郝秀娟，邱春蓮

（1.河北省玉田縣城關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣區(qū)域綜合站，玉田 064100；2.河北省玉田縣農(nóng)牧局土壤肥料站，玉田 064100）

綜述化肥零增長

郝秀娟1，邱春蓮2

（1.河北省玉田縣城關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣區(qū)域綜合站，玉田 064100；2.河北省玉田縣農(nóng)牧局土壤肥料站，玉田 064100）

文章主要依據(jù)農(nóng)業(yè)部化肥零增長行動方案，分析了化肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用、不合理施肥引發(fā)的環(huán)境污染，耕地質(zhì)量下降，農(nóng)產(chǎn)品安全等社會問題，指出了實施化肥使用量零增長行動中存在的現(xiàn)實問題。提出了實現(xiàn)化肥零增長應采取的措施、建議。

化肥零增長 污染 耕地質(zhì)量 問題 措施

化肥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，在促進糧食和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中起了不可替代的作用，但目前多數(shù)地區(qū)存在嚴重的化肥過量施用、盲目施用等問題，不僅帶來了成本的增加和環(huán)境的污染，而且還使耕地質(zhì)量下降，因此亟須改進施肥方式[1]，減少不合理投入，樹立“增產(chǎn)施肥、經(jīng)濟施肥、環(huán)保施肥”理念。

2015年2月農(nóng)業(yè)部制定了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，其主旨是實現(xiàn)現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件下的零增長，其總體部署是在控制化肥總量的前提下，提高化肥的利用率和增產(chǎn)率，改變施肥結(jié)構(gòu)，通過增施有機肥來保證糧、菜、果穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，同時培肥地力，提高耕地質(zhì)量。

1 肥料對人類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的貢獻與作用

中國人多，人均耕地只占世界平均的1/3；所以，要多產(chǎn)出就需要有更多的化肥投入，化肥在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用50年來，對保障農(nóng)產(chǎn)品供給、生物質(zhì)資源自我修復等方面做出巨大貢獻。

1.1 提供大量優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品[2]

中國大量田間試驗結(jié)果表明，化肥施用得當，每千克養(yǎng)分能增產(chǎn)糧食8.5～9.5 kg，經(jīng)濟效益較好。從能量觀點來看：1 g化肥N（氮）約增產(chǎn)生物產(chǎn)量24 g，每克生物能為4.2 kcal，即lg化肥N能轉(zhuǎn)換生物能量100.8 kcal。但合成1 g化肥N的耗能僅24 kcal，增加了3倍多。當然，也有的農(nóng)民增施化肥后增產(chǎn)不顯著，原因很多，但不是化肥的本身而是施肥不科學造成的。

1.2 讓更多有機肥返田

有機肥和化肥的作用是一致的，是可以互相轉(zhuǎn)化的。增施化肥提高了產(chǎn)量，不僅增加了糧食也增加了秸稈。糧食和秸稈的增多；使飼料、燃料、肥料的緊張狀況得到緩和，也有利于畜牧業(yè)的發(fā)展，不僅滿足了社會對副食品需求，也增加了有機肥返田的肥源。

一些地區(qū)土壤有機質(zhì)含量確有下降的現(xiàn)象，主要原因是種田不施肥、少施肥，或過量單施氮肥而忽視有機肥的返田等。

1.3 改善土壤養(yǎng)分狀況[3]

據(jù)中國農(nóng)科院區(qū)劃所（原土肥所）在玉田縣郭家屯鄉(xiāng)連續(xù)施肥10年的定位試驗，在不施或少施有機肥的情況下，其結(jié)果：（1）每667 m2季施磷肥（P2O5）3～5 kg，土壤有效磷含量比試驗前增加40%～90%；而不施磷肥則下降23%～54%。（2）每季667 m2施鉀肥（K2O）5～10 kg，土壤有效鉀比試驗前平均增加20%左右。（3）增施NP（氮磷）或NPK（氮磷鉀）化肥，土壤有機質(zhì)含量升降幅度很小，影響不大。我國缺磷鉀土壤面積日益增加，單靠有機肥返田遠不能滿足作物的需求，以上表明增施NP或NPK化肥不會造成土壤有機質(zhì)下降，還可改善土壤養(yǎng)分狀況，對土壤磷鉀含量的提高尤其明顯。

