黃俊毅

過(guò)度施用化肥造成了農(nóng)業(yè)面源污染，也引發(fā)了土壤酸化、板結(jié)。有人提出以有機(jī)肥替代化肥。那么，有機(jī)肥能不能完全代替化肥？如何施肥才能保障我國(guó)糧食安全？

目前，我國(guó)每年消耗5900萬(wàn)噸化肥，占世界消耗總量的35%，比30年前增長(zhǎng)了2倍，造成了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。”中科院院士陳文新在日前召開(kāi)的全國(guó)土壤微生物學(xué)術(shù)研討會(huì)上表示。近年來(lái)，以有機(jī)肥替代化肥的呼聲甚高。那么，有機(jī)肥能不能完全代替化肥？如何施肥才能保障我國(guó)糧食安全？就此，筆者進(jìn)行了調(diào)查采訪(fǎng)。

化肥濫施危害嚴(yán)重

“目前，全國(guó)化肥當(dāng)季利用率平均只有35%，每年因不合理施肥造成的肥料投入損失高達(dá)1300億元。以山東省為例，全省每年因淋溶、揮發(fā)浪費(fèi)掉的化肥達(dá)40多萬(wàn)噸?！鄙綎|金正大集團(tuán)副總裁羅文勝說(shuō)。

國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2004年，全國(guó)農(nóng)用化肥施用折純量為4636.58萬(wàn)噸；2013年，全國(guó)共生產(chǎn)化肥7153.7萬(wàn)噸，施用折純量5900萬(wàn)噸。10年間，全國(guó)化肥施用量增長(zhǎng)了近30%。

過(guò)度施用化肥造成了農(nóng)業(yè)面源污染，也引發(fā)了土壤酸化、板結(jié)。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授張福鎖告訴筆者，氮肥在轉(zhuǎn)化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生硝酸離子，使土壤酸度增加，1981年至2008年，我國(guó)糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)了62.8%，氮肥施用量卻增長(zhǎng)了近200%，過(guò)量施用氮肥直接導(dǎo)致全國(guó)90%的農(nóng)田土壤出現(xiàn)了不同程度的酸化。

山東省平度市是全國(guó)生姜主產(chǎn)區(qū)，李園街道朱家井村村民郝亞妮家種了4畝生姜，早年能產(chǎn)4萬(wàn)多斤?！昂髞?lái)，地越來(lái)越硬，姜苗總是發(fā)病，產(chǎn)量越來(lái)越低。請(qǐng)專(zhuān)家來(lái)看過(guò)，說(shuō)是化肥用得太多，土地退化了?！焙聛喣菡f(shuō)。

據(jù)中國(guó)科學(xué)院植物研究所研究員蔣高明介紹，20世紀(jì)50年代，我國(guó)每公頃農(nóng)田施用化肥只有8斤多，現(xiàn)在則高達(dá)868斤。而國(guó)際公認(rèn)化肥施用安全上限是每公頃450斤，我國(guó)的施用量超出安全上限93%。濫用化肥的后果是耕地肥力下降，目前全國(guó)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量不到1%。因連年過(guò)量施用化肥，章丘大蔥的畝產(chǎn)已從往年的兩萬(wàn)斤銳降至如今的一萬(wàn)斤，以土壤肥沃著稱(chēng)的東北黑土區(qū)也出現(xiàn)了類(lèi)似的情況?！叭珔^(qū)年均化肥施用量在8萬(wàn)噸左右，平均每畝地施用化肥超過(guò)了40斤。”內(nèi)蒙古海拉爾農(nóng)墾集團(tuán)總經(jīng)理胡家才說(shuō)，由于長(zhǎng)期過(guò)量施用化肥，農(nóng)田生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化，耕作層土壤氮、磷、鉀養(yǎng)分比例出現(xiàn)嚴(yán)重失調(diào)，有機(jī)質(zhì)供應(yīng)嚴(yán)重不足。原本富含有機(jī)質(zhì)的黑土地，短短幾十年間，變成了有機(jī)質(zhì)貧瘠的薄地。

有機(jī)肥當(dāng)家行不通

有機(jī)肥富含多種營(yíng)養(yǎng)元素，肥效長(zhǎng)，能有效增加土壤有機(jī)質(zhì)，改善土壤的理化性質(zhì)和生物活性，防止土壤板結(jié)。與化肥相比，其優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。“但是，用有機(jī)肥完全替代化肥只是一個(gè)良好愿望，實(shí)際上是行不通的?！鞭r(nóng)業(yè)部測(cè)土配方施肥專(zhuān)家組成員、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授張承林說(shuō)。

那么，有機(jī)肥完全替代化肥為何行不通？在張承林看來(lái)，主要是營(yíng)養(yǎng)不均衡，滿(mǎn)足不了作物需要。“美國(guó)人少地多，可以休耕。我國(guó)人多地少，農(nóng)田都是超負(fù)荷生產(chǎn)。作物成熟收獲了，土壤損失了相應(yīng)的養(yǎng)分，必須通過(guò)施肥來(lái)補(bǔ)充。農(nóng)作物需要氮、磷、鉀等各方面的養(yǎng)分，單靠秸稈還田等方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?！?/p>

