緩釋肥在園藝作物的應用及美國發(fā)展前景
責任編輯:191新聞
2014-06-21 16:42
山東農(nóng)業(yè)大學楊月超教授 Alva先生的題目是從美國觀點和應用前景來看控釋肥料在園藝作物上的應用情況,Alva先生是美國農(nóng)業(yè)部下屬的美國農(nóng)業(yè)站,他是這個試驗站研究中心的主任,他匯報的題目包括五個部分,第一,控釋肥和控釋傳統(tǒng)肥料在普遍園藝作物上的情況。整個美國氮磷鉀消耗量,他統(tǒng)計了從1960年到2009年的范圍,我們可以發(fā)現(xiàn),大概到1985年,是逐漸增長的,隨后氮磷鉀的量都有所降低,我體會他展示給我們的目的,由于在后面采用了耕作技術(shù),管理技術(shù),還有新型肥料的出現(xiàn),這些措施促進了肥料利用率的提高,所以整體肥料利用率是比較平穩(wěn)的。美國肥料貿(mào)易情況,包括氮磷鉀肥料進口和出口情況,我們看看從04年一直到08年這個期間,主要一直是氮肥進口國,鉀肥進口國,磷肥主要是出口,另外我們看一下從08年以后,整個進口氮肥和鉀肥量也有所降低,肥料方面應用技術(shù)的提高,利用率高了,所以傳統(tǒng)肥料用得就少了。 這個圖展示的是美國在進口氮肥的情況,主要是加拿大、俄羅斯、埃及、委內(nèi)瑞拉等國家。氮肥主要出口是印度、加拿大、巴西等國家。鉀肥主要是從加拿大,鉀肥主要出口到巴西,下面我們看一下控釋肥料和傳統(tǒng)肥料在作物上的應用情況。這個圖展示的是美國下設(shè)農(nóng)業(yè)部研究所分布在各個州的范圍,Alva先生主要是在華盛頓州,這個圖告訴我們每年的降雨量多少,那個州大概每年是150毫米降雨量,集中在5月和8月期間,這個期間的降雨量占全年降雨量22.7%,所以那個地方是比較干旱的,那個地方想提高作物產(chǎn)量,技術(shù)管理措施是很大的挑戰(zhàn)。這是他種植土豆的情況,下面是土豆收獲的情況。這是在管理過程中使用的中央噴霧灌溉系統(tǒng),另外那個地方比較干旱,沒有像我們大水灌溉的,都是噴灌和滴灌為主。他簡單介紹了土豆生產(chǎn)過程中的成本情況,我們可以看到藍色的18%,占比例最大的就是肥料,所以肥料在整個土豆生產(chǎn)過程中占的比例是比較大的。美國肥料從1960—2009年大概波動,第一個圖是尿素、硫酸銨,波動一般是逐年增長的,即使到2002年增長到最高點,現(xiàn)在略有降幅,包括氯化鉀,硫酸二氨等等都出現(xiàn)這種情況,整個價格乘以用量的話,肥料施用成本還是比較高的。2010年他也做了土豆肥料,一個是不施肥料,第二個是施普通肥料,基肥是112公斤,之后追肥是224,加起來是336,他用的方法是一種是撒施,另外是播施,從這個圖上我們可以看到使用控釋肥料可以控制它的產(chǎn)量,當總用量是224公斤的時候,就和前面的第一個加起來總的336公斤總產(chǎn)量要高。2012年他連續(xù)做了試驗,結(jié)果和2011年差不多。 這個圖是土豆評價指標,第一年質(zhì)量指標沒有明顯差異,第二年它的差異就出來了,比例在25:75和50:50的時候,第一個是224公斤,第二個336公斤,明顯質(zhì)量就提高了,控釋肥料可以提高土豆的質(zhì)量。如果我們一次性使用控釋肥料,使用量在224公斤,同時控釋肥料和尿素按50:50分勻的時候,它的使用效果和總施用336公斤是一樣的。他告訴我們的是不需要使用機械設(shè)備,這個試驗證明了撒施效果好于播施,有利于農(nóng)民推廣應用,將來的試驗結(jié)果可以用于推薦施肥,第三年的試驗結(jié)果正在做著,還沒有出來,第三年結(jié)果出來以后,也會發(fā)到相應雜志上,這些試驗結(jié)果就可以被當?shù)剞r(nóng)機推廣中心技術(shù)人員應用,指導農(nóng)民怎么應用控釋肥料,給農(nóng)民提供參考。 