科學(xué)合理施用肥料 確保農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)豐收

編者按

隨著新冠肺炎疫情在全球肆虐流行，很多國家陸續(xù)采取了“閉國防疫”的極端措施，以防止疫情的進(jìn)一步蔓延。一些國家甚至限制或者禁止糧食出口，“聯(lián)合國稱疫情可能引發(fā)糧食危機(jī)”的新聞都登上了熱搜頭條，這引發(fā)了國民對我國糧食安全的極大關(guān)注。一直以來，保障糧食供應(yīng)都是我國的基本戰(zhàn)略，化肥作為糧食安全戰(zhàn)略資源，國家也采取了一系列措施來重點(diǎn)保障。但在溫飽問題解決之后，隨著社會(huì)各界對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和環(huán)保問題的日益重視，大家開始重新審視化肥使用的副作用，有些地方、有些人甚至開始出現(xiàn)抵制使用化肥的情況。本期訪談我們請江西省土壤肥料技術(shù)推廣站的邵華站長，就大家關(guān)注的一系列肥料問題進(jìn)行解答，敬請關(guān)注——

記者：邵站長您好！化肥是科技帶給人類的高效植物營養(yǎng)產(chǎn)品，有近200年的施用歷史，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作出了重大貢獻(xiàn)。請您簡單介紹一下化肥的起源情況，好嗎？

邵華：化肥的使用始于硫酸銨，源于歐洲，是工業(yè)革命的產(chǎn)物。德國農(nóng)業(yè)化學(xué)家李比希提出的植物礦質(zhì)養(yǎng)分理論是化肥生產(chǎn)和使用的基礎(chǔ)。之后各國科學(xué)家在植物營養(yǎng)與土壤農(nóng)化研究方面陸續(xù)取得了突破和進(jìn)步，確定了植物生長必需的17種營養(yǎng)元素，并探索出這些養(yǎng)分的來源以及植物吸收利用的數(shù)量、主要形態(tài)和途徑。在科學(xué)技術(shù)的指引下，化肥的生產(chǎn)和使用應(yīng)運(yùn)而生并蓬勃發(fā)展，依賴地力自然恢復(fù)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)被打破了，人類打開了從生物圈獲取能量和物質(zhì)的又一個(gè)通道，溫飽和營養(yǎng)問題因此得到解決，人們的生活水平迅速提高，人口快速增長，人類文明進(jìn)步大幅提速。

記者：我國化肥工業(yè)發(fā)展情況如何？

邵華：我國化肥工業(yè)歷經(jīng)艱難，始于20世紀(jì)30年代，成于中華人民共和國成立之后，盛于20世紀(jì)末。如今，我國已成為全球最大的化肥生產(chǎn)國和出口國。1990年，我國成為全球最大的氮肥生產(chǎn)國和出口國;2005年，我國磷肥生產(chǎn)比肩氮肥工業(yè);2015年，我國鉀肥開始扭轉(zhuǎn)單純依靠進(jìn)口的情況。目前，我國化肥出口額已經(jīng)大于進(jìn)口額，出現(xiàn)了貿(mào)易順差?；使I(yè)為我國農(nóng)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，貢獻(xiàn)巨大。

記者：都說肥料是農(nóng)作物的“糧食”。那么，化肥對農(nóng)作物增產(chǎn)增收起了什么作用？

邵華：肥料通常指有機(jī)肥和化肥，其中化肥是農(nóng)作物的“主糧”。有機(jī)肥含有大量碳和少量的養(yǎng)分，雖然一定程度上可以維持土壤肥力和農(nóng)作物產(chǎn)量，但難以大幅度提高農(nóng)作物產(chǎn)量，解決不了人類的溫飽問題?；适寝r(nóng)田的外部養(yǎng)分輸入，可以讓農(nóng)田養(yǎng)分虧損迅速得到補(bǔ)充，使農(nóng)作物連續(xù)高產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)，極大地提高了農(nóng)田的產(chǎn)出效率。

