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免耕持续和效益农业的最佳选择

养分管理

     免耕作业下植物需要常规耕作下作物正常生长所需要的全部营养。但是,在施用方式、施用时间和对某些元素的需要量上有所不同。免耕下耕层土壤条件的变化特点是养分管理不同与常规耕作的原因所在。通常常规耕作下的养分管理不能适应免耕作物对养分的要求。

不良的营养管理不仅浪费金钱,也会危害环境。

 

在开始免耕系统之前,应该调节土壤酸碱反映,使土壤pH处于主要作物要求的范围内

如可能,应该施足在土壤中移动性弱的大量营养元素,如磷、钾、镁等。

    对免耕条件下肥料特点和它们在土壤中的活动表现的理解是免耕下营养机理的第一步:

  • 尿素或尿素类氮肥最好不在地表撒施,因为其中氮素转化成氨后很容易挥发损失于大气中。
  • 表施化肥和农肥易于在水土流失中损失。
  • 表面施用肥料,特别是氮肥易于引起土壤酸化。
  • 酸性土壤如果不使用石灰更容易使土壤酸性加剧
  • 表面或浅层条带状施用磷钾肥料容易导致这些养分在土壤中分层(表层富积)。当然,这种现象在干旱条件下多影响作物正常生长。
  • 免耕有利菌根活动,增加磷素的有效性

磷钾分层


    
长期免耕将引起磷钾元素在土体中分层,通常免耕土壤系统中磷(P)钾(K)在表层富积。分层是由表层施肥(没有翻耕搅动土壤过程)和植物吸收耕层下土壤磷钾元素并将其归还表层土壤的综合结果。

    经过3~5年的免耕管理,土壤通常会表现出磷和钾在表层富集,而在表下层贫瘠的现象。不过,如果施肥适当,并不会影响产量。考虑磷钾的分层现象,植物作物生长所需要的部分磷钾应该以条带状的方式施于种子附近。因为这两个营养元素在土壤中的移动性极弱,带状施肥的效果几乎是表层撒施的一倍。

 

免耕有助土壤菌根发育生长。菌根可以活化土壤中许多营养元素,特别是磷。

氮肥类型和施用方法对免耕玉米产量上的影响。1990-1994的八点均值

N

施用方法

施用时候

增产效果

无氮

 

 

100.0%

尿素

地表撒施

播前底肥

170.4%

硝铵尿素

地表撒施

播前底肥

178.2%

硝铵尿素

犁刀开沟带施用

播前底肥

190.3%

液氨

专用施肥刀注射

播前底肥

197.4%

硝铵尿素

轮状注射

苗后追肥

193.4%

硝铵尿素

犁刀开沟带施用

苗后追肥

191.7%

液氨

专用施肥刀注射

苗后追肥

199.6%

来源:Guelph大学,Ridgetown农业技术学院,史蒂文森

    结果表明肥料类型、施用方法和时间对玉米产量影响明显不同。硝铵尿素和尿素的带状注入施肥较表面撒施明显增加产量。

最佳管理实践

底肥(与播种同时进行)

  • 部分N肥和PK同时施用有利出苗,并改善P素的有效性
  • 可以在播种的同时施用玉米所需的部分或全部氮——肥料带沟应该距种子10厘米远

我们不需要对大豆施用N肥。在玉米年,我们在播种时施用固态N肥做底肥,在耕作时施用液体N肥追肥。

 

Charlie Bolton,
Middlesex County

追肥

  • 免耕玉米最好采用开沟或切刀注射施肥法施用N
  • 有些农民将追肥、耕作、施有机肥料和灭草同时实施

我们已经用液体的N28%代替了液氨,因为前者在追肥作业中更容易操作。

 

Murray Lobb,
Huron County

磷、钾肥

地面撒施

  • 开始免耕之前,在需要PK元素的地方撒施
  • 地表施钾可以较带状施肥量多,而无烧苗之险

地表下带状施肥

  • 肥料可以和种子同时同处施用,或在种子带5厘米之外(或之下)施用
  • 在免耕管理下,数年后增加的菌根活力可以提高磷的有效性,由此降低玉米和/或大豆对P肥的需要量


当我们决定采用免耕的时候(1986),应化验土壤的磷、钾和pH水平。在有问题的地方撒施PK肥或石灰。每3年应测试一次,以维持PK和土壤pH在应有的水平。

 
Elwin Vince, Kent County

 

许多田间对比试验表明,有时措施并不起作用。不过,看来带状施钾对玉米很有成效。

 
Ron McRae, Stormont, Dundas and Glengarry United Counties

石灰

地表撒施

  • 在采用免耕以前,可以使用石灰、磷钾肥料、有机物料,并将其均匀混合在耕层土壤之中。(土壤过酸时pH<6一定要应用石灰校正)
  • 在免耕中,如果有必要也可以施用石灰
  • 定期表层撒施石灰也会有作用,因为播种时会将部分石灰带到表下层

石灰在土壤中极难移动,所以,表面施用无助于表下层土壤的酸度问题。在酸性土壤中定期施用石灰无疑会有作用。但是,一定要定期对土壤进行测试。


Keith Reid, Ontario Ministry of Agriculture and Food  

 

中国科学院东北地理与农业生态研究所 黑土有机碳与保护性耕作学科组

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