成都平原水旱轮作体系稳产减氮潜力初探
2021-12-31董瑜皎吕世华
董瑜皎,袁 江,母 炜,吕世华
(四川省农业科学院土壤肥料研究所/农业农村部西南山地农业环境重点实验室,四川 成都 610066)
【研究意义】现代农业体系消耗能源严重,近20年来我国农业生产中大量使用化肥、农药、生长调节剂等,以高投入换高产出,在解决了饥饿问题的同时,不仅造成土壤肥力和质量下降,引起水体富营养化,地下水被污染,导致严重的面源污染,还加剧了全球性自然资源耗竭、生态环境恶化、粮食安全问题等一系列危机[1-8]。在这样的大背景下,2015年中央一号文件强调要保障我国农产品有效供给和质量安全、提升农业可持续发展能力,农业部也制定了化肥农药零增长的方案,以大力推进化肥减量提效、农药减量控害[9]。位于四川盆地西部边缘的成都平原,地势平坦,水系纵横,土壤优沃,土地垦殖率高[10],是我国粮油的重要生产基地[11]。种植模式以水稻-油菜和水稻-小麦轮作为代表的水旱轮作为主。水旱轮作区域施肥差异较大,施用量不足和施用过量并存[12],水稻季施氮量在50~280 kg/hm2,平均180 kg/hm2左右,小麦季平均施氮量为135 kg/hm2,油菜季平均施氮量为150 kg/hm2[10,12-14]。【前人研究进展】Zhang 等[15]研究指出,目前我国氮肥的投入远远超过了作物的需求,降低氮肥投入并不会降低作物产量。2005—2010年国家测土配方施肥项目在四川省成都平原区布置的49个水稻田间试验数据中,成都平原水稻种植区域土壤全氮含量为(2.9 ± 5.0 )g/kg,碱解氮含量为(167 ± 48 )mg/kg[16]。按照全国第二次普查养分分级标准和耕地地力评价指南[17],土壤全氮和碱解氮含量均为一级,即很丰富,这部分氮可以直接或通过矿化后供作物利用[18]。……