由于不合理用肥確實會給土壤和環(huán)境造成不良影響。例如，在同一地塊上長期單施氮肥，尤其硫酸銨往往造成土壤板結(jié)，肥力下降；在酸性土壤上連續(xù)施用生理酸性肥料，會使土壤酸性加重，影響作物正常生長；施用較多的含氯化肥不僅會影響忌氯作物的產(chǎn)品質(zhì)量；還會加深鹽堿地土壤的鹽堿化；過量施用氮肥還會造成環(huán)境污染等。這些問題通過合理用肥可以減輕或完全避免。

綜上所述，化肥在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起很大作用，不僅給社會提供大量優(yōu)質(zhì)農(nóng)副產(chǎn)品，而且有利于更多的有機肥返田，改善土壤肥力狀況。同時，化肥施用合理也可以避免土壤結(jié)構(gòu)的破壞和環(huán)境的污染。

2 不合理施肥引發(fā)的社會問題

2.1 對大氣、土壤環(huán)境的污染[4]

30多年來人們?yōu)樽非筠r(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)品，無機氮肥的超量使用，導致氮素積累，在厭氣還原條件下，通過反硝化作用生成N2O在近地面彌漫，增加了臭氧的形成，而到達同溫層的N2O則破壞臭氧層，兩者都對人體健康及作物生長均不利。

2.2 對水體環(huán)境的威脅[5]

超量施用氮肥，通過灌溉水引導其下滲。據(jù)中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所（原土肥所）研究員張維理1995年在玉田縣蔬菜主產(chǎn)區(qū)虹橋鎮(zhèn)農(nóng)田水井水檢測，其硝態(tài)氮含量一般在100～200μl/L，個別水井水達到345μl/L，水體硝酸鹽嚴重超標令人擔憂。我國飲用水硝酸鹽項目（GB5749—85），2006年的新標準修訂為10 mg/L（與美國相同）。

其次磷肥的過量使用，導致土壤磷素不斷累積。據(jù)國外資料及作者調(diào)查，磷元素更易于隨水遷移，特別是蔬菜地，灌溉頻繁，使土壤中積累的磷素下滲或隨水流入河流，對水體富營養(yǎng)化的威脅更大。

2.3 對農(nóng)產(chǎn)品的污染

2.4 對土壤的污染[6]

過量使用化肥以及連作和病蟲害防治用藥殘留物的污染。一旦超出土壤自我凈化能力后就會“溢出”，直接造成農(nóng)田土壤的污染。首先會破壞土壤生態(tài)平衡，使土壤有益生物和有益微生物大量死亡，土壤生物種群減少，土壤理化性能惡化，土壤活性下降、自我調(diào)節(jié)功能變差，嚴重污染者會使土壤喪失生產(chǎn)能力，失去農(nóng)業(yè)利用價值。

氮、磷污染物質(zhì)在土壤中并不像在大氣和水體中那樣容易擴散和稀釋，因此容易在土壤中不斷積累而超標。積累在污染土壤中的難降解污染物則很難靠稀釋作用和自凈化作用來消除。土壤污染會使污染物在植物體中積累，并通過食物鏈富集到人體和動物體中，危害人畜健康，引發(fā)癌癥和其他疾病等。

3 實施化肥使用量零增長行動中存在的現(xiàn)實問題

實施化肥使用量零增長行動，重在解決耕地基礎(chǔ)地力低、利用強度高、農(nóng)業(yè)自身環(huán)境問題、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題，但面臨肥料生產(chǎn)企業(yè)脫離農(nóng)業(yè)需求、作物需肥規(guī)律、肥料品種結(jié)構(gòu)不合理、施肥技術(shù)落后、肥料管理制度不健全等現(xiàn)實問題。

