我國從20世紀70年代開始大面積使用化肥，農業(yè)用肥量的迅速增長，為我國蔬菜、水果、棉花、油料等重要農產品生產，尤其是糧食連年增產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量的兩大關鍵因素。歐美國家的地力貢獻率是72%，而我們國家的僅為52%，耕地質量差、水肥利用量大，地力貢獻率必然就低，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的。因此，提高農田土壤的肥力，藏糧于土是確保我們國家糧食安全和生態(tài)環(huán)境安全的重要基礎和戰(zhàn)略選擇。
耕地質量不容樂觀
我國耕地質量整體偏低，退化嚴重，污染日趨嚴峻，中低產田占2/3。
改革開放以來，隨著我國農業(yè)經(jīng)濟形勢的改變，土壤質量也發(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。二是土壤有機質含量整體偏低，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，土壤有機質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。我們團隊用20年的時間，經(jīng)過多次實驗，最終證明使用有機肥能有效防止土壤酸化。
圖片來源：中國農村科技（2016年第2期）
化肥減量增效專項
肥料是我們糧食的糧食，增產貢獻率50%左右，隨著我國肥料產業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)境問題、土壤退化等問題已經(jīng)嚴重的影響到國家生態(tài)環(huán)境安全、農產品安全、糧食安全及農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，化肥減施社會關注度極高。2015 年年初，農業(yè)部提出：2020 化肥零增長！
事實上，化肥零增長在發(fā)達國家早已不是新鮮事了。歐盟從20世紀80 年代中期開始，肥料用量逐漸下降，但是它的產量是穩(wěn)中有升。也就是說，肥料降下來，產量并沒有下降。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70年代開始，化肥用量基本上不增加了，但是它的產量是直線升高的。
發(fā)達國家的經(jīng)驗告訴我們，化肥用量減下來，質量效益也要跟上去。歐盟和美國通過建立限量標準有機替代，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增效，我們也可以通過這種理念來達到我們的預期。如何使化肥減量增效呢？我們可以“三管”齊下：經(jīng)過測算，有機肥替代化肥潛力大概是10%，研發(fā)新型肥料，主要包括有機、無機復合肥，大概10%～15%，利用智能機具可提高到10%～12%。這三大技術加起來，未來可減施化肥養(yǎng)分28% ～ 37%。
整個項目的目標圍繞四大作物（糧食作物、經(jīng)濟作物、蔬菜、果樹），實施三大創(chuàng)新，兩大保障，實現(xiàn)一個目標。
化肥有機替代原理
我國農田質量低，很大程度上限制著肥料的高效利用，有機替代是化肥減量增效的主要技術之一。
化肥合理使用不會導致耕地退化，耕地質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，并不會導致土壤退化。
關于有機肥替代化肥，我們的團隊已經(jīng)做了30多年的實驗。我們實驗發(fā)現(xiàn)，當土壤有機質含量達到每公斤30克的時候，有機肥可以百分之百的替代化肥而保持高產。通過調查我們也發(fā)現(xiàn)，歐盟土壤肥力雖然比較高，但在果園里面發(fā)展有機農業(yè)對產量影響只有3%，而在農田上可以達到20%。所以說，有機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。
作者單位：中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所
中國鄉(xiāng)村發(fā)現(xiàn)網(wǎng)轉自:《中國農村科技》 2016年第2期
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