天津市绿肥油菜利用研究进展

时间：2024-05-23

张盛南　曹学浩　张一为　张鑫　马超　于海霞　王永颖　陈荣荣　李泽青　王鸿英

摘要：绿肥是中国传统的有机肥料之一，可改良土壤、培肥地力，保证农作物稳产、高产、优质。文内综述了油菜生防、养地和作为饲料进行开发的作用，绿肥油菜的种植技术模式，天津市绿肥油菜发展现状和春油菜—青贮玉米复种技术模式。提出研究和推广的相关技术，加大政策和资金扶持投入发展绿肥作物，建立新型生态高效耕作模式，助力农业可持续发展。

关键词：绿肥;油菜;利用;研究进展

中图分类号：G712 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2021.01.018

Studies Progress on Utilization of Green Fertilizer Rapeseed in Tianjin

ZHANG Shengnan， CAO Xuehao， ZHANG Yiwei， ZHANG Xin， MA Chao， YU Haixia， WANG Yongying， CHEN Rongrong， LI Zeqing，WANG Hongying

（Tianjin Agricultural Development Services Center， Tianjin 300061，China）

Abstract： Green fertilizer is one of the traditional organic fertilizers in China， which can improve the soil， fertilize the soil and ensure the stable yield， high yield and high quality of crops. In this paper， the effects of rapeseed bio-prevention， cultivation and development as feed， the planting technology model of green fertilizer rapeseed， the development status of green fertilizer rapeseed in Tianjin and the technology model of spring rapeseed and silage maize double cropping were summarized. This paper proposed to development of green fertilizer crops， through research and popularization of related technologies， increasing policy and financial support investment， the establishment of a new ecological and efficient farming mode， to help the sustainable development of agriculture.

Key words： green fertilizer; rapeseed; utilization; studies progress

綠肥是中国传统的有机肥料之一，可改良土壤、培肥地力，保证农作物稳产、高产、优质，在发展可持续农业，保护生态环境，促进现代都市农业发展方面的作用日益凸显。长期以来，农作物种植过程中的肥料施用不合理，农民习惯于多施化肥少用有机肥，而多用轻简栽培技术少用精耕技术，造成了养分大量流失、土壤退化、耕地质量差且持续下降，直接影响作物产量和品质。实践证明，仅靠化肥不能实现耕地质量和农田环境持续改善[1]。此外，种植业生产中，中低产田、冬闲田普遍存在，大量宜耕土地没有得到有效利用，种植和发展绿肥是缓解上述问题的有效措施。绿肥油菜有着适应性强、用途广、经济价值高、发展潜力大等极其明显的优势，并且油菜绿肥扎根深，吸收利用土壤难溶性磷与钾能力远高于其他绿肥作物，可为后茬作物平衡养分、高产提供保障，尤其兼具苗薹作蔬菜、花期美化环境多用途，在现代农业生产中有着超越其他绿肥的潜力。

1 油菜的作用

长期以来，油菜只是作为重要的油料作物而忽视了其本身所具有的生防、养地和作为饲料进行开发的作用。

1.1 油菜的生防作用

油菜收获后留下的根茬部分是一种重要的“肥药双效”农业资源。油菜组织中的次生代谢产物硫苷在黑芥子酶作用下能产生挥发性的活性物质—异硫氰酸酯类物质，其对土壤中的多种病原菌有杀伤作用，因而能抑制作物土传病害的发生[2]，使茬后作物土壤中的细菌数量增加，真菌数量减少，特别是在后茬种植红薯、玉米等块茎作物的情况下，有降低土传病害发生率、增加作物产量的作用。同时，油菜作为一种养地作物能够改良土壤内环境，增加土壤肥力。

1.2 油菜的养地作用

油菜翻压作为绿肥是传统的优质有机肥源，可利用冬闲田与其他作物休耕轮作，既能提高复种指数，不与粮、菜争地，又充分利用了农业雨、光、热资源，用地的同时养地，增强农业发展后劲。油菜扎根深，吸收利用土壤难溶性磷与钾能力远高于其他绿肥作物，可为后茬作物平衡养分、高产提供保障，尤其兼具苗薹作蔬菜、花期美化环境多用途，在现代农业生产中有着超越其他绿肥的潜力。因此，发展绿肥已经成为促进耕作制度改革的一个重要措施。