第二,肥料的成本。美國有一種尿素和硝銨混合物,含氮大概在32%,計算出來一公斤這種氮大概在1.7美元,如果用常規(guī)尿素,一公斤大概在1.45美元,所以說用常規(guī)尿素可能更便宜一點。在土豆上推薦的話,換算成112公斤,然后追肥用尿素和硝酸銨混合物,大概總量是224公斤,他要追五次,在出苗四個星期以后追五次。如果我們不考慮成本,常規(guī)施肥是300磅/英畝,如果尿素和控釋肥料按50:50混合的時候,相當于224公斤氮/公頃。如果按照常規(guī)施肥量,一公頃可以生產(chǎn)60多公噸土豆,生產(chǎn)的土豆要帶走多少養(yǎng)分,同時這些土豆含多少氮磷鉀,120公斤氮,40公斤磷,20公斤鉀,其中120公斤氮,有63%是來自于施肥,這個看起來很簡單,但是美國的一些教授不但承受著科研,還承擔著推廣任務,所以他們做的試驗基本能夠代表當?shù)氐膶嶋H情況。另外他算的一下,土豆植物吸收氮磷鉀,轉(zhuǎn)化到土豆里面大概80%—90%。 第三,控釋肥在一些柑橘樹上的使用情況。這是給小樹苗怎么施肥的機械,這是給大的柑橘樹怎么施肥,這是美國用得比較多的灌溉設(shè)備,大罐子里面就是液體肥料,通過灌溉水一起滲透下去。這個是像我們的擬霧機一樣,把農(nóng)藥覆蓋到頁面上噴射。因為我確切不理解他想干什么,但是我體會了一下,Alva先生講肥料的時候,給出了大量的施肥器械,這給我們一些啟發(fā),我們搞肥料研究的時候,如果我們肥料搞出來,施肥器械跟不上,農(nóng)民怎么應用,現(xiàn)在我們看農(nóng)村還好一點,一家一戶,如果將來農(nóng)民土地流轉(zhuǎn)了,那時候就需要大量機械設(shè)備,所以我們研究肥料的同時要研究施肥設(shè)備的研究,這樣有利于肥料的推廣應用。 他還介紹了不同肥料使用量,對樹冠體積增長情況影響,在圖里面,大約使了160公斤的時候,控釋肥料它對樹冠體積增加效果是非常明顯的。使用固體肥料,大概160公斤的時候就達到最高產(chǎn)量,控釋肥料在160—200之間,大概180的時候才達到最高,所以使用控釋肥料更有潛力。使用控釋肥料,當肥料使用到200公斤的時候,其他肥料使用量都在下降,使用控釋肥料的情況下,增產(chǎn)還是在持續(xù),這就說明使用控釋肥料將來增產(chǎn)的情況可能性更大,他做了一個試驗,第一個是控釋肥料到50公斤,反應不是很形式,當控釋肥料從一百公斤逐漸增加的時候,效果就明顯了,說明控釋肥是很有潛力的。他在柚子上也做了一些試驗,控釋肥沒有明顯優(yōu)勢,但是也沒有減產(chǎn),和固體肥料和灌溉施肥差不多。所以他說到目前為止,還沒有看出使用控釋肥料和傳統(tǒng)固體肥料的作用,可以減少成本支出。他當時試驗是春天應用的,對于作物沒有完全滿足它,我理解可能是春季使用的時候,溫度低,氧氣揮發(fā)慢,他說進一步想做秋季試驗,另外還想評估一下控釋肥料與固體肥料摻混的最佳比例是什么,這個還需要做大量工作。 第四,在控釋肥料使用過程中還存在一些問題,首先第一是成本,從應用到產(chǎn)量,要經(jīng)過嚴格分析,到底它的成本增加是怎樣的,另外是缺少研究,他這個研究是指一些詳細的系統(tǒng)研究。另外在種植大田作物的時候他不感興趣,大田上還沒有大量應用,如果大量感興趣的話,這個用量就大了,因為大田固體肥料比例仍然比控釋肥料大得多,另外還要根本使用時間和摻混的比例,以及對環(huán)境、對空氣、對水的影響,另外是政府的支持,比如政府給補貼等等措施,還需要進行研究。 第五,下一步的建議,使用控釋肥料可以節(jié)省氮的用量,與傳統(tǒng)固體肥料相比可以節(jié)省氮的用量。