我國(guó)土壤肥力現(xiàn)狀和施肥出路

1、我國(guó)土壤肥力現(xiàn)狀和施肥出路 一、引言 農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),是無(wú)法取代的第一產(chǎn)業(yè)。只有農(nóng)業(yè)的發(fā)展,才能保證人類生產(chǎn)的延續(xù),才能有其他產(chǎn)業(yè)的生存和發(fā)展。在化肥應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之前,我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要依靠家園肥和擴(kuò)大耕地面積來(lái)促進(jìn)作物增產(chǎn)?；蕟?wèn)世以后,由于其養(yǎng)分含量高,使用方便,從而使農(nóng)業(yè)形成了偏施化學(xué)肥料的習(xí)慣,導(dǎo)致對(duì)土壤和作物的危害日趨嚴(yán)重,局部地區(qū)已造成土壤板結(jié)、質(zhì)量退化,有機(jī)質(zhì)含量不足,保水保肥透氣性能下降,中低產(chǎn)田日漸擴(kuò)大,江河湖泊水域富營(yíng)養(yǎng)化,農(nóng)產(chǎn)品硝酸鹽含量超標(biāo)。農(nóng)田氮素向大氣遷移,破壞了臭氧層,引起自然災(zāi)害頻發(fā)。硝酸鹽隨食物進(jìn)入人體,可形成致癌和致突變的亞硝基化合物,水體富營(yíng)養(yǎng)化,不

2、僅破壞了水生態(tài)系統(tǒng)和水功能,還直接影響人畜飲水安全,威脅人類健康和水產(chǎn)養(yǎng)殖以及工業(yè)供水。 二、我國(guó)農(nóng)業(yè)土壤肥力的演化歷史 農(nóng)業(yè),作為人類的第一產(chǎn)業(yè),其發(fā)展是一具漫長(zhǎng)、曲折、復(fù)雜的過(guò)程,到現(xiàn)在已有數(shù)千上萬(wàn)年的歷史。從遠(yuǎn)古時(shí)代到十九世紀(jì),由于當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)落后,農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的提升主要依賴于耕地面積的擴(kuò)大。從十九世紀(jì)開始,伴隨著英國(guó)工業(yè)革命的興起,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)生了質(zhì)的變化,對(duì)農(nóng)田開始投入大量的外源化學(xué)物質(zhì)(如化肥、農(nóng)藥等),一方面成倍地提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,另一方面加深了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)外源物質(zhì)和能量的依存關(guān)系,導(dǎo)致了人類賴以生存的大氣、土壤、水體和農(nóng)產(chǎn)品受到污染,直接威脅到人類自身健康和子孫后代的生存。 二十世

3、紀(jì)70年代,人類農(nóng)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)全新時(shí)代,既繼承傳統(tǒng)有機(jī)農(nóng)業(yè)的精華,又賦予其現(xiàn)代科技的內(nèi)涵,成為各國(guó)政府和農(nóng)業(yè)專家的共識(shí),應(yīng)運(yùn)而生是生物有機(jī)肥料、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合肥料和生物農(nóng)藥的廣泛應(yīng)用,推廣測(cè)土平衡配方施肥技術(shù),以提供優(yōu)質(zhì)、安全、營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生、健康的有機(jī)綠色食品,滿足人類第一需要,今天人類正在創(chuàng)造一種有別于“傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)”和“石油農(nóng)業(yè)”,達(dá)到人與自然協(xié)調(diào),生態(tài)與經(jīng)濟(jì)共同繁榮的“生態(tài)農(nóng)業(yè)”。 中國(guó)傳統(tǒng)的有機(jī)農(nóng)業(yè)曾有3000年的悠久歷史,哺育了炎黃子孫,創(chuàng)造了中華文化,在人口劇增的壓力下,已無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的生產(chǎn)生活的諸多需要。中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),但不是一個(gè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó),這是當(dāng)代中國(guó)的基本國(guó)情,中國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展已

