為貫徹中央農村工作會議精神,用好養好“耕地中的大熊貓”——黑土地,落實耕保中心“關于在北大荒集團黑土地開展松土促根劑應用試點工作的通知”(耕地檢測函[2021]51號)要求,河南省土壤調理與修復工程技術研究中心于2021年5月份聯合北大荒集團有限公司相關技術人員在友誼農場進行了水稻和大豆應用松土促根劑的試點及吉林省公主嶺玉米應用松土促根劑試點。
九月的東北,天高云淡。金秋的北大荒,滿地流金。“豐收節”期間,正值水稻和大豆成熟期,耕保中心組織有關專家學者于2021年9月14日、9月17日在友誼農場第三管理區2站農業公園進行“水稻和大豆應用松土促根劑現場觀測活動和吉林省公主嶺市進行“黑土地玉米應用松土促根劑現場觀測活動”。
一、水稻試點區:畝增產水稻88.54kg,增幅14.90%。
14日的北大荒友誼農場,天空湛藍,白云朵朵,昂首的彩旗,迎風飄揚,試點區一簇簇被稻粒壓彎了腰的水稻給現場人員提示著自身的與眾不同。
8時許,農業農村部耕地質量監測保護中心組織以中國科學院東北地理和農業生態研究所韓曉增研究員為組長,農業農村部耕地質量監測保護中心副主任李榮研究員、吉林省土壤肥料總站站長靳峰云研究員、黑龍江農業科學院土肥研究所遲鳳琴研究員、黑龍江省農業環境與耕地保護站張鳳彬高級農藝師、北大荒農墾集團友誼農場農業技術推廣中心張國軍高級農藝師為成員的專家組以及北大荒農墾集團發展部副部長董桂軍、北大荒集團紅興隆分公司農業發展部劉海剛部長和河南省土壤調理與修復工程技術研究中心常務副主任張傳忠研究員等領導專家學者一同來到友誼農場農業公園,對黑土地水稻和大豆應用松土促根劑進行效果觀測。
試點聯合實施單位,河南省土壤調理與修復工程技術研究中心常務副主任張傳忠研究員就試點安排情況做了介紹。他說:“為把松土促根土壤改良技術這一科技成果在北大荒黑土地上轉化成生產力,發揮其在黑土地保護與利用中的作用。今年3月份工程中心聯合北大荒農墾集團技術人員對友誼農場的土壤類型及其耕種方式進行了現場考察,確定試點以東部旱作、水田區友誼農場為代表。并于5月11日進行進行了試點的實施。
示范田安排在友誼農場第三管理區2站,采取單因子大區對比方法,在旋耕區、深翻區各設施用、對照2個處理,3次重復,小區面積6畝—11畝。旋耕區水稻品種為龍粳31(黑審稻2011004),2021年5月10日移栽;深翻區水稻品種為綏粳18(黑審稻2014021),2021年5月12日移栽;旋耕區、深翻區松土促根劑均于2021年5月11日無人機撒施,畝施用量2kg。田間其他栽培管理措施與對照一致。”
專家組參照農業部《全國糧食高產創建測產驗收辦法(試行)》的要求,每小區對角線3點取樣,求平均值,每小區的取樣點均根據株、行距配置確定1平方米作為測產區,在測產區內計量出總穴數及有效穗數,再計算出每畝有效穗數(萬穗);每測產區取2穴的水稻植株(約40~50株稻穗)觀測穗粒數;千粒重以該品種審定公告的常年千粒重計算。按以下公式計算出每畝稻谷產量。
畝產(kg)=每畝穗數(穗)×每穗粒數(粒)×千粒重(g)×10-6×85%。
(一)計量計產結果表明:
1、旋耕區施用松土促根劑畝產稻谷682.81kg,對照區畝產稻594.27kg,施用松土促根劑比對照畝增產稻谷88.54kg,增幅14.90%,差異達極顯著水平(P<0.01);
2、深翻區施用松土促根劑畝產稻谷607.31kg,對照區畝產稻谷536.17kg,施用松土促根劑比對照畝增產稻谷71.14kg,增幅13.3%,差異達極顯著水平(P<0.01)。
(二)土壤緊實度和深度測定結果
對水稻田的各個小區,用“TJSD-750-IV”土壤緊實度儀,進行探測旋耕方式、深翻方式下水稻田的土壤緊實度,每小區探測10個點,取其平均值。
1、深翻方式下水稻田的土壤緊實度和深度測定結果:同等深度下,施用的土壤緊實度為32.92kg/cm2,較對照降低9.25kg/cm2,折合90.65N/cm2,降幅21.7%;同等壓強下,施用的土壤耕層深度為33.9cm,較對照(26.5cm)增加7.4cm,增幅27.9%。
2、旋耕方式下水稻田的土壤緊實度和深度測定結果:同等深度下,施用的土壤緊實度為30.53kg/cm2,較對照降低4.64kg/cm2,折合45.5N/cm2,降幅13.2%;同等壓強下,施用的土壤耕層深度為30.5cm,較對照(26.5cm)增加4.0cm,增幅15.1%。
