漢中市肥料資源利用現(xiàn)狀的調(diào)查

王薇，郝興順，張春輝，吳玉紅，陳浩，秦宇航

(漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，陜西 漢中 723000)

肥料是作物生長的營養(yǎng)庫，極大幅度提高了作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，保障糧食安全。肥料按類別可劃分為無機肥和有機肥，前者也稱化學(xué)肥料，即各種氮、磷、鉀肥或復(fù)合肥等；有機肥多指農(nóng)家肥，比如畜禽糞便、腐熟的植物等。無機肥的使用可迅速滿足作物生長對于營養(yǎng)元素的需求，增產(chǎn)效果明顯，但長期施用特別是偏施，不僅破壞土壤的結(jié)構(gòu)性，增加土壤容重、降低孔隙度、導(dǎo)致土壤肥力嚴重下降，還會嚴重污染周邊生態(tài)環(huán)境。有機肥料與無機肥料的配合施用可以明顯提高作物單產(chǎn)和品質(zhì)，有效的改善土壤理化環(huán)境；化肥用量的減少，還有利于保護本區(qū)生態(tài)環(huán)境，為建立優(yōu)化的施肥結(jié)構(gòu)展示了良好的應(yīng)用前景[1]。

2015年中央一號文件指出要減少農(nóng)田化肥農(nóng)藥的使用，到2020年實現(xiàn)農(nóng)田化肥、農(nóng)藥使用量零增長目標。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要樹立“增產(chǎn)施肥、經(jīng)濟施肥、環(huán)保施肥”理念，增加有機肥資源利用，減少不合理化肥投入，走高產(chǎn)高效、優(yōu)質(zhì)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展之路，促進糧食增產(chǎn)、農(nóng)民增收和生態(tài)環(huán)境安全。漢中地區(qū)作為陜西省重要糧油產(chǎn)地和國家南水北調(diào)工程中線水源地之一，合理施用肥料，是發(fā)展綠色可持續(xù)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵所在，同時要注重保護耕地資源、提高耕地質(zhì)量，營造良好生態(tài)環(huán)境。本文主要調(diào)查了漢中地區(qū)肥料資源利用現(xiàn)狀，現(xiàn)總結(jié)如下：

1 漢中市概況

漢中位于陜西省西南部，北依秦嶺，南屏巴山，兼跨漢江、嘉陵江兩大流域的上游山地，四周群山環(huán)抱，中間是漢江河谷、盆地，屬于暖溫帶和亞熱帶的過渡地帶。漢中盆地是陜西主要的農(nóng)業(yè)區(qū)之一，總耕地面積約29.53萬hm2，糧食種植面積約26.74萬hm2。其中水稻種植面積約12萬hm2，占陜西水稻種植總面積的93%；油菜種植面積約11.7萬hm2，占陜西油菜種植總面積的64.2%。本區(qū)還是陜西優(yōu)質(zhì)茶葉產(chǎn)地之一，種植廣泛，約6.65萬hm2。

2 漢中市化肥資源利用現(xiàn)狀

本區(qū)土壤普遍缺氮，大部分缺磷或氮磷比例失調(diào)，有機質(zhì)、磷的含量偏低，局部地區(qū)存在缺鉀現(xiàn)象，故本區(qū)化肥施用以氮肥和磷肥為主，很少施或不施鉀肥。

由表1可以看出，從2005年開始，漢中市農(nóng)用化肥的施用量逐年增加，其中以2008年增幅最大，達到6.7%。從2011年開始，農(nóng)用化肥施用量開始有所下降，但用量仍然較高。相較于高投入量，肥料的低利用率成為本區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的限制因素之一，部分地區(qū)的氮肥的利用率在20%～50%，磷肥利用率在10%～30%。

本區(qū)是陜西主要的糧食產(chǎn)區(qū)之一，長期以來的大面積、高投入、高產(chǎn)出的種植模式，使得農(nóng)民對化肥高度依賴。全市農(nóng)業(yè)種植面積443 293 hm2，化肥年使用52.11萬t，每667 m2使用量高達377 kg。2005年，全省化肥施用量為147.3萬t，本區(qū)用量約占其1/3。

表1 漢中市近10年農(nóng)用化肥施用量(實用量)

