30年来,化肥用量增速远高于粮食产量-农作物化肥减量增效行动及“三新”配套技术应用
作者：《广东肥业》2024年第2期
2024/7/19 13:48:45
化肥在保障我国粮食安全方面发挥了重要作用。1980年我国粮食产量为32055.5万吨，2013年全国粮食产量增加至60193.8万吨，30余年来粮食产量提升了88%。化肥用量的增速远高于粮食产量，2013年全国化肥用量5911.9万吨，是1980年化肥用量的4.66倍。然而化肥大量不合理使用导致的一系列生产和环境问题引起政府与社会各界的高度重视。本文从我国种植业肥料使用现状、农作物化肥减量增效行动
1980年我国粮食产量为32055.5万吨，2013年全国粮食产量增加至60193.8万吨，30余年来粮食产量提升了88%。化肥用量的增速远高于粮食产量，2013年全国化肥用量5911.9万吨，是1980年化肥用量的4.66倍。然而化肥大量不合理使用导致的一系列生产和环境问题引起政府与社会各界的高度重视。本文从我国种植业肥料使用现状、农作物化肥减量增效行动、化肥减量增效“三新”配套技术及其应用等方面进行综述，以期为农作物高效施肥及种植业养分优化管理提供理论参考。随着经济社会高速发展，农业产业结构不断调整，农作物种植过程中不合理施肥现象十分普遍。一是亩均施用量偏高。我国农作物亩均化肥用量（21.9公斤），远高于世界平均水平（每亩8公斤）。二是施肥不均衡现象突出。经济效益高的蔬菜、果树等施肥量高于粮食作物，经济发达地区施肥水平高于其他地区。三是种养脱节，有机肥资源利用率低。我国农作物施肥总体呈重化肥、轻有机肥的特点，有机肥资源总养分实际利用不足40%。四是施肥结构不平衡。重大量元素肥料、轻中微量元素肥料，重氮肥、轻磷钾肥等问题突出。传统人工施肥方式仍然占主导地位，化肥撒施、表施现象比较普遍，机械施肥占比不高。为积极探索产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代农业发展之路，国家农业农村部制定并于2015年2月17日下发了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》，目标任务包括：施肥结构进一步优化，施肥方式进一步改进，肥料利用率稳步提高。同年4月10日，农业部印发《关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见》，该实施意见明确力争到2020年实现“一控两减三基本”。其中“两减”即减少化肥和农药使用量，实施化肥、农药零增长行动。同年5月20日，农业农村部、国家发展改革委、科技部、财政部、国土资源部环境保护部水利部、国家林业局联合印发的《全国农业可持续发展规划（2015-2030年）》（农计发[2015]145号）提出，普及和深化测土配方施肥，2020年全国测土配方施肥技术推广覆盖率达到90%以上，化肥利用率提高到40%，努力实现化肥施用量零增长。2017 年启动实施“果菜茶有机肥替代化肥行动”、“东北地区秸秆处理行动”等“农业绿色发展五大行动”。2018年1月2日，《中共中央 国务院关于实施乡村振兴战略的意见》（中发〔2018〕1号）文件指出，开展农业绿色发展行动，实现投入品减量化、生产清洁化、废弃物资源化、产业模式生态化。2018 年，农业农村部、生态环境部联合下发《农业农村污染治理攻坚战行动计划》，提出了到 2020 年我国化肥使用实现负增长的更高目标。2015年以来，农作物化肥减量行动在全国各地全面开展、落实。经科学测算，2015年我国水稻、玉米、小麦三大粮食作物化肥利用率为35.2%，经过5年的化肥减量行动实施，截至2020年底，全国化肥减量增效已顺利实现预期目标，化肥使用量显著减少，化肥利用率明显提升，促进种植业高质量发展效果明显。经科学测算，2020年我国水稻、小麦、玉米三大粮食作物化肥利用率40.2％，比2015年提高5个百分点。全国各地也通过多种形式响应落实化肥减量行动。