二、那么能減少多少程度,現(xiàn)在還不知道,主要依靠種植作物的問題,還有肥料的問題,比如你種植的作物,氣候問題,不同作物對不同肥料有不同反應,還有災害情況等等都有影響。另外肥料生產(chǎn)過程中的條件,這些因素都影響到到底能減少多少肥料使用量,這些都不能定論。三、可以減少施肥量和施肥次數(shù),在很大程度上能夠抵消使用控釋肥料價格高的問題,與普通肥料相比它的價格高,但是它又可以減少使用量和施肥次數(shù),這樣就抵消了成本高的問題。那控釋肥料前景很好的原因是什么?一是控釋肥料生產(chǎn)的質(zhì)量比別的肥料高。二是由于控釋肥料釋放與作物吸收相同步。三是用當前施肥設(shè)備就很容易應用,不再需要代買施肥設(shè)備。四是可以減少使用量,很大程度上提高養(yǎng)分利用率。五是能夠減少對硝酸氮的流失。六是減少溫室氣體排放。七現(xiàn)在的成本價格農(nóng)民能夠負擔起。八是政府給予補貼。九是環(huán)境方面的一些效益。綜合這九條,他認為控釋肥發(fā)展是很有前景的。 另外提出一些建議,如果想把控釋肥料做得更大,市場做得更好,需要與研究人員或者需要農(nóng)場主進行緊密合作,而且要進行從事農(nóng)業(yè)最佳管理措施的程序,使它不斷持續(xù)性的發(fā)展,希望能夠做長期的和BMP結(jié)合起來應用的程序。另外要在BMP和農(nóng)業(yè)最佳管理措施上增加教育,因為我在美國呆了兩年多時間,我發(fā)現(xiàn)一些教授不但承擔科研,30%的推廣應用,70%的科研,很多時間要去給農(nóng)民講,要告訴農(nóng)民怎么弄,所以他們經(jīng)常搞這種教育指導和培訓。另外他總結(jié)了4R施肥技術(shù),4R就是合適的肥料品種,合適的使用量,合適的使用地點,還有使用時間,時間使用不合適,也會造成養(yǎng)分利用率高或者低。他推薦的4R技術(shù)是被以下幾個組織采納應用,TFI、IPNI,IFIA,AAPFCO,都是被這幾個機構(gòu)認可的。 那么它的最大挑戰(zhàn)和問題是什么呢?能夠改進和優(yōu)化養(yǎng)分釋放,使它與作物吸收相一致,這是最大的挑戰(zhàn),如果真正達到吻合了效果就出來了,另外是如何測定它,你的養(yǎng)分標明多少釋放期和釋放功率,如何技術(shù)檢測它,這樣一方面可以歸納我們的市場,另外農(nóng)民知道快速檢測方法之后,知道你標明的對不對,也知道能不能利用在適合的作物上。另外還需要進行大田試驗示范證明,包括單位產(chǎn)量,包括對品質(zhì),包括使用安全性,使用燒不燒苗,燒不少根,包括使用時間范圍要寬一些,再一個對水、氣質(zhì)量的影響,以及降低溫室氣體排放,還有支持教育各方面,他都給予了一些建議。其實我的理解他不光是說這些名字是什么,ESN我們大家都知道是加拿大肥料品牌,這些東西你撒了就不用管了。而且是綠色的,可以減少污染,減少溫室氣體排放,而且環(huán)境是友好的,也有研究基礎(chǔ)的,有最佳的管理措施,還有最效率的。他提供這幾個意思,是想說如果在你的包裝袋或者宣傳上出現(xiàn)這些詞,這樣就可以上人知道你的肥料有效果,也可以鼓勵農(nóng)民去使用。下一步我們要研發(fā)一種新型的肥料,它必須滿足什么?第一,要提高養(yǎng)分利用率。第二,使用要方便。第三,減少一些養(yǎng)分損失,對大氣、水、安全性,對它友好,另外養(yǎng)分釋放要與作物吸收相吻合,另外經(jīng)濟和環(huán)境可持續(xù)上要呈比例,如果光保護環(huán)境,價格太貴了也不行,這是從經(jīng)濟與環(huán)境可持續(xù)上談這個問題的。另外用途廣泛,應該可以在農(nóng)業(yè)上應用,也可以在高爾夫、園藝植物和多年生植物上控制上使用,如果能夠滿足這些,將來肥料就可以有大的發(fā)展?jié)摿Α? |

