I fertilizzanti sono un input essenziale per garantire la sicurezza alimentare nazionale e l'effettiva fornitura di prodotti agricoli. Tuttavia, l'uso eccessivo di fertilizzanti chimici in Cina ha portato a una serie di problemi. Negli ultimi anni, il dipartimento nazionale dell'agricoltura ha attribuito grande importanza alla ricerca e alla promozione della tecnologia per ridurre l'applicazione di fertilizzanti e aumentare l'efficienza. Al momento, quali sono le tecnologie chiave per ridurre l'applicazione di fertilizzanti e aumentare l'efficienza che il paese promuove con forza? Quali modelli tecnici possono essere applicati nelle diverse regioni? Oggi, Zhou Wei, ricercatore dell'Istituto di risorse agricole e zonizzazione agricola dell'Accademia cinese delle scienze agrarie, spiega i suoi dubbi in combinazione con il progetto di fertilizzanti "Piano 973" di cui è responsabile.
1, il sistema NE fornisce supporto dati per ridurre la costruzione e aumentare l'efficienza
Al momento, il fertilizzante cinese è fortemente abusato, con un consumo annuo di 60 milioni di tonnellate, pari al 35% del consumo totale mondiale di fertilizzanti. La quantità di fertilizzante utilizzata per unità di superficie coltivata è tre volte la media mondiale e il doppio di quella dei paesi europei e americani.
La Cina ha una popolazione numerosa e meno terra, il che determina il sistema di produzione intensiva con input e output elevati. Per garantire la realizzazione dei molteplici obiettivi di un'elevata resa sostenibile del grano, un'elevata efficienza dei nutrienti dei fertilizzanti e la sicurezza dell'ambiente ecologico, dobbiamo ricercare e sviluppare tecnologie chiave per ridurre l'applicazione di fertilizzanti e aumentare l'efficienza in base alle condizioni nazionali della Cina.
L'Institute of Resources Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, ha sviluppato un metodo di fertilizzazione raccomandato per riso, grano e mais basato sulla risposta alla resa e sull'efficienza agronomica. Sulla base della sintesi di decine di migliaia di esperimenti sul campo di fertilizzanti efficaci condotti a livello nazionale negli ultimi dieci anni, questo metodo stabilisce un database di nutrienti, studia la relazione interna tra le caratteristiche di base dell'apporto di nutrienti del suolo, l'efficienza agronomica e la risposta alla resa, nonché la parametri caratteristici dell'assorbimento e dell'utilizzo dei nutrienti con significato guida universale e stabilisce un sistema di fertilizzazione raccomandato basato sulla risposta della resa e sull'efficienza agronomica, vale a dire il sistema NE (Nutrient Expert). Il sistema NE ha completato la raccomandazione sulla fertilizzazione comprendendo il livello di resa e la cronologia della fertilizzazione degli agricoltori negli ultimi 3-5 anni. Ha risolto problemi come la mancanza di condizioni di analisi del suolo da parte degli agricoltori e le difficoltà nella raccomandazione dell'azoto ed è stato ampiamente utilizzato nelle principali aree di produzione di cereali.
2, promozione chiave di sei tecnologie chiave comuni
1. Tecnologia di fertilizzazione bilanciata La resa target del mais primaverile nord-orientale è di 800 - 900 kg/mu e la quantità di fertilizzazione raccomandata di N-P2O5-K2O è di 12 - 14 kg, 4 kg e 5 kg rispettivamente (abbreviato come 12 - 14-4-5, lo stesso in seguito); La resa target del grano invernale nella Cina settentrionale è di 500~600 kg/mu e la quantità di fertilizzazione consigliata è di 14~15-8-6; La resa target del mais estivo nella Cina settentrionale è di 600~700 kg/mu e la quantità di fertilizzazione consigliata è di 16~18-5-6; La resa target del grano invernale nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è di 300~500 kg/mu e la quantità di fertilizzazione raccomandata è di 10~12-5-6.5; La resa target del riso a raccolto singolo nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è di 600 - 800 kg/mu e la quantità di fertilizzazione consigliata è di 11 - 14-4 - 5-6 - 8; La resa target del riso precoce nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è di 450~550 kg/mu, la quantità di fertilizzazione raccomandata è 10-6-10 e la resa target del riso tardivo è di 550~650 kg/mu, la quantità di fertilizzazione consigliata è 12-5-12.
