重用更重養(yǎng) 豐收根基牢——吉林省公主嶺市保護利用黑土地觀察
金黃的玉米收獲后,吉林省公主嶺市朝陽坡鎮(zhèn)孔家村翻整過的黑土地從繁忙中寧靜了下來。整個冬天,黝黑的土壤和深埋的碎秸稈會在積雪的覆蓋下蓄積養(yǎng)分,迎接來年的春播。
公主嶺市處于中溫帶半濕潤大陸性季風氣候區(qū),地屬松遼平原的一部分,具有低山、丘陵、平原、河漫灘、臺階地等不同的地形地貌,是全國重要的商品糧基地、玉米出口基地。全市現(xiàn)有耕地面積474萬畝,其中以黑土、黑鈣土、草甸土等為主的典型黑土地444萬畝,糧食種植面積基本穩(wěn)定在460萬畝左右。
近十年來,針對連年耕作、重用輕養(yǎng)、重施化肥輕施有機肥,造成的黑土層變薄、土壤基礎(chǔ)肥力下降、養(yǎng)分失衡,作物抗旱、抗病能力減弱等問題,公主嶺市綜合施策,持續(xù)探索用養(yǎng)結(jié)合的黑土地保護新舉措。經(jīng)過多年實踐,全市綜合農(nóng)藝、工程措施,因地制宜建立“增、保、養(yǎng)、調(diào)”體系,形成以秸稈粉碎深翻還田綜合配套技術(shù)模式為主,以增施有機肥、保護性耕作、調(diào)控養(yǎng)分、米豆輪作等技術(shù)為輔的黑土地保護利用新模式,為守護好“大糧倉”打下堅實基礎(chǔ)。
土地深翻 秸稈還田
公主嶺市地處世界“黃金玉米帶”,全市玉米種植面積430多萬畝,占到糧食播種面積的90%以上。
十多年前,當?shù)剞r(nóng)民種玉米的傳統(tǒng)模式是旋耕起壟播種。“旋耕深度一般在15厘米左右,久而久之,在玉米主產(chǎn)區(qū)地表15~20厘米的耕作層之下就形成了厚厚的犁底層。”談到過去的耕作情況,市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站副站長賀宇說,由于犁底層特別堅硬,土壤的通氣性和透水性大幅降低,又由于缺乏養(yǎng)地意識和措施,曾經(jīng)“插雙筷子能發(fā)芽”的黑土地總體肥力便呈現(xiàn)出下降趨勢。
用公主嶺市育鑫農(nóng)機作業(yè)服務專業(yè)合作社理事長孫磊的話說,“因為耕作層淺,犁底層不利于作物根系下扎,旋耕起壟種玉米春天不保墑、夏天不抗旱不耐澇、秋天又不抗倒伏。”
自2015年被確定為國家黑土地保護試點以來,公主嶺市將深翻打破犁底層和增加土壤有機質(zhì)含量作為推動黑土地保護利用的主要方向。“考慮到玉米秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和豐富的腐殖酸和有機質(zhì)等,可就地取材,我們逐步摸索出秸稈粉碎深翻還田綜合配套技術(shù)?!辟R宇說。
秸稈深翻還田技術(shù)包括秸稈粉碎、秋季深翻、整地重耙、平播重鎮(zhèn)壓等步驟。具體來說,秋天用大型收割機收獲玉米時將秸稈粉碎,并均勻拋撒于田間。玉米收割后上凍前在田間噴施尿素和玉米秸稈腐解劑,再采用大馬力拖拉機配套液壓翻轉(zhuǎn)犁進行深翻作業(yè)。完成后,再對深翻地塊整地重耙。第二年春天,當土壤深處5厘米地溫穩(wěn)定達到8攝氏度后,采用機械化平地播種方式一次性完成施肥、播種,播后適墑及時對苗帶進行重鎮(zhèn)壓。
朝陽坡鎮(zhèn)是公主嶺市最早進行黑土地保護試點的鄉(xiāng)鎮(zhèn)之一,也在秸稈深翻還田技術(shù)推廣中發(fā)揮了重要的示范引領(lǐng)作用?!扒锛痉疃葢_到30~35厘米,并將秸稈深埋在20~25厘米的土層中。耕地深翻后要即時耙碎土塊平整田地,減少土壤失墑,春季不起壟平播也有利于保持墑情。”鎮(zhèn)農(nóng)技推廣站站長于忠濤說。
玉米經(jīng)過一夏天的生長,深埋在土壤中的秸稈基本腐熟,逐漸變成有機質(zhì)和土壤肥料,既讓黑土地由“瘦”轉(zhuǎn)“肥”,也讓糧食產(chǎn)量有了提升。目前,全市秸稈全量深翻還田已推廣100余萬畝。與2019年相比,全市耕地地力等級平均提升0.43個等級,土壤有機質(zhì)平均提升3.8%,實現(xiàn)玉米增產(chǎn)5%~10%。
量體裁衣 因地施策
“秸稈深翻還田是目前我們摸索出來最好的黑土地保護利用方法。”在冬日湛藍的天空下,望著平整如鏡、黝黑發(fā)亮的土地,環(huán)嶺街道土城子村種糧大戶劉志和開口就說了這樣一句話。
但從全市層面來看,秸稈全量深翻還田并不適用于所有土地,也不是黑土地保護的唯一措施?!拔覀兊暮谕恋赜卸喾N類型的黑土,其中黏性高且蓄水性好的黑土、黑鈣土適宜秸稈深翻還田,而市域西北部黏性和蓄水性均低的風沙土則不宜推行秸稈還田。”市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局副局長張曉光說,因為風沙土含水量低,沒有形成相對較硬的犁底層,深翻更容易造成土壤失墑,而相對干燥的環(huán)境也不利于秸稈腐熟。