張承林說(shuō)，我國(guó)糧食連年增產(chǎn)，化肥功不可沒(méi)。目前，我國(guó)糧食供給仍屬緊平衡。按國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)，年人均糧食占有量達(dá)到800斤才算安全，我國(guó)兩年前剛剛達(dá)標(biāo)。加之，近年來(lái)自然災(zāi)害呈加重態(tài)勢(shì)，糧食生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)日益加大，再考慮到人口增加、耕地減少、水資源緊張等因素，保障國(guó)家糧食安全的壓力依然很大，完全不施用化肥的后果不堪設(shè)想。

另外，從農(nóng)民的角度來(lái)說(shuō)，用有機(jī)肥替代化肥還存在成本大幅增加的問(wèn)題?！巴瑯臃N玉米，化肥每畝用幾十斤就夠了。有機(jī)肥要達(dá)到同樣的長(zhǎng)勢(shì)，得用好幾百斤才行。實(shí)在用不起！”吉林省蛟河市河南街碾子溝村山頭屯農(nóng)民孫成禮家的幾畝地套種了中藥材，不能施用化肥，以前也試著買(mǎi)過(guò)商品有機(jī)肥，每噸六七百元、2000多元的都用過(guò)，成本實(shí)在太高，只得又自己積農(nóng)家肥。

農(nóng)業(yè)部全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)處處長(zhǎng)高祥照表示，施用有機(jī)肥的投入比化肥高出很多，這是因?yàn)橛袡C(jī)肥有效成分含量低、體量大，運(yùn)輸、施用成本過(guò)高，因此，商品有機(jī)肥的銷(xiāo)售并不景氣。以肥料生產(chǎn)大省山東為例，全省生物有機(jī)肥年產(chǎn)能超過(guò)1200萬(wàn)噸，每年實(shí)際銷(xiāo)售量只有350萬(wàn)噸。“全國(guó)生產(chǎn)有機(jī)肥的廠(chǎng)家有很多，但大部分規(guī)模很小，開(kāi)工率不足。”高祥照說(shuō)。

科學(xué)施肥才是正解

“作物需要均衡的營(yíng)養(yǎng)。無(wú)論施用化肥還是有機(jī)肥，實(shí)質(zhì)上都是為作物提供養(yǎng)分。施什么肥不重要，關(guān)鍵是要科學(xué)、合理。”張承林說(shuō)。

一方面，要測(cè)土配方施肥。有機(jī)質(zhì)充足、其他營(yíng)養(yǎng)成分不足的地塊，可有針對(duì)性地施化肥；有機(jī)質(zhì)流失過(guò)多、土壤板結(jié)的地塊，可多施有機(jī)肥。胡家才介紹，自2007年起，海拉爾墾區(qū)將牧場(chǎng)充裕的畜糞資源和農(nóng)業(yè)廢棄物集中起來(lái)，添加部分腐殖酸、微量元素，采取生物發(fā)酵方式加工有機(jī)肥，就地還田培育地力。目前，墾區(qū)年均有機(jī)肥生產(chǎn)加工、施用量達(dá)到3.5萬(wàn)噸。海拉爾墾區(qū)地力監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，施用有機(jī)肥5年來(lái)，0至20厘米耕作層土壤有機(jī)質(zhì)平均含量由2.3%迅速提升到7.5%，多年快速下滑的趨勢(shì)得以扭轉(zhuǎn)。

另一方面，要提倡施用水溶性肥料等新型肥料。據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授陳清介紹，水溶性肥料是可完全溶于水的多元復(fù)合肥料，更容易被作物吸收，有利于實(shí)現(xiàn)水肥一體化。我國(guó)常規(guī)肥料養(yǎng)分利用率在20%～30%，而水溶肥的利用率在70%～80%。使用水溶肥可節(jié)水、可減少施肥總量，同時(shí)，水溶肥養(yǎng)分含量高，可使作物品質(zhì)明顯提升，是世界肥料產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。目前，以色列90%以上的農(nóng)田施用水溶性肥料。以色列以?xún)H占全國(guó)勞動(dòng)力5%的農(nóng)業(yè)人口，提供了全國(guó)95%的食物，占據(jù)了歐洲40%的瓜果和蔬菜市場(chǎng)份額。

值得欣喜的是，水溶性肥料的推廣工作目前正在我國(guó)全面鋪開(kāi)。10年前，國(guó)內(nèi)化肥龍頭企業(yè)金正大集團(tuán)將緩控釋肥等新型肥料引入我國(guó)，如今已開(kāi)發(fā)出硝酸鉀、磷酸二氫鉀等多個(gè)水溶性肥料產(chǎn)品。集團(tuán)副總裁陳宏坤說(shuō)，集團(tuán)已在全國(guó)選擇了600個(gè)示范縣，與農(nóng)業(yè)部全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心聯(lián)合開(kāi)展水溶肥示范推廣工作。