以广东省为例，2014年，广东启动实施了亚洲最大、国内首个世界银行贷款农业面源污染治理项目（以下简称“世行项目”），在惠州、江门、河源、梅州、汕尾、茂名、肇庆、清远、湛江、韶关等市选取92个镇（共计576个村、10.6万个农户、57.5万亩农田），实施环境友好型种植业项目，在项目区通过推广测土配方施肥技术、缓（控）释肥技术、水肥一体化技术、水稻“三控”施肥技术等，使耕地单位面积施肥强度减少10%，项目区累计减施化肥（折纯）1.7万吨，项目农户的化肥使用量较项目前减少30.6%，比非项目农户减少22.1%。2020年全面实现了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中农作物化肥用量零增长目标。“十四五”时期是促进经济发展全面绿色转型、建设人与自然和谐共生现代化的关键时期，农业发展进入加快推进绿色转型的新阶段，需要持续推进科学施肥、促进化肥减量增效，为保障粮食安全和绿色高质量发展提供更加有力支撑。生态环境部、农业农村部、住房和城乡建设部、水利部、国家乡村振兴局于2022年1月19日联合印发的《农业农村污染治理攻坚战行动方案（2021-2025年）》，主要任务之一是实施化肥农药减量增效行动，到2025年化肥农药使用量持续减少，主要农作物化肥、农药利用率均达到43%。为加快推进化肥减量增效，健全化肥减量化机制，农业农村部制定了《到2025年化肥减量化行动方案》。该行动方案的目标任务包括：（1）进一步减少农用化肥施用总量，到2025年，氮、磷、钾和中微量元素等养分结构更加合理，全国农用化肥施用量实现稳中有降。（2）进一步提高有机肥资源还田量，到2025年有机肥施用面积占比增加5个百分点以上。（3）进一步提高测土配方施肥覆盖率，到2025年全国主要农作物测土配方施肥技术覆盖率稳定在90%以上。（4）进一步提高化肥利用率，到2025年全国三大粮食作物化肥利用率达到43%。《到2025年化肥减量化行动方案》指出，结合绿色高产高效创建，集成推广施肥新技术、新产品、新机具，减少化肥用量，提高利用效率，实施“三新”集成配套落地行动。为进一步推动区域农作物化肥减量增效工作，2022-2023年，选择广州城郊常年菜地、双季稻田等典型种植系统，开展蔬菜、水稻化肥减量增效“三新”配套技术推广应用。在广州市城郊（花都区、白云区）建立农作物化肥减量增效“三新”配套技术示范区21000亩。其中，蔬菜化肥减量增效“三新”技术应用示范面积16000亩，水稻化肥减量增效“三新”技术应用示范面积5000亩。
结合区域蔬菜、水稻种植模式及耕作管理特点，充分运用“新产品、新技术、新机具”，升级传统测土配方施肥技术模式，集成水稻“测土配方+机械插秧+无人机追肥”、蔬菜“测土配方+水肥一体化”技术模式。技术实施保障水稻、蔬菜产量基础上，有效降低化肥用量，节本增收效益明显。相比农户常规种植模式，当季蔬菜降低化肥养分投入量最高达49.5%，有机肥替代化肥比例10%-30%，亩均节本增效120-650元；当季水稻降低化肥养分投入量7.6%以上，亩均节本增效50元以上。农作物化肥减量增效“三新”技术实施过程中，以测土配方施肥技术为抓手，开展了多点、多作物“三新”技术及集成田间试验，如水稻、多种叶菜测土配方施肥技术试验示范，集成技术模式；总结作物施肥经验，形成《主要作物测土配方施肥技术手册》和《农作物化肥减量增效“三新技术”宣传手册》等科普资料，指导种植户科学合理施肥，并在试验示范的基础上开展技术模式示范，以点带面扩大影响。针对项目实施区各镇主要种植户、农技推广人员、农业企业人员等举办农作物化肥减量增效技术培训，共举办技术培训班11场次、现场观摩会2场，培训507人次。技术宣传推广过程中，详细讲解蔬菜、水稻化肥减量增效“三新”技术内涵，进入田间地头现场教学，做到即学即用。同时，发放技术培训资料、科普手册等宣传资料共计12000余份，环保宣传袋1000个。此外，在项目区主要行政村、镇公告栏内张贴技术宣传海报，扩大宣传范围。针对项目实施活动，进行新闻报道3次，项目区农户对技术实施效果满意度达94%。
通过农作物“三新”配套技术示范区建设、技术宣传推广等，为广州城郊种植户科学施肥提供了有效的技术支持，调动了农户科学施肥积极性，有助于从源头减轻区域农田化肥面源污染风险。今后工作中，将继续围绕化肥等农业投入品及秸秆资源合理利用，深入推进主要作物测土配方施肥技术的宣传与推广，做好耕地质量保护，为农业高质量发展保驾护航。