1.3 油菜用作饲料

种植绿肥不仅为粮食生产提供丰富的优质有机肥源，而且也为养殖业发展提供有利条件[3]。饲料油菜是高蛋白型饲草，它的无氮浸出物和钙含量较高，具有高脂肪、低纤维的特点，是一种潜在的优质新型饲草。油菜全株都是值得开发的粗饲料资源。饲料油菜部分营养指标高于羊草、苜蓿，且成本较低，与玉米或水稻秸秆混合青贮饲喂牛羊，饲用价值高、饲喂效果好，产奶量、产肉率明显提高。现阶段，油菜以及秸秆作为饲料在我国的利用率不足10%，造成极大的资源浪费[4]。

2 绿肥油菜种植技术模式

目前，国内绿肥种植模式主要有粮肥间作模式、粮肥轮作模式、肥饲兼用型牧草生产模式和果（茶）园复种技术模式[5-11]。天津市及周边一年一熟制地区种植绿肥，可以在播种前预留出行间距，早春播种油菜、箭舌豌豆、二月兰等绿肥，在绿肥出苗后，按适宜播期和原定行距播种玉米、高粱、红薯、大豆等，也可以采取玉米绿肥带状间作的模式。果园及幼林地，可以间种一年生绿肥，也可以种植多年生绿肥。一般要求绿肥品种植株不高，耐阴性强，耐践踏和再生能力强。种植的绿肥可以翻压，也可以刈草施用或者生草覆盖。

3 天津市绿肥油菜利用研究进展

3.1 天津市绿肥油菜种植发展历史与现状

天津地区油菜以往仅在静海运河两岸和武清区高村镇有零星种植，用于观光，品种为当地农家种。为积极应对农业供给侧结构性改革新形势，按照中央2017年1号文件及农业部、财政部有关文件精神和《天津市“十三五”生态环境保护规划实施计划》，天津市自2018年开始实施农田绿肥休耕轮作补贴项目。按照实施方案，2018年在天津市宁河区建立种植绿肥休耕试点66.7 hm2。2019年，进一步适当扩大试点范围，在武清区、宁河区、静海区、西青区、东丽区、滨海新区等建立轮作或种植绿肥休耕试点。2020年全市绿肥休耕试点已达到1 333.3 hm2，以天津市南部地下水漏斗区为重点，兼顾东部、北部、中部、西部，在全市东、北、中、西不同生态区探索用地养地结合模式，同时与粮食生产功能区建设和绿色高产高效示范区创建相结合，发挥耕地轮作休耕制度在推进生态建设、保护耕地地力的综合作用。试点区范围内种植大户、家庭农场、农民合作社、农业企业、国有农场等经营主体为休耕一季种植油菜等绿肥品种还田按照每亩不超过600元标准进行补助[12]。通过开展耕地轮作休耕，引导农民改变种植习惯，数量、质量并重，实现增产增效相统一、生产生态相协调。

3.2 天津市绿肥油菜种植技术模式

根据天津市耕地轮作休耕制度试点实施要求，选择在区域生态功能退化、可利用水资源匮乏等不宜连续耕作的农田实行休耕一季种植绿肥翻耕还田，因地制宜选择绿肥与其他作物的复种技术模式，开发新型绿色高效种植模式，减少化肥施用，提高土壤肥力，减少早春季裸露土地面积，使有机无机相结合，达到用地养地的目的。近年来，在天津市示范推广了6种绿肥油菜复种技术模式，分别为冬小麦—冬油菜—春玉米技术模式、春油菜—春玉米（青贮玉米）技术模式、春油菜—红薯技术模式、春油菜—大豆技术模式、春油菜—谷子技术模式以及春油菜—高粱技术模式，为当地及周边地区发展春季绿肥油菜茬后复种适宜作物，发展生态高效种植模式、实现增产增收开辟了新的途径。

