2021-10-30 10:57:03
50年前的土壤,你還認(rèn)識(shí)嗎?先輩農(nóng)人以落葉、雜草、植物秸稈為肥源,漚制而成有機(jī)肥施入田間,培育成有機(jī)土壤。不用化肥、不用農(nóng)藥,更不用除草劑。隨便一鍬就能挖出幾條十幾條蚯蚓來。根腐病等土傳病害極為鮮見。各種病蟲害很少,一般都能自控,不會(huì)造成太大的經(jīng)濟(jì)損失。那時(shí)候有一句俗話說“莊稼一枝花,全靠糞當(dāng)家”那時(shí)候土是肥的,瓜是甜的,果是香的,那是一個(gè)值得懷念的有機(jī)農(nóng)業(yè)時(shí)代。隨著時(shí)代的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人們追求高產(chǎn)量的欲望不斷上升,驅(qū)使農(nóng)業(yè)很快步入以化學(xué)肥料為主的化學(xué)農(nóng)業(yè)時(shí)代。相繼而來的是高額的投入,取得高產(chǎn)量的同時(shí)也換來了土壤酸化、板結(jié)、鹽漬化、肥力不斷下降。土壤的病態(tài)及亞健康狀況不斷加重。
目前土壤問題已成為果樹豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、提質(zhì)增效的瓶頸。但有很多人對(duì)此認(rèn)識(shí)模糊,甚至偏頗。誤認(rèn)為是投入某一種化肥少了,因而不斷增加化肥的施用量。其結(jié)果是,化肥用量越多,對(duì)土壤的破壞就愈烈,投入產(chǎn)出比就愈小。諸如這種飲鴆止渴的惡性循環(huán)事例,比比皆是。究竟土壤內(nèi)缺什么呢?這一問題該如何解決?辦法只有一個(gè),那就是正確認(rèn)識(shí)土壤肥力的形成,采取正確的補(bǔ)充方法,才能從根本上提升土壤肥力,扭轉(zhuǎn)單一施肥的錯(cuò)誤傾向。
土壤肥力是由有機(jī)肥力、微生物肥力和化學(xué)肥力等三種肥力的綜合效應(yīng)形成的,缺一不可,任何一種單獨(dú)肥力都無法滿足土壤肥力效應(yīng)的需要。
一、各種肥力的作用及相關(guān)性
(1)有機(jī)肥力。通常是指土壤有機(jī)質(zhì)的多寡。土壤有機(jī)質(zhì),泛指土壤中以各種形式存在的含碳有機(jī)化合物。是土壤中來源于生命的物質(zhì),它是土壤中最活躍的部分,它能改善結(jié)土壤結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、改良土壤,增強(qiáng)土壤保肥蓄水能力和緩沖性,為各種有益微生物提供糧食,創(chuàng)造良好的生存環(huán)境。土壤有機(jī)質(zhì)是衡量土壤肥力的重要指標(biāo)之一。土壤有機(jī)質(zhì)是其他各種肥力發(fā)揮的基礎(chǔ)。雄厚的基礎(chǔ)會(huì)使其他的肥力發(fā)揮得更加充分,也就是說同一種肥料施入有機(jī)質(zhì)含量不同的地塊,其效果是不一樣的。提高土壤有機(jī)質(zhì)的方法有三種。
1)廄肥、堆肥、餅肥等的施入。土壤有機(jī)質(zhì)的形成,絕非一朝一夕之事,需經(jīng)過長(zhǎng)期的農(nóng)業(yè)措施培肥,才能實(shí)現(xiàn)。首先,應(yīng)長(zhǎng)期、大量、不間斷的施入有機(jī)肥。每年在每畝土地上施入不少于3米3有機(jī)肥。有機(jī)肥的種類有很多,首選應(yīng)該是經(jīng)過充分腐熟的畜禽糞便,如羊、牛、雞、豬、兔糞等。其有機(jī)質(zhì)含量高,而且各種大、中微量元素齊全。
其次,堆肥由作物秸稈、落葉、雜草等經(jīng)過充分漚制而成。堆肥除有機(jī)質(zhì)含量高外,還富含多種有益微生物細(xì)菌,如枯草芽孢桿菌等,對(duì)改良土壤、提高土壤肥力有著不可替代的作用。