我國水稻畝產(chǎn)量從40公斤提高到200公斤，花了2000多年的時(shí)間。現(xiàn)在，我國水稻畝產(chǎn)量之所以提高到400～500公斤，最高的可達(dá)1000公斤，很大部分的功勞要?dú)w于化肥使用的普及。聯(lián)合國糧農(nóng)組織的研究和調(diào)查顯示，施用化肥與不施用化肥相比，施用化肥的農(nóng)作物單產(chǎn)可提高50%。農(nóng)作物總產(chǎn)量中有三分之一來自化肥的貢獻(xiàn)，我國糧食產(chǎn)量的一半來自化肥的貢獻(xiàn)。化肥中的無機(jī)速效養(yǎng)分不需經(jīng)微生物轉(zhuǎn)化分解，施入土壤中后就可被作物根系直接吸收，在作物生長旺盛階段可以迅速滿足作物需要;溶解性好的化肥還可以通過水肥一體化，或通過葉面噴施的方式施用，進(jìn)一步提高了作物的養(yǎng)分吸收效率和人類的勞動(dòng)效率?？梢赃@么說，沒有化肥，就沒有現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)。

記者：隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，肥料產(chǎn)品也在不斷更新升級(jí)。各種新型肥料產(chǎn)品的不斷推出和大面積推廣使用，極大地推動(dòng)了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。請您介紹一下目前生產(chǎn)上應(yīng)用比較好的新型肥料產(chǎn)品有哪些？

邵華：總的來說，肥料產(chǎn)品的發(fā)展，還沒有跟上農(nóng)業(yè)發(fā)展的腳步。肥料產(chǎn)品再升級(jí)更新，從植物營養(yǎng)角度來說，還是植物生長必需的那17種營養(yǎng)元素。目前，市場關(guān)注度比較高的肥料產(chǎn)品有以下幾種，它們各有優(yōu)劣。

1.商品有機(jī)肥。受制于化肥產(chǎn)品生產(chǎn)的資源瓶頸和環(huán)保壓力，將農(nóng)業(yè)廢棄物（特別是規(guī)模養(yǎng)殖的廢棄物）化肥化利用，即把有機(jī)物料加工成商品有機(jī)肥，越來越受到上至政府層面、下至相關(guān)肥料生產(chǎn)和使用企業(yè)的重視和歡迎。預(yù)計(jì)商品有機(jī)肥在肥料市場的份額，以后將逐漸擴(kuò)大。

2.水溶性好的肥料。這塊主要包括葉面肥和水溶肥。葉面肥在農(nóng)作物生產(chǎn)中起的作用是錦上添花，少數(shù)有奇效，但不是主角。而且部分葉面肥噴施后起奇效的原因，并不是其中所含的肥料成分，而是這些葉面肥中所含的激素成分。水溶肥則通過水肥一體化的施肥方式，簡化了施肥程序。目前在設(shè)施農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)上應(yīng)用廣泛，但是在大田作物上應(yīng)用就不太經(jīng)濟(jì)，無法大面積推廣。

3.緩控釋肥。這類肥料產(chǎn)品通過添加一定的物料和經(jīng)過一定的處理，可以將肥效拉長，使肥料分階段釋放。目前的緩控釋肥的“緩”可以實(shí)現(xiàn)，“控”還很難做到，總體還在發(fā)展中，因此市場認(rèn)可度還不高。但隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程的加快，緩控釋肥由于與機(jī)械施肥結(jié)合得比較好，施用便捷、經(jīng)濟(jì)、高效，特別是與目前應(yīng)用比較普遍的一種施肥方式“側(cè)深施肥”可以很好地結(jié)合使用，因而有一定的應(yīng)用前景。

4.三元復(fù)合肥（主要是氮∶五氧化二磷∶氧化鉀為15∶15∶15的三元復(fù)合肥）。這類復(fù)合肥現(xiàn)在市場認(rèn)可度比較高，使用也比較廣。其優(yōu)點(diǎn)是肥料可以實(shí)現(xiàn)一次性投入，施用方便，比較經(jīng)濟(jì);缺點(diǎn)是肥料投入不一定科學(xué)，往往存在一些肥料投入過量或不足的情況，但后續(xù)可以通過科學(xué)地施用單質(zhì)肥料進(jìn)行調(diào)整，以使施肥盡量做到優(yōu)質(zhì)高效和對環(huán)境友好。

記者：化肥的普遍施用和長期不正確使用，導(dǎo)致一些地方出現(xiàn)土壤板結(jié)現(xiàn)象，甚至產(chǎn)生了一定的環(huán)境污染。請問，施用化肥具體有哪些正面影響和負(fù)面影響？我們可以采取哪些有效措施來降低施用化肥對環(huán)境的負(fù)面影響呢？