2. Tecnologia di sostituzione del fertilizzante organico Sotto la quantità raccomandata di nutrienti, si consiglia di utilizzare il 30% di azoto di fertilizzante organico, il 70% di azoto di fertilizzante chimico, 100 ~ 150 kg / mu di fertilizzante organico commerciale o 1000 ~ 1500 kg / mu di letame per mais primaverile nord-est; Azoto del fertilizzante organico del grano invernale della Cina settentrionale 30 percento, azoto del fertilizzante chimico 70 percento, fertilizzante organico commerciale 150~200 kg/mu o letame di allevamento 1500~2000 kg/mu; Azoto del fertilizzante organico del mais estivo della Cina settentrionale 30 percento, azoto del fertilizzante chimico 70 percento, fertilizzante organico commerciale 150 ~ 200 kg / mu o letame di bestiame 1500 ~ 2000 kg / mu; Nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze, l'azoto del fertilizzante organico del grano invernale è del 30 percento, l'azoto del fertilizzante chimico è del 70 percento, il fertilizzante organico commerciale è 100-150 kg/mu o il letame del bestiame è { {22}} kg/mu; Nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze, l'azoto del fertilizzante organico del riso a raccolto singolo è del 20%, l'azoto del fertilizzante chimico è dell'80%, il fertilizzante organico commerciale è 100-150 kg/mu o il letame del bestiame è 1000-1500 kg/mu; Nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze, l'azoto del fertilizzante organico del riso precoce e del riso tardivo è del 20%, l'azoto del fertilizzante chimico è dell'80%, il fertilizzante organico commerciale è 100-150 kg/mu o il letame del bestiame è {{ 30}} kg/mu.
3. Tecnologia di restituzione della paglia: si raccomanda di restituire la paglia di mais al campo mediante frantumazione nel nord-est della Cina, con una profondità di sepoltura di 20 ~ 30 cm e un rapporto di topdressing a base di fertilizzante azotato di 2: 1; La paglia di mais nel nord della Cina è stata frantumata e restituita al campo, sepolta 10-20 cm, e il rapporto tra la base del fertilizzante azotato e il topdressing era di 7:3; La paglia di grano nel nord della Cina è stata frantumata e restituita al campo, sepolta 10-20 cm, e il rapporto tra la base del fertilizzante azotato e il topdressing era di 7:3; La paglia di riso della rotazione del grano di riso nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è stata frantumata e restituita al campo, sepolta 10-20 cm e il rapporto tra la base del fertilizzante azotato e il topdressing era 7: 3; La paglia di grano è stata frantumata e restituita al campo, sepolta 10-20 cm, e il rapporto tra la base del fertilizzante azotato e il topdressing era di 6:4; Nel tratto medio e inferiore del fiume Yangtze, la paglia di riso a doppio raccolto è stata restituita al campo dopo essere stata frantumata e sepolta per 20 ~ 30 cm, e il rapporto tra la base del fertilizzante azotato e il topdressing era di 4:6.
4. La nuova tecnologia dei fertilizzanti adotta la tecnologia di fertilizzazione una tantum che combina fertilizzante a rilascio controllato lento e fertilizzante ad azione rapida. Si suggerisce che il mais primaverile nord-est dovrebbe essere applicato con il 30% di fertilizzante a rilascio lento e controllato (90 d) e il 70% di urea come fertilizzante di base in una sola volta; Il grano invernale della Cina settentrionale è stato applicato con il 40% di fertilizzante a rilascio lento e controllato (90d) e il 60% di urea come fertilizzante di base in una sola volta; Il mais estivo della Cina settentrionale è stato applicato con il 40% di fertilizzante azotato a rilascio lento e controllato (60d) e il 60% di urea come fertilizzante di base in una sola volta; Il grano invernale nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è stato applicato con il 40% di fertilizzante a rilascio lento e controllato (90d) e il 60% di urea come fertilizzante di base in una sola volta; Il riso a raccolto singolo nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è stato applicato con il 40% di fertilizzante a rilascio lento e controllato (90 d) e il 60% di urea come fertilizzante di base alla volta; Sia il riso precoce che il riso tardivo nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze sono stati applicati con il 50% di fertilizzante a rilascio lento e controllato (90d) e il 50% di urea come fertilizzante di base alla volta. Oltre ai fertilizzanti a lenta cessione, i fertilizzanti idrosolubili, i fertilizzanti liquidi, i fertilizzanti fogliari, i fertilizzanti biologici, gli ammendanti e altri nuovi fertilizzanti efficienti devono essere selezionati in base alle condizioni locali.
