缩略图

赫山区测土配方施肥技术集成应用与创新发展浅析

作者

曹立芳

益阳市赫山区农业技术推广中心

赫山区辖11 个乡镇、6 个街道和龙岭工业集中区,全区 1278.7 平方公里,地处亚热带,高温多雨,母岩风化作用相当强烈,母岩类型主要有花岗岩、板页岩、沙(砾)岩、石灰岩、紫色沙页岩、第四纪红土。土地总面积 191.81 万亩,耕地面积 73.37 万亩,园地面积 1.1 万亩,林地面积 60.66 万亩,农用地面积157.0 万亩。赫山区为写好73.37 万亩耕地文章,让种植农户增产增收增效,各级各单位切实提高政治站位,围绕乡村振兴战略,推进农业供给侧结构改革,以粮食生产功能区、重要农产品生产保护区和特色农产品优势区为重点,以农业高质量发展为目标,落实“藏粮于地、藏粮于技”战略,全力开展测土配方施肥技术集成应用与创新,减少化肥盲目投入,实现节肥、节支、增收的统一,促进粮食增产、农业增效、农民增收。

一、构建技术体系

(一)建立科学数据采集体系

1、完善土壤检测网络,全面掌握土壤养分状况。为掌握全区土壤养分情况,每年规范采集 120个土壤样品,覆盖全区主要土壤类型与耕作区。同时设置 30 个耕地质量长期监测点(含3 个部级点),通过精准检测氮磷钾含量及有机质等指标,建立动态数据库,为测土配方提供依据。赫山农业检测室土壤年检测能力达3800 个样本,并于2020 年完成双认证实验室升级。

2、精准田间试验,为测土配方、肥料推广提供依据。赫山区每年进行 15 项以上田间试验,仅 2

021-2024 年就做了 62 项田间试验,涵盖肥料利用率、配方校正及新型肥料对比。通过4 年,共验证3

7 个作物专用配方。田间试验表明,机械侧深施肥肥料利用率可提高 1.8% ,测土配方施肥可增产 11% 。

(二)科学配方,形成智能配方生成系统

1、建立数字模型,形成数字化管理配方。根据赫山区土壤养分状况,并集成湖南农业大学研发的“测土配方施肥手机 APP”,实现赫山数字化管理。目前已注册用户 8900 户。农户输入地块位置即可获取个性化施肥建议,目前系统覆盖率达 98.25% 。如泉交河镇稻虾田通过系统推荐,每亩减少尿素用量3 公斤,增收稻谷50 公斤。

2、建立动态配方优化机制。为优化配方,让配方适应田间养分变化,必须时刻更新田间养分情况。为此,赫山建立三年一轮的土壤数据更新制度,每年依据新数据调整配方肥 NPK 比例,并将主导产品升级为 44% (25-6-13)水稻专用肥。

二、优化技术推广机制

(一)搞好农企协同创新

1、形成生产-推广一体化体系。为让配方肥料达到推广标准,赫山选择具有生产能力、经济能力、推广能力强的企业进行配方肥生产,通过筛选,与湖南湘银益源肥业建立战略合作,实行“一企一区”供肥模式。如2024 年配方肥供应达 4.8 万吨,占赫山化肥用量的 35.2‰ 企业设立 5 个流动配肥站,实现24 小时应急配送。

2、形成质量追溯体系。为保障配方肥料的质量,赫山建立“生产批次-田间应用”双向追溯系统,形成生产数量、质量均有保障。如2024 年抽检合格率达 100% 。

(二)建立技术多维培训体系

1、形成分层培训网络。为把测土配方施肥技术、化肥减量增效技术送到种植农户手里,赫山形成了区、乡、村三级分层培训网络,让技术能迅速送到种植农户手中。区级每年举办5 期以上新型经营主体培训班,培训种植面积 100 亩以上农户 2000 人次;乡级农业技术人员每年开展“田间课堂”25场以上,重点教授手机APP 操作与施肥技术;村级则设立技术咨询点,配备“土肥明白人”指导散户。全区设立技术咨询点152 个。

2、创新传播方式。为使各项技术快速传播到种植农户,赫山制作方言版技术短视频32 部通过微信等传播给种植者;在“村村响”广播设置“每日农技 5 分钟”,宣传各项技术;印刷宣传资料发放给种植农户,近四年来累计发放《技术口袋书》16 万册。通过调查,目前农户技术知晓率达 96.5% 。

三、创新技术应用模式

(一)创新机械集成模式

1、侧深施肥技术实现突破。侧深施肥技术能减少肥料用量、提高肥料利用率。为此,赫山大力推广机械侧深施肥技术。2024 年推广面积达到6.8 万亩,实现了“四省一增”即省肥、省工、省支、省药,并增产。据测算,每亩均减施纯氮 1.2kg,减少施肥次数 2 次/季,减少开支15 元/亩,杂草发生率降低 40% ,平均亩产增加 65kg ,比普通施加产量增加 9.8% 。