4 春油菜—青贮玉米复种技术模式

4.1 春油菜—青贮玉米复种技术模式提出背景

近年来，为贯彻落实乡村振兴战略部署，推动产业结构调整和供给侧改革，天津市通过开展青贮玉米品种引进与筛选、青贮玉米机械化高效收获青贮技术示范推广、优质牧草示范基地建设，玉米收储方式逐步由籽粒向全株青贮饲料转变。据不完全统计，目前我市青贮玉米种植面积约为17 333 hm2，平均单产0.17 t·hm-2，其中青贮专用玉米品种种植面积约3 333 hm2，规模化种植程度相对较高。近年来，借助我市武清、大港、宁河、蓟州等饲草试验基地平臺，先后引进了30余个青贮品种开展了小区品种测试工作。2019年，推广青贮玉米品种3个，建设生产示范基地9个，示范面积200 hm2，建设实施种养一体化的示范基地7个。在连续进行了3年的结构调整后，我市玉米产业发生较大变化，青贮饲料尤其是全株青贮玉米发展进程加快，部分农民的收益有所提高，正在从单纯追求高产向优质高产高效的方向转变。

与此同时，农民依然面临种植成本上升以及土传病害化肥减量等环境保护要求带来的压力，饲草料种植和加工技术都存在挑战。禾本科作物如玉米、小麦的连茬种植导致作物土传病害暴发的程度愈加严重。因此，如何平衡多熟种植中的困境已成为目前亟待解决的热点问题。因此，提升粗饲料产业整体水平，创新生态高效的青贮饲料生产模式成为解决种植业与养殖业瓶颈问题，实现种养协同、赋能发展、健康与可持续的重要途径。

春油菜—青贮玉米复种技术模式的应用，充分利用了油菜具有的生防、养地和作为饲料进行开发的功能，解决了青贮饲料生产模式可持续发展的瓶颈问题，同时满足作为天津市优势产业的奶牛养殖业发展所需的优质饲草需求。

4.2 绿肥油菜—青贮玉米复种技术模式研究进展

耕地轮作休耕制度试点之一静海区中旺镇自2019年对绿肥油菜—青贮玉米复种技术模式进行了尝试，亩均增收100元，受到困难村农民欢迎。该镇3个困难村共有土地1 000 hm2，传统农业以种植普通玉米为主，周边30 km内包括龙头企业在内的养殖场9家，奶牛存栏1.5万头，占全市奶牛存栏量的17%，青贮玉米需求稳定且有相关技术需求。根据以上情况，因地制宜选择春油菜—青贮玉米复种技术模式，通过引入适宜天津地区生长的绿肥油菜与青贮玉米品种，于2020年3月初（或上一年入冬前）进行绿肥油菜播种，5月初进行翻压，之后6月初进行青贮玉米播种，9月开始进行青贮收获的种植方式。全株青贮玉米收购单位是我市奶牛养殖重点龙头企业、无公害绿色牛奶生产基地，拥有14家奶牛场，奶牛存栏34 000头，年生产生鲜奶17.8万t，年青贮需要量20万t左右，青贮产品销售可得到有效保障，实现了全株青贮玉米订单生产。

5 结论与建议

天津市绿肥油菜的种植起步较晚，近年来由于地下水限采政策的限制和农田绿肥休耕轮作补贴项目的推动，农民种植绿肥油菜的积极性有所提高，种植面积逐年增加。在我市示范推广的6种绿肥油菜复种技术模式中，春油菜—青贮玉米复种技术模式同时兼具了绿肥油菜的生防、养地和饲料功能，为天津市奶牛养殖业的发展提供了所需的优质饲草，并逐步形成了种植户与周边养殖场的订单化生产模式。但天津市绿肥油菜总体播种面积不大，尚未形成规模化、标准化生产，相关高产高效栽培技术研究开展较少，无法满足奶牛养殖业的饲草供给需要。

建立新型生态高效耕作模式是生态农业的重要组成部分，也是农业可持续发展的必经之路。进一步推广绿肥作物，改变农民种植习惯，减少化肥使用量，提高农田综合生产能力需要长期机制加以保证。建议开展绿肥作物相关技术的科研、推广，特别是对后茬作物病害、产量、养分吸收及土壤肥力影响的研究，推进绿肥作物种植技术模式创新，实现绿色增效;另一方面开展政策宣传和引导，持续加大政策扶持和资金投入力度，进一步转变生产理念，特别是在困难村坚持产业扶贫与绿色农业发展双轮驱动，发挥产业增收在精准脱贫中的战略性支撑作用，助力脱贫攻坚和乡村产业振興。

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