在水稻觀測現場,農業農村部耕地質量監測保護中心副主任李榮研究員、北大荒集團發展部副部長董桂軍研究員、北大荒集團紅興隆分公司農業發展部部長劉海剛一起對試點區和對照區的水稻做了對比。李榮研究員說:“試點區的水稻分蘗要比對照分蘗多,試點區的34個,對照才22個,而且對照區無效的分蘗很多,試點區的水稻第一節間很硬,劍葉相對于對照要長的多,高度也要比對照高,而且根系多,土壤疏松”。
二、大豆試點區:畝增產大豆37.7kg,增幅14.7%。
隨后,領導及專家組來到設在北大荒集團友誼農場黑土地大豆應用松土促根劑示范田進行現場測產及耕層影響評價
示范田的大豆晃動著健壯的身軀,搖動著豆莢,發出嘩啦啦的笑聲,豆莢內鼓噔噔的豆粒在秋風的吹動下搖擺著,火辣辣飽滿的身軀以火熱的激情迎接專家組的到來。這里的人們喜歡用“大豆搖鈴千里金”來贊美遍地金黃的九月真是恰如其分。
該大豆示范田安排在友誼農場第二管理區2站,采取單因子大區對比方法,設施用、對照2個處理,3次重復,小區面積2畝。大豆品種為綏農52(黑審豆2017028),2021年5月18日播種,起壟栽培,每壟雙行。松土促根劑于2021年5月4日人工撒施,每畝施用量2kg。其他栽培管理措施與對照區一致。
(一)測產方法及結果
專家組按照農業部《全國糧食高產創建測產驗收辦法(試行)》的要求,每處理按對角線法,間隔一定距離取3個樣點,每個樣點離地頭5m以上,隨機選點。連續測量11行的距離,計算出平均行距(m);依據平均行距,計算臨近2行的2m2的行長與平方米株數,計算出畝株數;連續測定10株的株粒數,計算出平均株粒數;按該品種審定公告百粒重計算畝產量。
畝產量(kg)=畝株數(株)×株粒數(粒)×百粒重(g)×10-5×90%。
測產結果表明:施用松土促根劑平均畝產大豆293.4kg,對照平均畝產大豆255.7kg,施用松土促根劑比對照畝增產大豆37.7kg,增幅14.7%,產量達顯著差異(P<0.05)。
(二)土壤耕層緊實度測定結果
專家組用“TJSD-750-IV”土壤緊實度儀,分別探測大豆田施用松土促根劑和對照各10個點的土壤緊實度,取其平均值:同等深度下,施用的土壤緊實度為32.24kg/cm2,較對照降低6.02kg/cm2,折合59.0N/cm2,降幅15.7%;同等壓強下,施用的土壤耕層深度為30.6cm,較對照(25.8cm)增加4.8cm,增幅18.6%。
(三)、土壤耕層深度測定結果
通過現場挖掘土壤耕層剖面,用直尺測量耕層深度。施用松土促根劑處理耕層深度26.5cm,對照耕層深度22.3cm,施用松土促根劑比對照增加4.2 cm,增幅18.8%
(四)、坡耕地應用松土促根劑耕層土壤緊實度觀測結果
專家組隨后來到友誼農場第一管理區7站坡耕地玉米田應用松土促根劑示范田,對坡耕地玉米田應用松土促根劑耕層土壤緊實度觀測。結果為:
1.剖面觀測。施用松土促根劑區土壤疏松,團粒結構明顯較多,耕層厚度27.3cm;對照區土壤片狀結構明顯較多、緊實,挖掘明顯比施用的費力,耕層厚度22.1cm;施用松土促根劑較對照耕層厚度增加5.2cm;通過現場挖掘根系觀測,施用松土促根劑區玉米根系(氣生根及毛根)比對照區顯著增加。
2、硬度測量。經專家現場在施用區和對照區分別測量10組數據,進行平均,并將其換算為同等深度下的壓強和同等壓強下的深度結果。同等深度下,施用松土促根劑處理土壤緊實度為46.41kg/cm2,較對照(52.58 kg/cm2)降低6.17kg/cm2,折合60.5N/cm2,降幅11.7%;同等壓強下,施用松土促根劑處理土壤耕層深度為22.1cm,較對照(19.5cm)增加2.6cm,增幅13.3%。
三、吉林省玉米試點區(2kg/畝):畝增產玉米98.4kg,增幅14.6 %。
通過以上水稻和大豆應用農業農村部農業主推技術“健康耕層構建技術”物化產品松土促根劑的土壤改良顯著效果,有效的改良了土壤的理化性狀,加深了耕層,疏松了土壤,促進的水稻和大豆的產量提高,說明松土促根劑在水稻和大豆上試點示范是非常成功的,那么在東北黑土地上的玉米上的應用效果又是如何呢?