邵華：施用化肥的正面影響：一是促進(jìn)植物的光合作用，將人類活動(dòng)產(chǎn)生的溫室氣體儲(chǔ)入土壤和植被，減輕工業(yè)化帶來的負(fù)面影響;二是促進(jìn)植物生長，涵養(yǎng)水土并培肥地力;三是通過促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收，為退耕還林還草、退田還湖等環(huán)境友好行為提供保障。

施用化肥的負(fù)面影響：一是化肥工業(yè)生產(chǎn)不但要消耗大量的能源和資源，還會(huì)產(chǎn)生“三廢”，污染環(huán)境。二是化肥施用過量及偏施、施用方法粗放不合理，會(huì)增加農(nóng)田氮、磷等養(yǎng)分的流失，使耕地土壤理化性狀和生物活性退化，如土壤板結(jié);還會(huì)加劇局部區(qū)域生態(tài)環(huán)境問題，如土壤酸化、水體富營養(yǎng)化。由于化肥對農(nóng)作物增產(chǎn)的作用巨大，農(nóng)戶對化肥太過喜歡，因此逐步摒棄了原先施用的有機(jī)廢棄物，如秸稈還田和規(guī)模養(yǎng)殖的廢棄物等，出現(xiàn)了對化肥的過度依賴。有些農(nóng)戶為了追求農(nóng)作物高產(chǎn)，還不斷地加大化肥的施用量。我們在多年的測土配方施肥工作中發(fā)現(xiàn)，有些地方的土壤出現(xiàn)了富營養(yǎng)化的傾向，產(chǎn)生了一定的面源污染。

雖說土壤板結(jié)主要是由大水漫灌、淹灌等不合理的耕作方式造成的，但通過采取以下措施，還是可以將施肥對環(huán)境的負(fù)面影響適當(dāng)降低。

（1）增施有機(jī)肥?？赏ㄟ^積造農(nóng)家肥、秸稈還田、利用規(guī)模養(yǎng)殖的廢棄物生產(chǎn)有機(jī)肥等，多渠道增施有機(jī)肥。

（2）有機(jī)肥與化肥合理配合施用。有機(jī)肥與無機(jī)肥料合理配合施用，不但能使農(nóng)作物獲得高產(chǎn)，而且生產(chǎn)出來的農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)更佳，同時(shí)還是改善土壤結(jié)構(gòu)的有效措施。

（3）積極推廣應(yīng)用測土配方施肥。通過測土配方施肥，不但可以有效提高肥料的利用率和農(nóng)作物產(chǎn)出率，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，還可降低施肥對環(huán)境可能造成的負(fù)面影響。

記者：為了提高肥料使用效率和減輕施肥對環(huán)境可能造成的污染，從2005年開始，我國開始推廣測土配方施肥。請問測土配方施肥的開展情況如何？

邵華：測土配方施肥，通俗點(diǎn)說就是科學(xué)施肥。我國前期大力推廣測土配方施肥，目的是通過為大家免費(fèi)測土，讓大家都參與到測土配方施肥中來，以使科學(xué)施肥技術(shù)得到推廣普及。

從2005年開始，在多年的測土配方施肥工作中，我們將測土配方施肥建議卡全面分發(fā)到戶，并做到“測土到田、配方到廠、指導(dǎo)到戶”，很好地達(dá)到了“減氮、穩(wěn)磷、增鉀”的目的。至2019年，江西省的測土配方施肥覆蓋率累計(jì)達(dá)到了90%，并且可以達(dá)到每隔3～5年輪回測土一次。

目前，我國的土地流轉(zhuǎn)率越來越高（據(jù)調(diào)查，現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了50%），加上新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體（如種植大戶、公司+農(nóng)戶等）的產(chǎn)生，為測土配方施肥提供了更加廣闊的舞臺(tái)。原先很多種植散戶對測土配方施肥是被動(dòng)接受，現(xiàn)在隨著一些大資本進(jìn)入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，伴隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，測土配方施肥的認(rèn)可度和接受率越來越高，很多經(jīng)營主體甚至主動(dòng)找上門來要求做測土配方施肥。原先我們做測土配方施肥工作宣傳的時(shí)候，是簡單地將“測土配方施肥明白紙”送到千家萬戶，貼到墻上。現(xiàn)在隨著信息化水平的提高和新媒體的出現(xiàn)，測土配方施肥也有了APP。只要安裝測土配方施肥APP，在輸入自己田塊的狀況之后，就可以知道該田塊的養(yǎng)分狀況，并很快會(huì)給用戶提供一個(gè)施肥參考方案。

