郭媛 卞瑛琪

摘?要：以時間為軸梳理農(nóng)戶施肥方式演變及其對糧食產(chǎn)量的貢獻。新中國成立初，化肥嚴重不足，對糧食生產(chǎn)作用微弱，后短缺問題緩解，內陸開始廣泛施用，有機肥退居次要地位，然而一味增大的化肥使用量和不合理的施用結構并未帶來糧食產(chǎn)量的同比增加;近四十年來，化肥施用總量先上升后下降，復合肥逐漸取代氮肥，化肥和糧食的投入產(chǎn)出比波動下降，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的同時污染土壤，威脅糧食安全。

關鍵詞：施肥方式?化肥產(chǎn)業(yè)?化肥政策?糧食產(chǎn)量

化肥作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素之一，對我國糧食產(chǎn)量的提高發(fā)揮著重要作用，但是長期大量的化學品投入不可避免地會造成農(nóng)業(yè)面源污染加劇和土壤質量下降。統(tǒng)計結果顯示，我國單位土地化肥施用量每增加1kg會使糧食單產(chǎn)增加20kg，僅為世界平均水平（35kg/kg）的57.1%（Hellerstein，Daniel，2017）。較低的化肥邊際產(chǎn)出率進一步促使人們加大化肥施用強度，既推高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，又制約其綠色發(fā)展。因此，本文通過梳理農(nóng)戶施肥行為及其與糧食產(chǎn)量的關系，分析其演變歷程，對實現(xiàn)藏糧于地，推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

一、1949-1980年：化肥主導地位的形成

（一）農(nóng)戶施肥方式的演變

新中國成立后，恢復和發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成為首要任務，要發(fā)展農(nóng)業(yè)，增施肥料是重要措施之一。到70年代，國家新建小型化肥廠達到一千多座，大型化肥廠也有十余座，分布于全國各地。在國民經(jīng)濟基礎薄弱，化肥產(chǎn)業(yè)技術相對落后的背景下，國家根據(jù)實際國情需要，實行優(yōu)先發(fā)展工藝簡單、投資少、建廠快的低濃度化肥戰(zhàn)略，農(nóng)用氮磷鉀三種化肥產(chǎn)量合計由1949年的0.60萬噸增至1980年的1232.10萬噸數(shù)據(jù)來源：《中國統(tǒng)計年鑒》，不僅為迅速解決化肥短缺，促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出了極大的貢獻，而且也為后來進行高濃度化肥生產(chǎn)積累了經(jīng)驗，化肥工業(yè)取得長足的進步。

盡管化肥產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，但當時國產(chǎn)加上進口的化肥總量仍然有限。農(nóng)業(yè)部號召農(nóng)民大力增加自然肥料，相關科研機關配套推廣“擴種綠肥”重點項目，據(jù)統(tǒng)計，從1950年到1958年種植面積由2600萬畝增至6300萬畝，平均畝產(chǎn)鮮草2500斤農(nóng)業(yè)部土壤肥料局，《我國肥料工作十年來的成就》，《中國農(nóng)報》1959年17期;直到70年代中葉，綠肥的發(fā)展速度大大減緩，甚至在某些年份停滯，但總的來說仍呈上升勢頭。綠肥種植在該時期遍布全國，成為很多地區(qū)重要的有機肥源，為培肥地力，增加作物產(chǎn)量，促進農(nóng)牧結合起到了重要作用。

隨著市場化肥供應量逐年提升，此時期化肥的覆蓋面已經(jīng)突破沿海地區(qū)，內陸的一些省、區(qū)也開始廣泛施用化肥，從剛開始主要施用于灌區(qū)水田和水澆地上，到后來在一些生產(chǎn)力高的旱地上也施用，化肥不再像以前一樣難以獲得。與此同時有機肥和化肥各自在肥料投入總量中所占的百分比也發(fā)生了顯著的變化，化肥占比從1949年的0.1%增為1980年的52.9%，至此，有機肥逐漸退居次要地位中央農(nóng)業(yè)科學技術委員會及科學技術司，《中國農(nóng)業(yè)科技工作四十年》（1949-1989）。