“而且,秋收后還要注意土壤水分,如果過高就不宜進行秸稈翻埋。”市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站站長張文忠補充說,否則會造成土塊過大、過黏,不利于春季整地操作。另外,單一的技術(shù)措施也達不到土地用養(yǎng)的最佳效果。
因而,根據(jù)不同的條件,立足重點示范推廣秸稈深翻還田技術(shù),公主嶺市在推動黑土地保護利用中堅持科技引領(lǐng)、量體裁衣、綜合施策。一方面配合秸稈還田推廣保護性耕作技術(shù),另一方面增施有機肥,增加土壤有機質(zhì)含量,持續(xù)提升土壤基礎(chǔ)肥力。同時試點糧豆輪作,促進作物營養(yǎng)互惠、土地用養(yǎng)結(jié)合、持續(xù)利用。
在風沙土地帶,市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局牢牢把握保護性耕作“不翻動土壤和秸稈還田”的主要技術(shù)要求,試驗推行高留根茬秸稈覆蓋還田、秸稈粉碎覆蓋還田、秸稈覆蓋還田免耕播種等技術(shù)模式。在春播時,確保一次性高質(zhì)量完成秸稈整理、施肥、播種等作業(yè),達到蓄水保墑、培肥土壤、抗倒伏和穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)效果。
在范家屯鎮(zhèn)乾程農(nóng)民合作社,大豆玉米輪作模式已廣泛推廣應用。理事長王成說,合作社通過三年把所有的玉米田都輪作過一遍大豆。“大豆根瘤菌固氮,減少土壤板結(jié),對養(yǎng)地大有好處。通過耕地輪作,每畝地一年可節(jié)省化肥50公斤,節(jié)本增效150元?!?/p>
此外,全市還將畜禽糞污治理與黑土地保護創(chuàng)新結(jié)合,在24個鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)160個畜禽糞污集中收集點,今年推動糞肥還田65萬噸。
肥效試驗 探究良方
如今,“增、保、養(yǎng)、調(diào)”的技術(shù)體系已在公主嶺市黑土地保護利用中日益完善。增加有機質(zhì)含量、保水保肥、輪作養(yǎng)地、調(diào)控養(yǎng)分等技術(shù)措施在不同程度上得到推廣應用。
不過,在與黑土地打了20多年交道的賀宇看來,這些措施對于長久提高黑土地肥力,幫助農(nóng)民“少花錢,多打糧”來說仍顯不足?!艾F(xiàn)在越來越多的農(nóng)民意識到種地不能光憑經(jīng)驗和感覺了,大家越來越關(guān)心怎樣才能既不讓莊稼缺營養(yǎng)又不浪費投入品?怎樣才能盡量降低化肥不合理使用對土壤生態(tài)環(huán)境的影響?”
“比如施用鉀肥有助于提高玉米葉片中葉綠素含量,增加光合產(chǎn)物的積累,從而促進玉米生長發(fā)育?!辟R宇舉例說,但如果鉀肥過量,就會抑制玉米對鈣的吸收,從而影響細胞的分裂和生長,可能導致植株矮小、葉片扭曲、產(chǎn)量下降。
為改變化肥過量施用的習慣,強化測土配方施肥技術(shù)應用,補充中微量元素,平衡土壤養(yǎng)分,公主嶺市近年來在多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)開展肥料效應試驗。試驗將氮肥、磷肥、鉀肥分別按常規(guī)用量比例增減,分出4個施肥水平,再形成不同的組合,在不同的區(qū)域?qū)Ρ仍囼灒页鲞m合當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最佳施肥量。
“水、肥、氣、熱是影響土壤肥力的四個重要因素,我們試驗的目的是要摸清土壤養(yǎng)分校正系數(shù),找出最適宜不同區(qū)域土壤施肥配比以及土壤供肥量與作物需肥規(guī)律之間的關(guān)系?!辟R宇說,試驗效果主要通過觀察作物長勢和測產(chǎn)來判斷,表現(xiàn)差的施肥配方玉米植株發(fā)育遲緩,葉片發(fā)黃?!岸遥寥涝谧兓?、肥料在變化,所以要尋找大趨勢就要持續(xù)開展試驗?!?/p>
張文忠介紹說,通過多年來實施黑土地保護并開展探索試驗,公主嶺市極大減少了秸稈焚燒、無序堆放等現(xiàn)象,也有效增加了土壤有機質(zhì)含量,提高了土壤肥力、改善了土壤性狀。同時減少了化肥用量,在投入成本降低的同時實現(xiàn)糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。