第三種是油渣、各種餅肥,所含植物蛋白最高,對(duì)促進(jìn)植物葉綠素的形成、提高光合作用有著明顯的效果。另外,油菜籽、黑豆及動(dòng)物殘?bào)w,都可作為較好的有機(jī)肥在田間使用。
2)果園生草。果園生草種草是提高土壤有機(jī)質(zhì)最快的方法。而且成本低廉、無需耗錢費(fèi)工。草是大地的皮膚,人類如果失去草大地就失去了第一層保護(hù)。草可以增加土壤空隙、提高土壤透氣性和土壤含氧量。保持地表溫度恒定、自動(dòng)調(diào)節(jié)土壤干濕度,從而加速果樹根系的健康生長(zhǎng),根深葉茂增強(qiáng)吸收養(yǎng)分的能力,改善果實(shí)的甜度、風(fēng)味,提升品質(zhì)(圖1、圖2)。總而言之,生草能夠同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)和生態(tài)雙效應(yīng)。草在果園內(nèi)消耗掉的是土壤表層一部分營(yíng)養(yǎng)和水分,還給土壤的是寶貴的有機(jī)質(zhì)。每年通過多次刈割、腐爛所形成的有機(jī)質(zhì)及自然生成的枯草芽孢桿菌等有益微生物之多,對(duì)改良土壤、培肥地力的作用是無法衡量的。草死掉后,回到土壤,成為微生物的食物來源,因?yàn)楣夂献饔卯a(chǎn)生同化物質(zhì),又在地表形成數(shù)量眾多的耗氣性微生物,而這類微生物,大多是有益的。有這樣的加倍償還,何樂而不為呢?
圖1 寺河山高埝蘋果基地自然生草條件下蘋果生長(zhǎng)狀況(2019年7月)
圖2 寺河山高埝蘋果基地覆草紅富士蘋果結(jié)果狀
據(jù)報(bào)道,長(zhǎng)期種草對(duì)不同土層有機(jī)質(zhì)組分影響不同。生草處理0~15厘米土壤重組,有機(jī)碳含量比清耕園平均提高2.23克/千克。土壤中各種養(yǎng)分含量,氮、磷、鉀總量比清耕園提高14.4%。
3)大量施入工業(yè)有機(jī)肥。工業(yè)有機(jī)肥,也稱商品有機(jī)肥,有機(jī)質(zhì)含量高,培肥土壤效果明顯。工業(yè)有機(jī)肥含有大量的有機(jī)膠體,陽離子交換量高,有利于形成良好的土壤結(jié)構(gòu)。它養(yǎng)分全面,不僅含有果樹生長(zhǎng)發(fā)育所必需的大量和中微量元素,而且含有可供果樹直接吸收利用的有機(jī)養(yǎng)分和生長(zhǎng)刺激素等。有機(jī)肥料的基質(zhì),可不斷分解、釋放養(yǎng)分,它的肥效長(zhǎng)且發(fā)揮穩(wěn)定,所以說它是一種完全肥料。
工業(yè)有機(jī)肥料的作用是改良土壤,需要長(zhǎng)期大量的施入,每年每畝要求施入不低于400千克。
(2)微生物肥力。土壤內(nèi)的微生物包括有益菌種群的數(shù)量之多,可以說是千軍萬馬、數(shù)以億計(jì),它們?cè)谕寥乐腥找箘谧?、辛勤耕耘。土壤微生物同根的互?dòng),是根系生長(zhǎng)的外源刺激。土壤微生物群落生長(zhǎng)旺盛可促進(jìn)養(yǎng)分循環(huán)、有機(jī)物分解和能量流動(dòng),對(duì)土壤生態(tài)功能的作用至關(guān)重要。是土壤質(zhì)量?jī)?yōu)劣非常敏感的指標(biāo),微生物肥力是土壤生態(tài)系統(tǒng)和土壤肥力的核心。