圖1中本區(qū)農(nóng)用氮磷鉀(折純)生產(chǎn)量呈先緩慢增長后迅速增加然后階梯式下降的趨勢。2010—2011年生產(chǎn)量迅速增加，達到36.90萬t，增幅約48%；2011年以后，生產(chǎn)量減幅明顯。本區(qū)化肥施用量高居不下，但生產(chǎn)量迅速減少，化肥使用依賴外部供應(yīng)。

圖1 漢中市2008—2016年農(nóng)用氮磷鉀(折純)生產(chǎn)量

3 漢中市有機化肥資源利用現(xiàn)狀

本區(qū)有機肥的資源種類主要有畜禽糞便、作物秸稈、沼渣有機肥等，種類多，資源豐富、開發(fā)潛力大。本次調(diào)查中，其他如城鎮(zhèn)垃圾、商品有機肥等未統(tǒng)計在內(nèi)。

3.1 畜禽糞便資源

根據(jù)漢中市2015年統(tǒng)計年鑒顯示，本區(qū)人口總數(shù)385.21萬人，牲畜年末存欄總數(shù)326.71萬頭，其中豬年末存欄258.3萬頭，牛年末存欄29.6萬頭，羊年末存欄34.8萬頭，家禽1 110.3萬只，其產(chǎn)生的大量糞尿排泄物是有機肥的重要來源之一。根據(jù)畜禽糞便排泄指數(shù)(表2)，可以得出本區(qū)畜禽糞便年排放量，具體情況見表3。

表2 主要畜禽種類糞便排放系數(shù)

表3 2016年漢中市畜禽的年排放量

本區(qū)畜禽糞便的主要利用模式，一是通過堆置腐熟和發(fā)酵，將其做農(nóng)家肥，直接用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；二是用于沼氣發(fā)酵工程。至2016年末，本區(qū)共建有沼氣池13萬口，每年可處理大量畜禽糞便，供應(yīng)沼渣有機肥用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

3.2 作物秸稈資源

本區(qū)作物秸稈的種類主要有水稻秸稈、油菜秸稈、小麥秸稈等，秸稈可作為有機肥直接還田，也用作飼料或薪柴。秸稈中除含有有機質(zhì)外，還有氮、磷、鉀及各種中、微量元素等，粉碎直接還田，能顯著培肥地力、提高耕地質(zhì)量。2016年本區(qū)秸稈產(chǎn)生量約240余萬t，其中可有效利用的達171萬t，秸稈綜合利用率達71.3%。

由圖2可知，本區(qū)秸稈類型以水稻和油菜秸稈為主，約占總量的61.8%。勉縣金沙灘地區(qū)秸稈還田試驗表明，秸稈還田可使作物增產(chǎn)約10%，并改良了土壤結(jié)構(gòu)。秸稈還田不僅有效解決了秸稈燃燒帶來的大氣污染和環(huán)境惡化，還優(yōu)化了土壤、提高耕地質(zhì)量。

圖2 2016年漢中市主要作物秸稈產(chǎn)生量概況

3.3 沼肥資源

發(fā)展農(nóng)村沼氣工程，不僅可以提供大量清潔、高效的可再生能源，替代煤炭、薪柴和秸稈等常規(guī)能源，減少了對林木的破壞，還有效改善了農(nóng)家庭院環(huán)境，消滅疫病傳染源，切斷傳播渠道，使農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生得到明顯改觀。沼氣池發(fā)酵后的剩余物統(tǒng)稱為沼肥，是一種優(yōu)質(zhì)有機肥料，沼肥還田不僅能顯著地改良土壤，提高土壤微生物數(shù)量與活性，還可增強作物抗凍、旱能力，減少病蟲害，提高作物產(chǎn)量。

本區(qū)從20世紀70年代開始推廣沼氣工程，到2016年底已建成沼氣池13萬口，遍及本區(qū)各區(qū)縣。近年來，本區(qū)加大推廣沼液、沼渣在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，且施用范圍與規(guī)模不斷擴大，取得了顯著增產(chǎn)提質(zhì)的效果。以本區(qū)城固縣元胡產(chǎn)區(qū)為例，與僅施化肥相比，施用沼渣有機肥可有效延緩元胡倒苗，增加單株塊莖數(shù)量，提高單株鮮重，從而提高元胡產(chǎn)量。施用沼渣有機肥處理元胡667 m2產(chǎn)量可達700 kg左右，較僅施化肥處理增產(chǎn)16.2%～32.4%，且施用沼渣有機肥后土壤疏松，利于元胡采收。