2、打造水肥一体化2.0 版。在蔬菜基地建成智能控制系统,融合气象站数据自动调节水肥比例,实现节水 50% 、节肥 63‰ 益阳欣博农业发展有限公司辣椒基地单产突破 3200kg/ 亩,达到传统种植的 2.1 倍。

(二)打造生态循环模式

1、打造种养闭环系统。赫山畜禽年产固体粪污4.5 万吨、液体粪污 8.6 万方,这些粪污如果做到资源化利用,则能促进化肥减量增效、农产品品质提升、农民节本增收。为此,赫山从 2021 年开始,一直在做粪污资源化利用,如今已实现变粪污为粪肥。堆肥/液肥应用区依托10 个乡镇形成三大处理中心,采用“就近处理-定向运输-精准施用”模式。打通了粪肥替代化肥的循环路径。即堆肥就近处理,在养殖场旁建小型堆场,可降低运输成本20 元/吨;液体粪污则在养殖场建立三级发酵池,通过发酵后变成液肥,再通过在田间建立管道灌溉,或通过灌车运输。益阳市超发新能源有限公司,胡超的粪污妥善处理与科学发酵受到农民朋友的一致好评。据调查,通过管道系统输送液肥实现亩均节本 50元。如沧水铺镇碧云峰管道输送系统,可服务大田 1200 亩。通过打造种养闭环系统,亩均可替代化肥 21% ,稻谷溢价 23% 销售。

2、综合处理秸秆,实现三级利用。秸秆综合利用,可实现不同价值。为减少化肥用量,我们大力推广秸秆还田,每年秸秆还田达35 万亩;同时利用秸秆制作有机基质,打造有机肥还田,如2024年达 5000 吨;另外,把多余秸秆作生物质燃料或饲料。赫山配套8 个秸秆收储中心收储秸秆,年收秸秆3 万吨。作饲料的,畜牧产生的粪污处理变粪肥;作生物燃料的,则燃烧后的无机质作无机肥。

四、打造示范带动体系

(一)搞好梯度示范布局

1、开展“百千万”示范工程。赫山年建设 139 个示范单元,其中建立村级百亩点126 个,覆盖 20% 行政村;年建镇级千亩片 11 个;年建区级万亩区片 2 个,一个水稻万亩示范片,一个油菜万亩示范片。

2、安装可视化展示系统。示范区内安装物联网监测终端,实时展示土壤EC 值、施肥量等数据, 共安装80 个。

3、组织年度“丰收擂台赛”。每年在早、晚稻、油菜组织三次“丰收擂台赛”,对产量高的种植农户给予2-10 万的奖励。通过“丰收擂台赛”,促进了种植农户的种植积极性,促进了产量的增加。如今年有奎星村杨德优种植大户早稻产量达 615.6 千克/亩。

(二)完善效果验证机制

1、三组对照验证。在各示范点,设置常规施肥区、对照区、空白对照区,形成三组对照,通过现场会、观摩会等,以此推动测土配方施肥工作的开展。

2、历史数据对照。对2021-2024 年测土配方效果综合评价,数据显示,测土配方化肥利用率达 31.7% ,高于全区均值3.5 个百分点。

五、实施成效

(一)生态效益

1、化肥总量呈下降趋势。对 2021-2024 年测土配方施肥主体调查,化肥用量实现“四连降”,化肥总量由 26550 吨降至 22800 吨,降幅达 14.1% ;单位面积化肥用量由 28.6kg/ 亩降至 24.3kg/Ω 亩。

2、耕地地力呈上升趋势。通过对测土配方施肥用户土壤调查,土壤有机质年平均提升 0.12% ,耕层厚度增加 2.3cm 。

(二)经济效益

1、直接节本。通过试验与调查,测土配方施肥,种植农户每亩增加效益 25 元,侧深施肥区则每亩节约成本 135 元。

2、品质溢价。“赫山兰溪大米”通过绿色认证,单价提高 0.6 元/kg,2024 年品牌价值突破5 亿元。

六、未来发展路径

(一)开展智慧化升级。规划建设“土肥大脑”决策系统,集成卫星遥感、无人机巡检数据,2025年实现精准施肥处方图全域覆盖。

(二)推进社会化服务全面铺开。培育专业施肥服务组织,力争 2025 年托管服务面积突破 35 万亩,为种植农户减少种植成本、提高抗风险能力。

赫山区通过系统化集成、精准化应用、市场化运作的测土配方施肥模式,为长江中游粮食主产区提供了可复制推广的绿色转型样本,将持续引领现代农业高质量发展。