4、影響著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展;中國(guó)農(nóng)村的安定牽涉著整個(gè)社會(huì)的安定;中國(guó)農(nóng)民的富裕關(guān)系到全面建設(shè)小康社會(huì)的進(jìn)程。中國(guó)歷代領(lǐng)導(dǎo)人都極其重視“三農(nóng)”問(wèn)題。 農(nóng)業(yè)耕種作物,需要投入肥料。長(zhǎng)期以來(lái)施入無(wú)機(jī)單質(zhì)化肥(或施肥不當(dāng),超量施肥),使土壤存在著單一養(yǎng)分濃度過(guò)高,以致造成土壤中物相反應(yīng)存量過(guò)大,易在土壤、水域中產(chǎn)生有害物質(zhì),如硝酸鹽類化合物這些未被作物吸收的肥料養(yǎng)分隨水域的流動(dòng)進(jìn)入江河湖泊,產(chǎn)生水體富養(yǎng)成分,不僅污染水源,而且使水生雜草滋生,破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡,這都是農(nóng)業(yè)施肥不當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。在施肥量日益增長(zhǎng)下,土壤結(jié)構(gòu)中有機(jī)質(zhì)比重下降,保水、供肥、通透能力和性能變差,板結(jié)嚴(yán)重,造成水土流失,生態(tài)失調(diào)。 耕

5、地質(zhì)量的退化,土壤有機(jī)質(zhì)含量的下降,導(dǎo)致了土壤保水保肥能力的降低,風(fēng)侵、水侵加劇,形成惡性循環(huán)。肥料、水分流失嚴(yán)重,水、肥利用率下降。當(dāng)前,我國(guó)化肥的有效利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家水平。國(guó)內(nèi)化肥氮、磷、鉀的投入比例為1:0.41:0.27,與合理施肥水平還有一定差距,尤其是鉀肥的投入比例較小,也是影響肥料利用率不高的重要因素。 我國(guó)農(nóng)村目前人多地少,土地由于年年單靠化肥來(lái)補(bǔ)充養(yǎng)分,微生態(tài)平衡遭到破壞,土壤退化,有機(jī)質(zhì)減少,地下水污染,農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降。據(jù)統(tǒng)計(jì),1977-2005年我國(guó)化肥用量增長(zhǎng)了700%,但糧食的增產(chǎn)幅度僅為71%,因此,土壤的保護(hù)、調(diào)理、改良、修復(fù)已成為農(nóng)業(yè)能否持續(xù)發(fā)展,農(nóng)民能否

6、增產(chǎn)增收的一個(gè)亟待解決的大問(wèn)題。而保護(hù)和修復(fù)土壤的根本措施是增大使用有機(jī)肥,合理使用化肥。有機(jī)肥是全營(yíng)養(yǎng)性肥料,有利于平衡增加土壤養(yǎng)分含量,改善土壤結(jié)構(gòu)及透氣保水性,改善土壤微生態(tài)系統(tǒng),增加土壤有益微生物。因此,將現(xiàn)有的有機(jī)物資源充分利用起來(lái),用科學(xué)的方法轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,是解決資源浪費(fèi)、環(huán)境污染及改良土壤的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 三、我們的出路 回顧我們50年走過(guò)的路,可以看出化肥用量增長(zhǎng)較快。這說(shuō)明50多年來(lái),中國(guó)農(nóng)業(yè)走過(guò)了一條高投入、高產(chǎn)出、高速度、高資源環(huán)境為代價(jià)的路子。我們解決了糧食自給的問(wèn)題,但是我們付出了沉重的代價(jià)。在大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的今天,我們首先面臨資源嚴(yán)重不足,生態(tài)環(huán)境負(fù)債極高,農(nóng)民收

7、入和組織化程度非常低,科技對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的支持力仍不夠等一系列問(wèn)題?；试谖覈?guó)糧食增產(chǎn)中發(fā)揮了50%的作用,也就是說(shuō),我國(guó)糧食生產(chǎn)基本靠水和肥換來(lái)的。今天,不管是氮肥還是磷肥,中國(guó)在世界上的貢獻(xiàn)率都超過(guò)50%,也就是說(shuō),中國(guó)現(xiàn)在真正是世界第一化肥生產(chǎn)消費(fèi)大國(guó)。而國(guó)際上的化肥到了90年代中期以后,增長(zhǎng)速度下降,我國(guó)化肥總量現(xiàn)在超過(guò)了西方國(guó)家,還呈大幅度增長(zhǎng)之勢(shì)。我們預(yù)測(cè),在未來(lái)的5年,全球60%的化肥由中國(guó)生產(chǎn)?；适且粋€(gè)高耗能、高資源環(huán)境代價(jià)的產(chǎn)業(yè),西方把很多化肥廠都關(guān)掉了,現(xiàn)在60%的化肥要由中國(guó)來(lái)生產(chǎn)。為了中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展,我們不應(yīng)該需要這么大的化肥產(chǎn)業(yè),但為了保障糧食安全,我國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)又必須