5. La tecnologia di applicazione profonda dei macchinari per fertilizzanti suggerisce che il punto di fertilizzazione del mais primaverile nord-est dovrebbe essere 13 cm sotto il seme, cioè 15 ~ 18 cm sotto il suolo; Il punto di fertilizzazione del grano invernale nella Cina settentrionale è 5-7 cm sotto il seme, cioè 10 cm sotto il suolo; Il punto di fertilizzazione del mais estivo della Cina settentrionale è 5-7 cm sotto il seme, cioè 10 cm sotto il suolo; Nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze, il grano invernale veniva applicato 5 cm sul lato della piantina e 10 cm sotto il terreno; Il punto di fertilizzazione del riso a raccolto singolo nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è di 5 cm o appena sotto il lato della piantina, cioè 12 cm sotto il suolo; Il punto di fertilizzazione per il riso precoce e tardivo nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è di 5 cm o direttamente sotto il lato della piantina, cioè 12 cm sotto il suolo. Se le condizioni non sono disponibili, è possibile selezionare i macchinari per l'applicazione in profondità del fertilizzante, i macchinari per il topdressing e i macchinari per la semina del fertilizzante in base alle condizioni locali.
6. La tecnologia integrata di acqua e fertilizzante è combinata con un'efficiente irrigazione a risparmio idrico per promuovere l'irrigazione a goccia e la fertilizzazione, l'irrigazione a pioggia e la fertilizzazione e altre tecnologie, promuovere l'integrazione di acqua e fertilizzanti e migliorare l'efficienza dell'utilizzo di fertilizzanti e risorse idriche .
3, selezionare la modalità tecnica in base alle condizioni locali nelle diverse regioni
Il principio della fertilizzazione nel nord-est della Cina è controllare l'azoto, ridurre il fosforo, stabilizzare il potassio e integrare zinco, boro, ferro, molibdeno e altri oligoelementi. Le misure principali consistono nel combinare la ripuntatura e la preparazione del terreno con la lavorazione conservativa, l'aumento della restituzione della paglia e l'aumento della concimazione organica; La rotazione razionale di soia e mais dovrebbe essere effettuata in aree adatte e la rizobia dovrebbe essere resa popolare in soia, arachidi e altre colture; Nelle aree aride, la tecnologia del fertilizzante a lenta cessione ad alta efficienza e l'integrazione del fertilizzante idrico dovrebbero essere rese popolari per il mais. L'azoto del fertilizzante organico del mais primaverile nel nord-est della Cina dovrebbe raggiungere il 20% ~ 30%, il che può ridurre l'applicazione di azoto fertilizzante chimico del 20% ~ 30% e ridurre l'applicazione del fosforo fertilizzante chimico del 35% ~ 50%; Il rapporto tra la medicazione a base di azoto e il ritorno della paglia era di 2:1; Si consiglia di applicare fertilizzante a rilascio lento e controllato con un periodo di rilascio di 90 giorni di 3:7 e fertilizzante a base di azoto ad azione rapida, e di ridurre ulteriormente l'applicazione di azoto e fosforo del 10 percento combinando la tecnologia di applicazione profonda dei macchinari per fertilizzanti chimici con la semina; Prima della giunzione, il 30 percento del fertilizzante azotato totale deve essere applicato dall'alto e la posizione di concimazione deve essere a 10-15 cm di distanza dalla pianta e 8-10 cm di profondità.
Il principio della fertilizzazione nel nord della Cina è ridurre l'azoto, controllare il fosforo, stabilizzare il potassio e integrare zolfo, zinco, ferro, manganese, boro e altri oligoelementi. Le misure principali sono la lavorazione profonda periodica, l'allentamento profondo e la lavorazione conservativa, la restituzione del grano e dei gambi di mais al campo, la promozione del fertilizzante formulato, l'aumento del fertilizzante organico, la promozione della semina contemporanea di semi di mais e fertilizzante, la medicazione meccanica superiore del cotone, prestando attenzione all'accoppiamento di acqua e fertilizzante per il grano e promuovendo la tecnologia del trasferimento all'indietro del fertilizzante azotato; Ortaggi e alberi da frutto dovrebbero prestare attenzione alla combinazione di fertilizzanti organici e inorganici per controllare efficacemente la quantità di fertilizzante azotato e fosforo; Nell'agricoltura industriale, paglia e ammendante dovrebbero essere usati per migliorare il suolo salino e dovrebbe essere promossa la tecnologia di integrazione dei fertilizzanti idrici; Usa calce e altri condizionatori per migliorare il terreno acidificato e sviluppare il concime verde del frutteto. L'azoto organico del grano invernale può raggiungere il 20% ~ 30%, il che può ridurre l'applicazione