3.1 肥料品種結(jié)構(gòu)的制約

目前市場上的肥料品種較單一，同質(zhì)化氮磷鉀含量相同的復合肥較多，配方肥、含多種微量元素的肥料品種生產(chǎn)較少，有機肥生產(chǎn)量較低，制約了化肥使用量零增長行動的開展。

3.2 機械設(shè)備不配套，施肥技術(shù)落后

目前市場上受農(nóng)民歡迎的追肥機械還很少見，農(nóng)民在給玉米、蔬菜、果樹追施肥料的時候，更多的是常規(guī)人工追肥，表施、撒施現(xiàn)象嚴重，利用率低，制約了化肥使用量零增長行動的開展。

3.3 水肥一體化設(shè)備實用性差，水溶性肥料價格昂貴

硅酸鹽吸附劑是礦物質(zhì)類吸附材料，具有非常廣泛的發(fā)展前景。1995年有文獻[12]報道過天然的海泡石對于水中存在的鈾和釷都具有非常好的吸附性能，而人工合成的硅酸鹽吸附劑，其自身的比表面積高，而且孔道結(jié)構(gòu)也更加的規(guī)則，這就意味著吸附劑的吸附容量和選擇性會更加優(yōu)異。本文實驗主要針對硅酸鹽吸附劑(硅酸鈣和硅酸鎂)的制備及性能進行研究和探索。硅酸鹽吸附劑相比較傳統(tǒng)的吸附劑，除了具備傳統(tǒng)吸附劑的特點和優(yōu)勢以外，還具有耐酸、耐腐蝕的特點。硅酸鹽吸附劑不僅綠色環(huán)保、不會產(chǎn)生二次污染，而且其制備也比較簡便，在重金屬吸附、污水處理等方面都有很好的應用，硅酸鹽吸附劑是科學研究的熱點。

目前生產(chǎn)上應用的水肥一體化設(shè)備，操作復雜，安裝不便，農(nóng)民掌握困難，實用性差，推廣受到限制。且水肥一體化必須使用水溶性肥料，水溶性肥料價格昂貴，農(nóng)民接受困難，降低了化肥用量，農(nóng)民卻增加了肥料成本。

4 實現(xiàn)化肥零增長措施的建議

按農(nóng)業(yè)部要求，到2020年，初步建立科學施肥管理和技術(shù)體系，科學施肥水平明顯提升。2015年到2019年，逐步將化肥使用量年增長率控制在1%以內(nèi)；力爭到2020年，主要農(nóng)作物化肥使用量實現(xiàn)零增長[1]。主要措施建議如下。

4.1 加強新型肥料研發(fā)

應通過研制新型肥料，提高肥料質(zhì)量，提高肥料利用率，控制和減少普通化肥生產(chǎn)供應數(shù)量，減少化肥進口，從源頭上堵住化肥使用量增加。肥料生產(chǎn)者與經(jīng)營者、需求者緊密聯(lián)系起來，在減少化肥用量的基礎(chǔ)上，確保主要農(nóng)產(chǎn)品糧、果、菜穩(wěn)定增長。

農(nóng)技部門要加強與肥料生產(chǎn)、銷售企業(yè)的技術(shù)合作與指導，積極探索農(nóng)企合作有效機制，調(diào)動企業(yè)生產(chǎn)、銷售配方肥的積極性；鼓勵、支持企業(yè)全程參與、共同實施測土配方施肥項目，積極探索公益性服務與經(jīng)營性服務結(jié)合、政府購買服務的有效模式，支持專業(yè)化、社會化服務組織，向農(nóng)民提供統(tǒng)測、統(tǒng)配、統(tǒng)供、統(tǒng)施“四統(tǒng)一”服務。創(chuàng)新肥料配方制定發(fā)布機制，完善測土配方施肥專家咨詢系統(tǒng)，利用現(xiàn)代信息技術(shù)助力測土配方施肥技術(shù)推廣。

