增加耕地有机质含量的主要途径。科学正确地秸秆还田不仅提高了耕地有机质含量,还增加了耕地速效钾和有效磷的含量,归还了大部分的中微量元素,平衡了土壤养分,增大了田间持水量,提升了耕地的综合肥力,减少了水肥资源的投入。大量的秸秆还田研究证明:还田1 t玉米秸秆,大约等同于在耕地中施入了12.8 kg的尿素,12.2 kg的过磷酸钙,44.6 kg的硫酸钾。

(2)树立“平衡、精准、生态、经济、高效”施肥新理念,掌握“减氮、控磷、稳钾、补充锌硼”的施肥原则。推进精准施肥,减少盲目施肥行为,调整化肥使用结构,优化氮、磷、钾配比,促进大量元素与中微量元素配合,大力推广高效新型肥料。改进施肥方式,大力推广测土配方平衡施肥,推广适用施肥设备,改表施、撒施为机械深施、水肥一体化、叶面喷施。大力推广有机肥替代化肥,实现有机无机相结合,提升耕地基础地力,用耕地内在养分替代外来化肥养分投入。

(3)耕地生态质量最核心的内容就是维护提升四大肥力因子的协调与和谐平衡。水利是农业的命脉。水肥气热是土壤肥力的外在表现。为了提升丰县农业用水的短板,江苏搞了南水北调工程,通过十三级提水,把长江水送到了丰县的主干河里,改变了丰县贫水的面貌!提高了水肥资源利用效率,基本解决了耕地肥力需水与水资源紧缺的矛盾,大力推广“水肥协同,水肥一体”及喷灌(滴灌)高效节水技术,杜绝大水漫灌,最大限度减少肥料养分损失,减少耕地的面源污染,优化水源投入,促进生态农业可持续发展。

(4)创建最佳耕地生态结构,打牢耕地高产优质产出的生态基础。创建周期性深耕深松和保护性耕作机制,实施小麦、玉米秸秆还田,增施优质有机肥,有效改善耕地物理性状,增加团粒体数量,最大程度形成耕地生态质量的最佳结构,促进水肥协调、根系下扎,土质松软,有条件的田块逐步实行保护性耕作,减少机械作业次数,以减轻耕地的硬板,充分发挥耕地的自我恢复功能,改良耕性,随着国家乡村振兴战略的逐步推进,保护提升耕地生态质量走乡村绿色发展之路,必将全面升级。

(5)生态养护,重建耕地生态平衡。针对耕地生态平衡遭破坏,作物僵苗、死棵、早衰、减产、抗病性差、品质差等问题,大力推广使用高活性腐植酸螯合肥、优质环保抗逆性强海藻肥、多功能激活土壤有益微生物的生物有机菌肥,这类肥料都能改良土壤,养护土壤生态,活化土壤,培肥地力,松软板结土壤,吸附有害重金属,控治污染,调节酸化土壤,改良盐碱,科学施肥在结合粮豆轮作套作,固氮肥田,种植绿肥,实现用地与养地结合,持续提升土壤肥力,维护耕地生态平衡,提高作物产量与品质。

4 科技创新,智慧耕地,支撑耕地生态质量的保护与提升

耕地生态质量既要借助科技的翅膀,发现攻克技术难题,创新土地技术手段与装备,集成耕地工程技术,加强规模化、机械化、生态化利用工程技术,在不利自然资源条件下,耕地要实施精细化、自动化管理工程技术以及尝试低碳型绿色农田工程技术,又要运用新手段、挖掘新数据、采用新技术,结合大数据、无人机技术等新型技术,从已有数据推测未来耕地资源变化态势,预警耕地资源安全风险,做到“智慧”监管。围绕耕地生态质量安全的“空、天、地”一体化感知技术,关键要素的原位探测技术及装备、耕地生产力和健康水平检测技术、耕地认知计算技术,都将是支撑保护与提升耕地生态质量的科技手段。

猜你喜欢

丰县水肥耕地
智能水肥灌溉
“水肥一体”新系统 助力增收有一手
我国将加快制定耕地保护法
坚决落实耕地保护“军令状” 牢牢掌握粮食安全主动权
乡村不应有“官僚”——关于“丰县事件”的三点思考
丰县为何层层“失守”?——“丰县事件”折射基层顽疾
新增200亿元列入耕地地力保护补贴支出
玉米水肥一体化技术推广研究
锦上添花
耕地种田也能成为风景