di azoto fertilizzante chimico del 20% ~ 30% e ridurre l'applicazione di fertilizzante chimico fosforo del 35% ~ 50%; La paglia di mais è stata frantumata e restituita al campo, lavorazione profonda e rotazione profonda, preparazione del terreno fine e il rapporto tra base di fertilizzante azotato e topdressing era 7:3; Sono stati consigliati fertilizzanti a rilascio lento e controllato con periodo di rilascio di 90 giorni e fertilizzante azotato disponibile con un rapporto di 4:6; L'applicazione della meccanizzazione di fertilizzanti chimici e l'applicazione profonda o la fertilizzazione stratificata sopra e sotto la piantagione possono ridurre ulteriormente l'applicazione di azoto e fosforo del 10 per cento; Il mais estivo viene leggermente applicato con fertilizzante per piantine e pesantemente applicato con fertilizzante a forma di tromba. Il 70 percento del fertilizzante azotato totale e tutti i fertilizzanti a base di fosforo, potassio e zinco vengono applicati nella stessa fase di semina della piantina con la paglia che ritorna al campo e il 30 percento dell'azoto totale viene applicato nella fase a forma di grande tromba con fertilizzante per spighe, quindi per favorire la grandezza della spiga e la pienezza del chicco, migliorare la capacità fotosintetica delle foglie, prolungare il periodo funzionale della spiga e della foglia e aumentare il peso del chicco. Cerca di raggiungere il 20% ~ 30% di azoto organico, riduci l'azoto del fertilizzante del 20% ~ 30% e riduci il fosforo del fertilizzante del 35% ~ 50%; Il rapporto tra la concimazione base e quella superiore del concime azotato dopo il ritorno della paglia sul campo ha raggiunto 7:3; Si consiglia di applicare fertilizzante a rilascio lento e controllato e fertilizzante azotato disponibile con un periodo di rilascio di 90 giorni in un rapporto di 6:4.
Il principio della fertilizzazione nel corso medio e inferiore del fiume Yangtze è quello di ridurre l'azoto, controllare il fosforo, stabilizzare il potassio e applicare zolfo, zinco, boro e altri fertilizzanti medi e oligoelementi. Le misure principali sono la promozione della tecnologia di restituzione della paglia, la promozione del fertilizzante formulato, l'aumento del fertilizzante organico, il ripristino e lo sviluppo del fertilizzante verde nei campi incolti invernali e la promozione del fertilizzante verde nei giardini di frutta e tè; I condizionatori alcalini come il fertilizzante al fosfato di calcio e magnesio, la calce e il silicato di calcio sono stati utilizzati per migliorare il terreno acidificato e la tecnologia integrata di acqua e fertilizzante è stata resa popolare per colture orticole economiche ed efficienti. L'azoto organico del grano invernale dovrebbe raggiungere il 20% ~ 30%, l'azoto del fertilizzante può essere ridotto del 20% ~ 30% e il fosforo del fertilizzante può essere ridotto del 35% ~ 50%; Il rapporto tra la medicazione a base di azoto e il ritorno della paglia era di 7:3; Sono stati consigliati fertilizzanti a rilascio lento e controllato con periodo di rilascio di 90 giorni e fertilizzante azotato disponibile con un rapporto di 4:6; In combinazione con l'applicazione profonda di macchinari per fertilizzanti chimici durante la semina, l'azoto e il fosforo potrebbero essere ulteriormente ridotti del 10%; L'azoto organico del riso a raccolto singolo dovrebbe raggiungere il 20% ~ 30%, l'azoto del fertilizzante chimico può essere ridotto del 20% ~ 30% e il fosforo del fertilizzante chimico può essere ridotto del 35% ~ 50%; Il topdressing a base di fertilizzante azotato è inferiore di 7:3 rispetto al ritorno della paglia; Si consiglia di applicare fertilizzante a rilascio lento e controllato con periodo di rilascio di 90 giorni e fertilizzante azotato ad azione rapida in un rapporto di 4:6. Durante il trapianto di piantine, l'applicazione profonda di macchinari per fertilizzanti chimici può ridurre ulteriormente l'applicazione di azoto e fosforo del 10%; L'azoto organico del riso a doppio raccolto dovrebbe raggiungere il 20% ~ 30%, l'azoto del fertilizzante chimico può essere ridotto del 20% ~ 30% e il fosforo del fertilizzante chimico può essere ridotto del 35% ~ 50%; Il topdressing a base di fertilizzante azotato è inferiore di 6:4 rispetto al ritorno della paglia; Si consiglia di applicare fertilizzante a lenta e controllata cessione con periodo di rilascio di 90 giorni e fertilizzante azotato disponibile con un rapporto di 5:5; Quando si trapiantano le piantine, in combinazione con l'applicazione profonda di macchinari per fertilizzanti chimici, l'azoto e il fosforo possono essere ulteriormente ridotti del 10%.