現(xiàn)在，在設(shè)施農(nóng)業(yè)上采用測土配方施肥，通過水肥一體化措施，比原先的常規(guī)施肥方法，可以節(jié)省肥料20%～33%。

記者：為了避免過量施用和不正確使用化肥，2015年我國啟動(dòng)了化肥使用量零增長行動(dòng)。請問，近年來國家和江西省化肥減量施用進(jìn)展情況如何？

邵華：為了達(dá)到不但要施“高產(chǎn)肥”，還要施“科學(xué)肥”“經(jīng)濟(jì)肥”的目的，我國從2015年開始啟動(dòng)化肥使用量零增長行動(dòng)。

傳統(tǒng)的培肥地力是個(gè)漫長的過程，化肥的施用使得養(yǎng)分快速歸還土壤，地力得到提升。國外160多年的監(jiān)測和國內(nèi)30多年的耕地地力定位監(jiān)測都顯示，農(nóng)田土壤中的氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量因施肥管理普遍增加，增加的程度由化肥的投入量決定。幾十年來，因?yàn)榛实氖┯茫嵘送寥婪柿?，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)積累了大量養(yǎng)分，才使得我們今天有底氣來采取各種途徑減少化肥的施用量。

當(dāng)前，肥料發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入全新的階段。自2015年國家啟動(dòng)化肥使用量零增長行動(dòng)以來，2018年全國農(nóng)用化肥使用量為5653萬噸，比2015年減少了369萬噸，下降6.1%。江西省農(nóng)用化肥減量率則遠(yuǎn)超全國平均水平，至2019年，江西省農(nóng)用化肥使用量連續(xù)四年負(fù)增長，相比2015年，減量率在10%以上。目前，江西省施用肥料中有機(jī)肥的占比為15%～20%，還有增長空間，將來可以提升至30%。

記者：肥料未來的發(fā)展趨勢如何？

邵華：我們要更加全面地認(rèn)識(shí)化肥的作用，積極合理地轉(zhuǎn)變施肥方式，合理地施用化肥。預(yù)計(jì)在較長的一段時(shí)期內(nèi)，我國仍將維持以化肥為主、與有機(jī)肥配合施用并逐步加大有機(jī)肥替代化肥比例的施肥模式，在減肥增效的同時(shí)，將施用化肥對環(huán)境的影響控制到最小。

單純從成本角度來說，最經(jīng)濟(jì)的施肥模式還是循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。在這種模式下，有機(jī)肥獲得成本更低，發(fā)展空間更大，適用的農(nóng)作物更多。所以未來肥料使用的發(fā)展方向，一是從結(jié)構(gòu)來說，有機(jī)肥的施用占比還有上升空間，還可以更趨完善。目前市場上的商品有機(jī)肥，因?yàn)槌杀靖甙海诖筇镒魑锷鲜褂眠€不經(jīng)濟(jì)，所以在大田作物上使用量很少，更多是用于果樹、茶葉等經(jīng)濟(jì)作物上打有機(jī)高端牌，這大大地限制了其使用空間。二是肥料產(chǎn)品將不斷升級(jí)，肥料中氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素配比將更趨合理，以便適應(yīng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和水肥一體化的發(fā)展方向，達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的目的。將來發(fā)展前景看好的肥料品種有：（1）緩控釋肥類產(chǎn)品。（2）提高肥料利用率的產(chǎn)品，如“一袋子”肥料產(chǎn)品（即一次性投入產(chǎn)品）。現(xiàn)在市場上的各種專用肥，既是配方肥，也是“一袋子”肥料產(chǎn)品。目前江西的肥料利用率已經(jīng)達(dá)到40%，但還有上升空間。（3）灌溉與施肥結(jié)合更緊密的產(chǎn)品。三是施肥技術(shù)的智能化、機(jī)械化發(fā)展空間巨大，這跟我國農(nóng)業(yè)集約化發(fā)展的大方向有關(guān)。目前，我國施肥機(jī)械化水平低于其他農(nóng)業(yè)措施（如收獲、播種等）的機(jī)械化水平，是相對的“洼地”，雖然近年來也取得了一定的突破，但還有很大的發(fā)展空間。

（本刊記者? 劉本福）