化肥有機(jī)替代找回另一半農(nóng)業(yè)

文｜徐明崗 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所

化肥有機(jī)替代找回另一半農(nóng)業(yè)

文｜徐明崗 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所

農(nóng)業(yè)的春華秋實，一半在土，一半在肥，提高農(nóng)田土壤的肥力就是找回農(nóng)業(yè)的另一半，對于解決農(nóng)產(chǎn)品安全以及生態(tài)環(huán)境等難題，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

我國從20世紀(jì)70年代開始大面積使用化肥，農(nóng)業(yè)用肥量的迅速增長，為我國蔬菜、水果、棉花、油料等重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)，尤其是糧食連年增產(chǎn)起到了不可低估的作用。

中國用世界9%的耕地，養(yǎng)活了22%的人口。

然而，這個成績的背后，中國的耕地酸化、鹽漬化、污染問題日益嚴(yán)重。目前中國耕地退化面積已占總耕地面積的40%以上。土壤肥力和土壤利用效率是提高糧食產(chǎn)量的兩大關(guān)鍵因素。歐美國家的地力貢獻(xiàn)率是72%，而我們國家的僅為52%，耕地質(zhì)量差、水肥利用量大，地力貢獻(xiàn)率必然就低，這組數(shù)字足以表明，中國是以大量的水肥投入為代價換取糧食高產(chǎn)的。因此，提高農(nóng)田土壤的肥力，藏糧于土是確保我們國家糧食安全和生態(tài)環(huán)境安全的重要基礎(chǔ)和戰(zhàn)略選擇。

耕地質(zhì)量不容樂觀

我國耕地質(zhì)量整體偏低，退化嚴(yán)重，污染日趨嚴(yán)峻，中低產(chǎn)田占2/3。

改革開放以來，隨著我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)形勢的改變，土壤質(zhì)量也發(fā)生諸多變化，主要表現(xiàn)為以下三個特點：一是土壤耕層變薄。經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，近20年間，東北和華北的土壤厚度減少了5厘米。二是土壤有機(jī)質(zhì)含量整體偏低，區(qū)域上不平衡在加劇。因為我們國家實施秸稈還田的項目，土壤有機(jī)質(zhì)的含量總體是增加的，但是由于投入還不足，養(yǎng)分呈現(xiàn)為非均衡化，在東北和西南還是下降的。三是酸化非常嚴(yán)重。我們國家60%的土壤是酸堿性土壤。雖說，土壤在自然條件下也能酸化，但人力活動加速土壤酸化是自然條件的10萬倍還多。我們團(tuán)隊用20年的時間，經(jīng)過多次實驗，最終證明使用有機(jī)肥能有效防止土壤酸化。

提高農(nóng)田土壤的肥力，藏糧于土是確保我們國家糧食安全和生態(tài)環(huán)境安全的重要基礎(chǔ)和戰(zhàn)略選擇。

化肥減量增效專項

肥料是我們糧食的糧食，增產(chǎn)貢獻(xiàn)率50%左右，隨著我國肥料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境問題、土壤退化等問題已經(jīng)嚴(yán)重的影響到國家生態(tài)環(huán)境安全、農(nóng)產(chǎn)品安全、糧食安全及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，化肥減施社會關(guān)注度極高。2015年年初，農(nóng)業(yè)部提出：2020化肥零增長！

事實上，化肥零增長在發(fā)達(dá)國家早已不是新鮮事了。歐盟從20世紀(jì)80年代中期開始，肥料用量逐漸下降，但是它的產(chǎn)量是穩(wěn)中有升。也就是說，肥料降下來，產(chǎn)量并沒有下降。我們再將目光移到美國，美國比歐盟略早一些，他們從20世紀(jì)70年代開始，化肥用量基本上不增加了，但是它的產(chǎn)量是直線升高的。

發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗告訴我們，化肥用量減下來，質(zhì)量效益也要跟上去。歐盟和美國通過建立限量標(biāo)準(zhǔn)有機(jī)替代，使用綠色防控自動化、秸稈還田、健全法律法規(guī)、征收使用稅等方式來減量增質(zhì)增效，我們也可以通過這種理念來達(dá)到我們的預(yù)期。如何使化肥減量增效呢？我們可以“三管”齊下：經(jīng)過測算，有機(jī)肥替代化肥潛力大概是10%，研發(fā)新型肥料，主要包括有機(jī)、無機(jī)復(fù)合肥，大概10%～15%，利用智能機(jī)具可提高到10%～12%。這三大技術(shù)加起來，未來可減施化肥養(yǎng)分28%～37%。

整個項目的目標(biāo)圍繞四大作物（糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜、果樹），實施三大創(chuàng)新，兩大保障，實現(xiàn)一個目標(biāo)。

化肥有機(jī)替代原理

我國農(nóng)田質(zhì)量低，很大程度上限制著肥料的高效利用，有機(jī)替代是化肥減量增效的主要技術(shù)之一。化肥合理使用不會導(dǎo)致耕地退化，耕地質(zhì)量目前的退化是因為我們有些地方使用的不合理，不是肥料本身的原因，如果合理施肥，并不會導(dǎo)致土壤退化。

關(guān)于有機(jī)肥替代化肥，我們的團(tuán)隊已經(jīng)做了30多年的實驗。我們實驗發(fā)現(xiàn)，當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量達(dá)到每公斤30克的時候，有機(jī)肥可以百分之百的替代化肥而保持高產(chǎn)。通過調(diào)查我們也發(fā)現(xiàn)，歐盟土壤肥力雖然比較高，但在果園里面發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)對產(chǎn)量影響只有3%，而在農(nóng)田上可以達(dá)到20%。所以說，有機(jī)化肥替代的基本原則就是要根據(jù)土壤肥力來替代，肥力低的時候，替代的低一些，肥力高的時候，可以替代的多一些，培肥土壤是減肥增效的最有效措施。