发展绿肥生产提升耕地质量

宋惠安

（湖南省桃源县老科协）
　　    摘要                 本文引经据典叙述了我国栽培和利用绿肥的悠久历史，及其在传统农业中的重要地位和作用。在农业科技不断进步的现代农业中，绿肥不仅是生态农业的重要组成部分，而且具有修复耕地酸化和重金属污染特殊功能。文章还结合农业生产实际，提出发展绿肥生产的对策。
　　关键词                           绿肥    生态农业  发展对策

　　绿肥（green manure）是指用作肥料的绿色植物体，它是一种养分完全的生物肥源。发展绿肥生产，既是增辟肥源、改善
　　肥料结构的有效方法，也是改良土壤、提升耕地肥力的有效措施，对于推动现代生态农业建设，实现农业可持续发展，具有十分重要的理论与现实意义。
　　1 绿肥是传统农业的精华
　　1.1 我国栽培绿肥历史悠久。绿肥的栽培，是从利用野生绿肥植物演化而来的。我国栽培绿肥的历史悠久，据古籍记载，早在四千多年前，我们的祖先就开始利用绿肥植物做肥料。《诗经》上说：“以薅荼蓼，荼蓼朽止，黍稷茂止。”《礼记.月令》篇记载：“仲夏之月，利以杀草，如以热汤，可以粪田畴，可以美土疆。”公元前115年，汉代张骞出使西域，引进了紫苜蓿种子，开始在今西安一带种植，那时农业典籍上也开始有“草粪”和“苗粪”的记录。西晋《广志》记载：“苕草色青黄，紫花，十二月稻下种之，蔓延殷甚，可以美田，叶可食。”以后，绿肥栽培种类日渐增多，栽培和利用的方法也日趋合理。后魏贾思勰撰《齐民要术》中说：“凡美田之法，绿豆为上，小豆、胡麻次之，悉皆五、六月稽种，七月八月犁掩杀之，为春谷田，则亩收十石，其美与蚕矢熟粪同。”宋代苏轼曾写下一首咏绿肥诗：“春尽苗叶老，耕翻烟雨丛，润随甘泽化，暖作青泥融，始终不负我，力与粪壤同hellip;hellip;悬知东坡下，崤卤化千钟hellip;hellip;”。可见当时绿肥不仅已有普遍的栽培，而且栽培的种类很多，对它的功效也有很深的体验。到了明清两代，农业的典籍更多，记载也更趋完备，如王象晋撰的《群芳谱》引《法天生意》说：“菉豆有花，犁翻豆秧入地，麦苗意茂。”《种植新书》中说：“草子有红花、蓝花两种，蓝花者子圆而色黑，叶大而茎粗，高约四、五尺，湘省种者甚少，两广及吴、鄂等地多种之；红花者，子扁而淡红，茎细而叶小，高约二尺hellip;hellip;。”可见在五百年前，江、淮以北，就已广泛栽培和利用绿豆、小豆做绿肥，长江中、下游则已大量种植紫云英和苕子。解放以后，随着农业生产的发展，绿肥生产和科研也不断向前推进。尤以紫云英和苕子等冬季高效绿肥面积不断扩大，产量不断提高，为稻田的积极养护，促进粮食增产发挥了重大作用。
　　1.2绿肥在现代农业中的重要作用
　　1.2.1促进土壤环境更新，培肥地力。绿肥是传统的有机肥，它含有各种糖类和氨基酸，这些成分被农作物吸收利用后，对提高农作物的产量和品质非常有利。绿肥翻沤后，大量根茬和茎叶的腐解，可以增加土壤中腐殖质的含量。腐殖质能胶结土粒，形成有机胶体。在土壤有机胶体的胶结作用下，原来不稳定的土壤单粒变成稳定的团聚体结构，有利于改善土壤的物理、化学和生物特性，提高土壤保水、保肥和通气性能，改善作物的水、肥、气、热供应条件。长期而科学的实行无机有机肥配施，土壤环境就能不断更新，既有利于作物高产，又能维护土壤肥力，实现种地与养地的统一。
　　1.2.2促进绿色农产品生产，推进低碳农业。现代工业的发展带来了较为严重的环境污染，食品的污染也会不同程度的发生。绿肥是良好的有机肥料，是生产无污染的安全优质绿色农产品重要肥源。通过种植绿肥作物可以减少化肥用量，提高化肥利用率，也就相应减少了能源消耗与污染物排放，节能减排的作用显著。同时绿肥还具有大于森林的固碳能力。如每公顷紫云英就可固定CO2约7.5吨。