8、保持發(fā)展。 近年來(lái),我國(guó)化肥用量一直在大幅度增長(zhǎng),但糧食總產(chǎn)近10年沒有大幅度的增加。比較1977年2005年,我國(guó)化肥使用量增長(zhǎng)了700%,而糧食增產(chǎn)71%,同時(shí),種植面積下降了13%。很明顯,我國(guó)化肥用量增幅確實(shí)很大,但是農(nóng)作物產(chǎn)量卻沒有相應(yīng)增長(zhǎng),我們的養(yǎng)分效益持續(xù)下降,資源環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出,環(huán)境污染非常嚴(yán)重。濫施肥料到底多嚴(yán)重?通過(guò)對(duì)全國(guó)1333個(gè)實(shí)驗(yàn)地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)氮肥利用率平均27.5%,比80年代有所下降;我國(guó)磷肥利用率也有所下降,鉀肥利用率略有下降。由此看出,我國(guó)糧食作物的肥料利用率呈明顯下降趨勢(shì)。我們?cè)偎阋幌吗B(yǎng)分效率,發(fā)現(xiàn)養(yǎng)分用量急劇上升,但是單位養(yǎng)分生產(chǎn)的糧食大幅下降。我國(guó)在國(guó)

9、際上屬于“高投入低產(chǎn)出”狀況,產(chǎn)出低于印度,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于日本、韓國(guó),而我們的投入量在全世界最高。為什么?原因就是,施肥不合理,尤其是在高產(chǎn)地區(qū),施用的養(yǎng)分嚴(yán)重過(guò)量。華北平原對(duì)小麥、玉米做了大量調(diào)查發(fā)現(xiàn),以1公頃小麥用250公斤的氮肥作為標(biāo)準(zhǔn)(在歐洲一般都是180公斤),發(fā)現(xiàn)90%92%的農(nóng)戶施肥過(guò)量。 高效施肥的出路在哪里?必須考慮所有的養(yǎng)分資源,必須進(jìn)行 綜合管理?，F(xiàn)在不是養(yǎng)分不夠,而是養(yǎng)分分配不合理,造成肥料養(yǎng)分沒有發(fā)揮他的潛力。土壤里累積的養(yǎng)分沒有利用,更沒有把環(huán)境里的養(yǎng)分考慮進(jìn)去;化肥用量大幅增長(zhǎng),但作物產(chǎn)量沒有大幅度增長(zhǎng)。要采取積極的政策措施,用好所有的養(yǎng)分資源,減少環(huán)境的污染。采取多學(xué)

10、科的手段,同時(shí)提高養(yǎng)分效率與作物產(chǎn)量。我們的目標(biāo)是:作物高產(chǎn)、養(yǎng)分高效、環(huán)境安全。在改革開放的前十年,我國(guó)化肥施用量從每公頃100公斤增加到183公斤,糧食產(chǎn)量躍上一個(gè)臺(tái)階,從每公頃3噸增長(zhǎng)到4噸。最近12年,化肥用量增加了100公斤,但產(chǎn)量?jī)H增加0.3噸。下一步要增加到6噸,靠施肥還能實(shí)現(xiàn)嗎?我國(guó)現(xiàn)在1公斤養(yǎng)分生產(chǎn)27公斤糧食,法國(guó)1公斤生產(chǎn)87公斤糧食,美國(guó)1公斤生產(chǎn)47公斤糧食。首先土壤質(zhì)量要優(yōu)良,要保證在干旱、病蟲害的情況下,保持穩(wěn)產(chǎn)。 農(nóng)業(yè)施肥應(yīng)以“四維結(jié)構(gòu)”多元配位肥料為主。“四維結(jié)構(gòu)”肥料,是以微生物菌肥、高質(zhì)有機(jī)肥、調(diào)理改性肥、中性微量元素肥構(gòu)成,是“綠色生態(tài)”型肥料。這種新肥料符合農(nóng)作物的生長(zhǎng)規(guī)律,適應(yīng)土壤生態(tài)環(huán)境的自然規(guī)律。它不單是農(nóng)業(yè)田間