微生物肥力的作用,主要由活菌來完成。微生物通過代謝中氧氣和二氧化碳的交換及分泌的有機(jī)酸等酸性物質(zhì),促進(jìn)土壤中微量元素的釋放和螯合。有效打破土壤板結(jié),促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成。改善土壤的通氣狀況,促進(jìn)有機(jī)質(zhì)、腐殖酸和腐殖質(zhì)的生成?;罹ㄟ^自己的活動(dòng),分解土壤內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),變成植物可吸收的養(yǎng)分,并分泌一些對(duì)植物生長(zhǎng)有用物質(zhì),也包括有效菌死亡之后遺留下的殘?bào)w物質(zhì),形成一種強(qiáng)大的肥力,增加營(yíng)養(yǎng)元素的有效含量,幫助植物吸收營(yíng)養(yǎng),刺激作物生長(zhǎng),提高作物對(duì)不良環(huán)境的抗性。微生物在其繁殖和代謝過程中,可以降解土壤中殘留的化肥、有機(jī)農(nóng)藥、重金屬和其他污染物,在其理化反應(yīng)中,對(duì)上述污染物質(zhì)進(jìn)行分解、轉(zhuǎn)化、固定,轉(zhuǎn)移以及新的無害化合成,有效降低土壤污染程度。它既可以通過人為的施入補(bǔ)充,也可以從自然界中獲得。土壤微生物的存在,就像人們吃的酵子饃一樣,美味可口而有營(yíng)養(yǎng)。
土壤微生物是一個(gè)個(gè)活的生命體,它在土壤中也要吃、喝、要呼吸、要溫度,要有一個(gè)舒適的生存環(huán)境,它的食物是有機(jī)質(zhì),繁衍生息的載體還是有機(jī)質(zhì),土壤通透疏松、氧氣充足靠的還是有機(jī)質(zhì),土壤越肥沃,有機(jī)質(zhì)含量越高,有益微生物生長(zhǎng)繁殖就越旺盛。兩種肥力之間相互促進(jìn),相互依存的關(guān)系不容改變。
(3)化學(xué)肥力?;瘜W(xué)肥力,眾所周知,就是土壤中可利用的礦質(zhì)元素,對(duì)于果樹來說,化肥的營(yíng)養(yǎng)功能巨大,沒有化肥就沒有高產(chǎn)量,這一點(diǎn)是肯定的,因此說:化肥的作用是科技進(jìn)步的成果。
由于化肥所含成分都是高濃度的單一元素,使用不當(dāng),往往會(huì)出現(xiàn)元素間的拮抗作用,人為造成嚴(yán)重的缺素癥和營(yíng)養(yǎng)過剩等問題,這些問題都需要土壤有機(jī)質(zhì)來調(diào)節(jié)平衡。
化學(xué)元素肥料是果樹的糧食,而有機(jī)質(zhì)是土壤的胃。糧食只有經(jīng)過胃的消化吸收,果樹才能利用,有機(jī)肥力就是維護(hù)胃的健康。
因此,有機(jī)肥力、微生物肥力和化學(xué)肥力缺一不可,三者緊密聯(lián)系,相互促進(jìn)又相互制約。生產(chǎn)中只注意其中一種肥力的投入,而忽視其他兩種肥力的有效補(bǔ)充,往往會(huì)不自覺地導(dǎo)致土壤肥力下降,破壞土壤結(jié)構(gòu)及土壤肥力的形成。
二、各種肥力的綜合合理補(bǔ)充
每年我們都要從果園拿走幾千千克甚至上萬千克〔果實(shí)〕有機(jī)物。根據(jù)養(yǎng)分還原定律,就一定要通過土壤進(jìn)行補(bǔ)充,選擇什么肥料、如何合理搭配、怎樣使用,是目前生產(chǎn)中面臨的一個(gè)最大的現(xiàn)實(shí)問題。
(1)根據(jù)物候期及各種肥料的特性,決定使用肥料的種類。有機(jī)肥的主要作用是培肥地力,提高土壤養(yǎng)分溶量,促進(jìn)微生物活動(dòng),它的肥效緩慢、長(zhǎng)期穩(wěn)定。最好把全年用量在秋后作為基肥一次施入。
微生物肥中的有益菌種群,需要在土壤中經(jīng)過大量繁殖以后,才能發(fā)揮作用,所以要提前施入,最好是和有機(jī)肥一起施入,使其有繁殖壯大的時(shí)間和基質(zhì)。
而化學(xué)肥料養(yǎng)分含量高,釋放速度快,但養(yǎng)分較為單一,容易通過空氣揮發(fā)、雨水淋溶、土壤固定等途徑損失,利用率不高。土壤酸堿度的變化及鹽分過高都會(huì)影響其使用效果。使用不當(dāng),不僅對(duì)果樹生長(zhǎng)不利,還可能使土壤質(zhì)地變劣,降低土壤肥力。使用時(shí),最好選擇適合自己果園土壤的元素配伍,在整個(gè)生育期,少量多次的喂給,在各個(gè)生育期都要注意大、中微量元素之間搭配,盡量平衡,不可偏施。