　　1.2.3促进畜牧业发展，转换有机肥源。豆科绿肥含有丰富的蛋白质、脂肪、粗纤维和无氮浸出物，是良好的饲料。用紫云英养猪，每500公斤鲜草可以增重7.5公斤左右，紫云英原有的氮素25%左右转化为畜产品，75%左右仍随粪尿排出。1亩豆科绿肥搭配少量精饲料，养1头猪，可以得到3~5吨猪粪尿，足供1亩稻田生产一季水稻的有机肥料，按1吨厩肥增产粮食50公斤计算，就可以增产125～150公斤粮食。若发展沼气，用猪粪做原料，既可生产沼气作能源，又能处理有机废物以保护环境，经沼气发酵后的沼肥，更是优质有机肥。可见实行种植业和养殖业结合，以田养畜，以畜养田，相互促进，既能降低成本，增产增收，提高经营效益，又能保证耕地肥力不断提高。
　　1.2.4促进土壤酸化和重金属污染的修复，确保粮食安全。不合理的种植制度和土地利用方式、施肥不合理是耕地人为酸化过程的主要因素，而污水灌溉和污泥的农用、大气沉降、化肥农药农膜的大量使用导致土壤重金属含量增高。全国土壤污染状况调查表明，土壤酸性和重金属污染严重。全国1.5亿亩耕地受污染，每年因重金属污染的粮食达1200万吨。湖南是目前土壤酸化面积最大的一个省，全省耕地中三分之二存在不同程度的酸化现象，土壤酸化带来的直接影响是增加重金属污染，“镉米”之害已成为“鱼米之乡”面临难以承受之重。防止耕地污染，对于已遭污染耕地，尽快启动修复方案是当务之急。恢复绿肥生产是为耕地排毒，修复和防止耕地污染的有效措施。有关研究表明，施用有机肥能够提高土壤pH,改变土壤中镉等重金属的存在状态，降低镉等重金属的毒性。绿肥是优质有机肥，施用绿肥能有效地改善土壤结构，增强土壤胶体对重金属的吸附能力，能明显降低土壤中镉的含量。且翻沤绿肥配合施用石灰是传统的农艺措施。石灰施入土壤中能提高pH，能抑制镉的活性。连续两三年每亩施用石灰25～30公斤，可使土壤中镉的活性得到有效抑制，“镉米”之害即能迎刃而解。
　　2、绿肥生产的现状与难题
　　2.1绿肥种植面积锐减。绿肥的生态效益好，而经济效益不如化肥明显，农民习惯使用省力简便速效的化肥。购置化肥虽增加成本支出，但减少了种植绿肥的用工，农民可从事其他工作获取更大收益进行补偿。在农村劳动力大量转移的现状下，恢复绿肥生产更难。以湖南省桃源县盘塘镇为例，这个传统的农业乡镇，在上世纪“以粮为纲”的年代，是有名的产粮大乡，上交国家的征购定购粮年人均340公斤。当时全镇3.2万亩水田，冬季种紫云英2万多亩，绿肥为粮食跨“纲要”立下了汗马功劳，现在却很难看到绿肥了。
　　2.2绿肥种源匮乏。绿肥作为一种作物，其品种资源是最根本的问题。当前生产上仍在应用的绿肥作物大多是30年前甚至更久以前的品种，这些品种混杂退化、产草量严重下降。当化肥价格上涨、农民意识到绿肥的重要性时，想种植绿肥也无处购买优良的种子，恢复绿肥生产缺乏种源。
　　2.3绿肥生产及综合利用技术模式缺乏。绿肥的大多数种植利用技术及经验形成于上世纪 60～80年代，和当时比较，当前的作物品种、施肥水平及施肥方式等已经发生了巨大变革。因此，如何根据不同生态区的特点将绿肥纳入种植制度、解决绿肥与主作物之间的合理搭配、提高绿肥作物的综合利用效益等，都需要有针对性地开展研究，并在此基础上最终形成适应现代农业的各种种植利用技术体系，这方面的研究也很欠缺。
　　3、恢复和发展绿肥生产刻不容缓