4 問題與建議

4.1 提高化肥利用率，優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)

本區(qū)施肥以氮肥和磷肥為主，很少施鉀肥或不施鉀肥，施肥結(jié)構(gòu)不合理，偏施嚴重?；誓晖度肓看?，當季利用率低，氮肥利用率約為35%，磷肥利用率約為20%。本區(qū)作為陜西糧食主要產(chǎn)區(qū)之一，近10年農(nóng)用化肥投入量與糧食年產(chǎn)量表明，隨著化肥投入量增加，糧食產(chǎn)量增加幅度縮小，甚至出現(xiàn)減產(chǎn)現(xiàn)象。這一方面與化肥利用率較低有關(guān)，另一方面也反映出本區(qū)耕地質(zhì)量有所下降。基于此，應(yīng)調(diào)整氮、磷、鉀施肥量，平衡施肥比例，均衡土壤中營養(yǎng)元素含量；加強對于提高肥料利用率的研究，推廣新技術(shù)、新方法，減少化肥損失；提倡化肥與有機肥合理混用的施肥方式，優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu)，制定合理的有機無機肥施用配比，增產(chǎn)同時提高土壤質(zhì)量，利于本區(qū)長久發(fā)展。

4.2 發(fā)展商品有機肥料，有效利用資源

本區(qū)有6家肥料生產(chǎn)廠家，主要以氮肥和復(fù)合肥生產(chǎn)為主，商品有機肥料開發(fā)有限。建議政府和有關(guān)部門對該類企業(yè)進行招商引資，在資金和政策上扶持發(fā)展，對本區(qū)的有機肥資源進行充分開發(fā)利用。研究制定有機肥開發(fā)生產(chǎn)的技術(shù)標準和管理辦法，加快商品有機肥的開發(fā)應(yīng)用。

4.3 推廣配套技術(shù)，建全獎懲機制

本區(qū)推廣秸稈還田技術(shù)已取得顯著成果，但仍有部分地區(qū)農(nóng)民環(huán)保意識不強，私自焚燒秸稈，這與農(nóng)業(yè)機械化普及程度有關(guān)，普及程度不高制約了秸稈還田利用。油菜和水稻秸稈等的還田利用需要配套相應(yīng)的粉碎還田機、旋耕機等才可順利開展。在推廣技術(shù)同時，還應(yīng)建立健全懲處機制，對于還田的農(nóng)戶給予相應(yīng)補貼，鼓勵其積極性，對于秸稈焚燒的農(nóng)戶，建立相應(yīng)地處罰措施。

4.4 強化宣傳工作，提高農(nóng)民意識

相關(guān)部門進行有針對性和持久的宣傳，培養(yǎng)農(nóng)民科學(xué)種植意識。由于農(nóng)民受自身生活環(huán)境、習俗、傳統(tǒng)觀念等因素影響，導(dǎo)致對于短期利益更為重視，難以為長遠考慮，不利于農(nóng)業(yè)持久健康發(fā)展，因而，進行科學(xué)宣傳至關(guān)重要。培養(yǎng)專業(yè)農(nóng)民，使其具備科學(xué)合理的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意識，以一點帶動多點，形成面狀輻射，最終達到提升群體意識的目的。推廣新的施肥技術(shù)，建立種植示范區(qū)，效果顯著，以利于推廣使用。

近年來，本區(qū)不斷推進沼氣工程建設(shè)，各縣鎮(zhèn)都已建立了配套完善的沼氣池，但對于沼肥的利用起步較晚，農(nóng)民使用意識不強。這就需要相關(guān)部門加大對于沼肥利用好處的宣傳，幫農(nóng)民算好經(jīng)濟賬，同時讓已收益的農(nóng)戶現(xiàn)身說法，更要在政策和經(jīng)濟雙項上支持農(nóng)戶使用沼肥。