(2)秋施基肥時(shí)要正確掌握、合理搭配各種肥料的用量。綜上所述,在秋施基肥要把握兩個(gè)70%:第一是秋施基肥要投入全年用量〔經(jīng)濟(jì)〕的70%;其二是在本次施肥中有機(jī)肥花費(fèi)要占總量的70%。除有機(jī)肥全部投入外,微生物肥料及鈣、鎂、鋅、硼等中微量元素肥料要投入全年用量的70%以上。在大量元素中,由于磷元素分解移動(dòng)速度緩慢,所以要求本次要投入70%~80%;而氮鉀兩種元素,只需投入全年用量的30%即可。其余部分可在生長(zhǎng)季節(jié)分次供給。
(3)掌握各種肥料的使用方法,使其效率發(fā)揮到最大化。有機(jī)肥,最好在樹冠投影線外開溝施入;放射狀、環(huán)狀、或在行間挖通溝施入,溝深20~30厘米,肥土混合均勻,然后埋土。也可全園撒施,然后深翻20厘米即可。有機(jī)肥和微生物菌肥及磷肥等可混合使用,而化學(xué)肥料最好和微生物菌肥分開使用,以免影響微生物菌肥的使用效果。
微生物菌肥不是萬能的,每一種菌群都有自己的主要功能,不是一種菌群就能具備所有作用。如提供營(yíng)養(yǎng)、防治有害生物、增加抗性、改良修復(fù)土壤、解磷、解鉀、固氮等等,各種功能都各有所屬。所以微生物菌肥的使用,要根據(jù)它內(nèi)在的有效活性菌種類的功能,選擇適合自己果園土壤環(huán)境的菌種。微生物菌肥對(duì)生存環(huán)境有一定要求:微生物菌肥一定要和有機(jī)肥一起施入,最好是有機(jī)質(zhì)含量較高的地塊。不能和殺菌劑、除草劑、過酸、過堿的化肥一起使用。磷細(xì)菌和磷礦粉一起使用效果好,再加入有機(jī)肥會(huì)更好。
多種生物菌肥不能一起使用,更不要經(jīng)常變換使用不同種類的生物菌。要注意多次追施同一種生物菌肥,以壯大菌群提高效率。
生物菌肥不能直接暴露在地表,要埋入土中。菌肥使用時(shí)要求土壤含水量在50%~70%時(shí)最合適,地過干時(shí)不宜使用。
菌肥使用最適宜的溫度在10℃以上,40℃以下,過低或過高使用效果差。生物菌肥開包后要盡快用完,不宜長(zhǎng)時(shí)間在空氣中暴露,以免被雜菌感染,影響活性。
(4)關(guān)于化學(xué)肥料使用的注意事項(xiàng)。遠(yuǎn)離根際,深埋20厘米,肥土混勻,避免燒根。土壤肥力的形成,它不以人們的意志為轉(zhuǎn)移,需要一個(gè)長(zhǎng)期維護(hù)、合理補(bǔ)充和培肥的過程,杜絕破壞。維護(hù)土壤生態(tài)平衡,促進(jìn)土壤自然肥力的形成,是今后農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中很長(zhǎng)一個(gè)時(shí)期的任務(wù)和責(zé)任。
同時(shí)要對(duì)土壤生態(tài)的物理性質(zhì)加以有效的改良,如頻繁的機(jī)械耕作,過度的澆水,不合理的耕作模式等引發(fā)土壤活土層變薄,犁底層加厚,造成土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差、板結(jié)、透氣性變差,連年偏施化肥等不良行為,引起土壤酸化、堿化、富營(yíng)養(yǎng)化,人為的自覺不自覺的對(duì)土壤造成的直接破壞,影響了果樹根系的健康生長(zhǎng),導(dǎo)致土傳病害蔓延、樹勢(shì)生長(zhǎng)不良、缺素癥等生理病害時(shí)有發(fā)生。這些問題都應(yīng)當(dāng)引起現(xiàn)代農(nóng)人的高度重視,要想獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效益,就必須從改良土壤起始。(作者 周吉生,張耀鋒,李少英)