　　3.1 经济绿肥必不可少。从理论定义上理解，经济绿肥是指经济上有价值，生态上有效益，生产上简便易行，可有效培肥地力的一类绿肥品种，通过配套技术栽培，达到综合利用的目的，从生产运作上认识，就是对不适应市场经济新形势发展的绿肥品种实行技术革新，改变其单一作肥料的传统模式，走粮肥、菜肥、饲肥兼用的道路，提高绿肥种植的直接经济效益和综合利用价值。我国有大面积可供种植绿肥的土地，仅耕地与经济林果地方面，全国就有0.5亿公顷可以发展绿肥，如推广30%左右的面积，就可将全国绿肥种植面积恢复到0.15亿公顷。如果能够实现这个目标，将可获得巨大的经济效益。0.15亿公顷绿肥每年的养分量相当于500万吨尿素、410万吨硫酸钾，经济价值约225亿元，每公顷绿肥仅其中氮、钾养分的肥料价值就有约1500元，而种植投入只约600元。在节能减排方面，减少同等数量的化学氮肥生产可以节约750万吨煤炭、节约50亿千瓦时电力。此外，还增加了饲料来源，减轻了日益沉重的粮食生产与饲料供应的压力。
　　3.2 要因地制宜推广应用经济绿肥。针对南方红壤区土壤退化、生态恶化问题，从1993年开始，中国科学院亚热带农业生态研究所和湖南省土壤肥料工作站，开展了“经济绿肥品种筛选与开发利用研究”。经过9年的努力，从引进的200多种牧草中筛选出十余种适应性强、产量高并具生态恢复和保护功能的绿肥和牧草品种。目前适合在湖南省红壤地区推广的品种主要有：1、菜肥型经济绿肥：日本寸豆、荷兰豆、湘春豆等品种，采摘鲜荚作蔬菜后，其余茎、叶荚压青做肥料。2、饲肥型经济绿肥：印度豇豆、圆叶决明、小黑麦等品种，其再生能力强，嫩茎叶营养丰富，刈割2～4次作饲料后再蓄一段时间后连同残茬压青做肥料。3、粮肥型经济绿肥：紫云英、中绿1号绿豆，紫云英的肥效好，产量高，是传统的“稻—稻—肥”三熟制的有机肥源，翻沃紫云英做肥料，不仅增产效果好，而且对修复稻田污染效果明显。4、经肥型经济绿肥：湘花生3号、4号，收获籽实增收，茎叶还土做肥料，适于红壤山地果园种植。
　　3.3恢复和提升绿肥生产的对策
　　3.3.1建立绿肥种植补贴制度，加大补贴力度。中央早就提出建立和完善生态补偿机制，各地农业主管部门可以制定对种植绿肥的农户给予适当的补贴或奖励办法。必要时可改变现行的按面积发放“粮补”的办法，把“粮补”转为种绿肥的种子、石灰的补贴和奖励。这样，既可激励农民种植绿肥的积极性，又能扭转当前“粮补”不种粮的问题，切实稳定粮食生产，防范粮食风险。
　　3.3.2强化科技投入与创新。坚持长期连续的绿肥品种提纯和品种培育创新研究，开展绿肥的合理种植模式研究，开展种植利用绿肥对于土壤、作物、环境、生态等综合效应的研究，形成完整的技术体系。同时开展研制省工省力的绿肥施用农机具，包括石灰施用机具、秸秆还田机械及配套技术。
　　3.3.3完善适应国情肥料法规。可借鉴国外先进经验，结合我国农业发展实际，尽快制定“中国肥料法”，使我国有机无机肥料研究、开发、生产、使用走上法制轨道。各地要结合自身实际，有计划地制定土地培肥保养法规，确定地力建设的具体任务、指标和奖惩办法，这是增加有机肥料投入，处理了用地与养地关系的重要保证。近几年来，不少地方建立了地方性的政策、办法和乡规民约，主要内容包括：有机肥和无机肥相结合的制度，养地基金制度，耕地肥力等级档案制度，劳动积累制度，村级干部增肥改土责任制度，评比奖赔兑现制度。坚持从本地实际出发，鼓励农民增加有机肥料投入，保护耕地质量，并不断完善，抓好落实。政府要投入相当数量无偿资金，用于绿肥新技术的研究、试验、示范、培训与推广等研发工作，以及对各级农业与有关部门、基层干部、农民开展有机肥料工作的奖励措施。
　　参考文献
　　1江西省农业科学院作物研究所.绿肥栽培与利用.上海科学技术出版社.1982
　　2吴金水.城郊环境保育农业理论与实践.北京.科学出版社.2011
　　3经济绿肥品种筛选与开发利用研究课题协作组.经济绿肥品种筛选与开发利用研究.2011
　　作者简介：宋惠安，男，湖南省桃源县人，1942年7月出生，大专文化，高级农艺师，已退休，现为桃源县老科协理事，联系电话：13507367179，通讯处：湖南省桃源县盘塘镇老科协