2021年9月17日,農業農村部耕地質量監測保護中心組織以農業農村部耕地質量監測保護中心陳守倫研究員為組長,吉林省土壤肥料總站站長李德忠研究員、公主嶺市農業技術推廣總站正高級農藝師高繼興高級農藝師、張健高級農藝師、吳金英高級農藝師為成員的專家組對設在吉林省公主嶺市黑土地玉米應用松土促根劑示范田,進行現場測產及耕層影響評價。
該示范田安排在公主嶺市東興隆農民專業合作社,示范田安排在公主嶺市東興隆農民專業合作社,采取不同施用量(0kg/畝、1kg/畝、2kg/畝、4kg/畝)小區比對方法,共設4個處理,3次重復,處理四周留保護行,重復間留1m走道。
示范田玉米品種為富民985(國審玉20190111),2021年5月18日播種,起壟栽培,每壟雙行。松土促根劑于2021年5月12日人工撒施,其余栽培管理措施與對照區一致。
(一)測產方法及結果
專家組參照農業部《全國糧食高產創建測產驗收辦法(試行)》的要求,每小區隨機選取3個樣點;每個樣點測量連續11行的距離,計算出平均行距(m);選取有代表性的20米雙行,計算株數和穗數,并計算出畝穗數;每樣點順行連續收獲10穗作為樣本,測定穗粒數;百粒重按該品種審定公告計算。
畝產量(kg)=畝穗數(穗)×穗粒數(粒)×百粒重(g)×85%×10-5
測產結果表明:畝施用量2kg應用區平均畝產玉米770.7 kg,對照區平均畝產玉米672.3kg,應用區較對照區畝增產玉米98.4kg,增產幅度分別為 14.6 %。經方差分析,差異均達顯著水平。
從經濟效益及投產比上綜合分析, 畝施用量2kg效果最佳。
(二)、土壤耕層緊實度測定結果
對玉米田的各個小區,用“TJSD-750-IV”土壤緊實度儀,進行探測玉米田的土壤緊實度,每小區探測10個點,取平均值。
結果為:同等深度下,施用松土促根劑處理土壤緊實度為31.67kg/cm2,較對照(35.27 kg/cm2)降低3.6kg/cm2,折合35.3N/cm2,降幅10.2%;同等壓強下,施用松土促根劑處理土壤耕層深度為19.4cm,較對照(17.4cm)增加2.0cm,增幅11.5%。
(三)、土壤耕層深度測定結果
通過現場挖掘土壤耕層剖面,用直尺測量耕層深度。施用松土促根劑(2kg/畝)耕層深度25.0 cm,對照耕層深度12.5 cm,施用比對照增加12.5 cm。
公主嶺市東興隆農民專業合作社負責人見證了這一測產及耕層評價過程。他說:“通過現場挖取的耕層剖面可知,示范田的耕層土壤明顯疏松,土壤顆粒好,根系也比較多,而對照區的土壤明顯的成塊狀,板結的比較嚴重,耕層也比較淺,根系也不好。
工作人員分別在示范區和對照區現場挖取兩株粗細一致的玉米進行對比發現,示范區的根系密集發達,玉米棒大不凸尖,色澤度好。隨后,專家組及工作人員合影留念,以共同見證松土促根劑在黑土地玉米上的顯著效果。
至此,農業農村部2021年農業主推技術“健康耕層構建技術”在黑土地水稻、大豆和玉米上的應用已劃上圓滿句號。
結語:為用好養好“耕地中的大熊貓”——黑土地,貫徹中央農村工作會議精神,落實2020年10月24日在北大荒農墾集團公司和河南省土壤調理與修復工程技術研究中心達成的“抓緊開展試點,確保試點結果真實可靠,形成能復制、可推廣的技術路線與模式”的要求,河南省土壤調理與修復工程技術研究中心與北大荒農墾集團開展了黑土地保護與利用技術示范試驗等工作的調研與對接。
農業農村部耕地質量監測保護中心對北大荒農墾集團黑土地保護建設非常重視,于2020年12月5日組織召開北大荒黑土地保護建設座談會,并安排“健康耕層構建技術”在黑土地上的試點示范工作。旨在通過試驗、示范應用,建立一套北大荒黑土地保護與利用的“集成技術新模式”,共同為打造全國乃至世界黑土地保護與利用的典范。
為此,河南省土壤調理與修復工程技術研究中心于2021年5月份聯合北大荒集團有限公司相關技術人員在友誼農場和吉林省公主嶺進行了水稻、大豆和玉米應用松土促根劑的示范試驗。
通過農業農村部耕地質量監測保護中心組織本次專家現場測產再次證明,松土促根劑不但在我國其他類型土壤上有顯著效果,同時,在黑土地上的應用效果也極為顯著,作物增產幅度喜人,為黑土地“在利用中保護,在保護中提升”這一新思路的落實實施提供技術保障。
我們相信,隨著“健康耕層構建技術”在全國推廣的不斷擴大,必將落實“藏糧于技、藏糧于地”、“端牢中國飯碗”,為保障國家糧食安全作出積極貢獻。