4.2 強化農(nóng)業(yè)自我調(diào)節(jié)功能，提高土壤有機質(zhì)含量

一是推進有機肥資源化利用。支持規(guī)?；B(yǎng)殖企業(yè)，利用畜禽糞便生產(chǎn)有機肥，推廣規(guī)模化養(yǎng)殖+沼氣+社會化出渣運肥模式，支持農(nóng)民積造農(nóng)家肥，施用商品有機肥。嚴把有機肥質(zhì)量關(guān)。

二是推進秸稈養(yǎng)分還田。推廣秸稈粉碎還田、快速腐熟還田、過腹還田等技術(shù)，研發(fā)具有秸稈粉碎、腐熟劑施用、土壤翻耕、土地平整等功能的復式作業(yè)機具，使秸稈取之于田、用之于田。

三是因地制宜種植綠肥。充分利用南方冬閑田和果茶園土肥水光熱資源，推廣種植綠肥。在有條件的地區(qū)，引導農(nóng)民施用根瘤菌劑，促進花生、大豆和苜蓿等豆科作物固氮肥田。

4.3 優(yōu)化施肥方式

4.3.1 推廣機械施肥、施肥覆土

因地制宜推廣化肥機械深施、機械追肥、種肥同播等技術(shù)，人工施肥覆土，減少養(yǎng)分揮發(fā)和流失。將有機肥耕翻入土、堆制時加土覆蓋，以減少其直接暴露空氣，讓覆蓋的土層來吸收揮發(fā)的氨，同樣是十分有效的辦法。

4.3.2 推廣水肥一體化

結(jié)合高效節(jié)水灌溉，示范推廣滴灌施肥、噴灌施肥等技術(shù)，促進水肥一體化技術(shù)應用，提高肥料和水資源利用效率，減少養(yǎng)分流失。

4.3.3 推廣科學施肥技術(shù)

根據(jù)作物需肥規(guī)律及需肥水平，確定基肥、追肥施用比例、施肥時間，推廣因地、因作物、因苗情、因水分、因時機分期施肥技術(shù)。示范應用根外施肥技術(shù)。

4.3.4 推廣高效施肥技術(shù)模式

結(jié)合高產(chǎn)創(chuàng)建和綠色增產(chǎn)模式攻關(guān)，按照土壤養(yǎng)分狀況和作物需肥規(guī)律，分區(qū)域、分作物制定科學施肥指導手冊，推廣一批高產(chǎn)、高效、生態(tài)施肥技術(shù)模式。

4.4 增強對化肥使用量零增長的技術(shù)支撐

加強田間取土化驗，逐步實現(xiàn)縣域所有行政村和土壤類型“全覆蓋”，為實現(xiàn)化肥使用量零增長提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)保障。開展田間試驗示范，為提供最佳配方，提高科學施肥水平，實現(xiàn)化肥使用量零增長提供依據(jù)。

[1] 農(nóng)農(nóng)發(fā)〔2015〕2號—農(nóng)業(yè)部關(guān)于印發(fā)《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，2015-2-17

[2] 陳防．魯劍巍．萬開元．有機無機肥料對農(nóng)業(yè)環(huán)境影響述評，長江流域資源與環(huán)境，2004，13（3）：03-0258-04258～261

[3] 林葆．金繼運．肥料在發(fā)展中國糧食生產(chǎn)中的作用，歷史的回顧與展望．加拿大磷肥研究所，加拿大磷肥公司編．中國平衡施肥報告會論文集．CanpotexLimited，1991．35～51

[4] 楊啟文．同溫層臭氧層破壞的機理．環(huán)境科學與技術(shù)，1991，（1）：8～10

[5] 曹志洪．施肥與水體環(huán)境質(zhì)量—論施肥對環(huán)境的影響．土壤，2003，35（5）：2～7

[6] 代勇．長期施用化肥對土壤污染問題初探．安徽農(nóng)學通報，2013，19（4）：73～74