（二）化肥施用與糧食產(chǎn)量

化肥施用是20世紀中國糧食生產(chǎn)重大成就之一，但只有正確施用化肥，才能充分發(fā)揮其增產(chǎn)效果。從1949-1980年，我國農(nóng)業(yè)化肥施用量逐年上升，糧食作物產(chǎn)量除在1962年前后由于政策、氣候失常等原因出現(xiàn)下降，整體上呈增產(chǎn)狀，但糧食產(chǎn)量的增速遠不及化肥施用量，說明即使在化肥施用量成倍增加的情況下，糧食產(chǎn)量并不會隨之“水漲船高”，化肥用量增加帶來的增產(chǎn)優(yōu)勢反而會逐漸減弱。參考楊德春（1980）的計算方法，粗略估計化肥施用帶來的經(jīng)濟效益，將1978年與1952年相比，全國糧食單產(chǎn)增加1205千克/公頃，農(nóng)用化肥使用量從0.63千克/公頃增至73.31千克/公頃，簡單對比相當于一斤化肥（折純量）可以增產(chǎn)16.58斤糧食數(shù)據(jù)來源：國家統(tǒng)計局，但化肥并不是唯一促進糧食增產(chǎn)的因素，當時化肥濃度普遍較低，按1978年稻谷、小麥收購價格綜合計算，一斤糧食約0.11元，而一斤氮磷肥綜合價也為0.11元，這樣算來，一味增大化肥施用量，帶來的經(jīng)濟效益并不好。這也解釋了當時為何一些生產(chǎn)隊出現(xiàn)糧食產(chǎn)量增加，勞動生產(chǎn)效率提高，但勞動工分值反而下降，成為“高產(chǎn)窮隊”的現(xiàn)象，與大量使用化肥不無關系。

除了施用量，當時許多社隊化肥的利用率不高，使用結構上存在問題。不看地力、不問苗情、不管天氣、不講方法現(xiàn)象時有發(fā)生，造成肥料中的氮素大量揮發(fā)，碳酸氫銨和氨水的揮發(fā)更甚。并且，由于一些土壤中存在大量的硝化和反硝化細菌，也會引起氮素的損失。據(jù)相關部門測定，即使在氮肥利用的好的少數(shù)地方，利用率也僅有50%，一般地方只能利用30%左右。同時受供應端限制，生產(chǎn)端氮、磷、鉀三種化肥施用比例失衡，這種氮多、磷少、缺鉀的關系會使得作物畸形生長，即使氮素和磷素充足，所得到的蛋白質和葉綠素都會因為缺鉀化為烏有，花錢施肥，不僅達不到增產(chǎn)目的，反而會對產(chǎn)量造成負面影響。

二、1981-2019年：化肥施用總量與結構的調整

（一）農(nóng)戶施肥方式

改革開放四十年以來，我國農(nóng)用化肥施用總量總體呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。根據(jù)《中國農(nóng)業(yè)年鑒》數(shù)據(jù)可得，1981年到2015年，這一期間盡管整體增速呈波動下降狀，但總量持續(xù)上升，從1334.9萬噸（折純量）增至6022.6萬噸，平均年增長率為12.89%。2015年是我國歷年施用量的頂峰，在世界范圍內也是最高值，為全球平均用量的3.4倍。隨后同年原農(nóng)業(yè)部出臺了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，提出通過推進測土配方施肥、轉變施肥方式、推進新肥料新技術應用、促進有機肥資源利用和耕地質量提升等方式實現(xiàn)化肥施用零增長，使得我國農(nóng)用化肥施用總量不斷下降，至2019年，施用總量為5403.6萬噸。

隨著化肥產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)結構不斷調整，農(nóng)戶施肥結構也相應發(fā)生明顯變化。從1981年到2015年，氮、磷、鉀及復合肥的施用總量都在不斷上升，其中復合肥增速最快，氮肥次之，鉀肥和磷肥的增速則相對較慢，但2015年之后，僅復合肥的施用量在小范圍內增加，氮、磷、鉀肥的施用量均開始下降，這使得整體上氮肥和磷肥在農(nóng)業(yè)化肥中的施用占比呈下降趨勢，鉀肥和復合肥呈上升趨勢。2015年之前，氮肥在各類化肥施用量中排名均位居第一，但隨時間推進，其在農(nóng)戶施肥中所占比重不斷減小，最高時為70.57%，最低時為39.21%;復合肥從無到有，所占比重逐年上升，增長幅度較大，從最小（4.24%）到逐漸超過鉀肥，再到1995年超過磷肥，后到2015年，地位再度提升，超過氮肥，躍居首位，占比41.28%;磷肥的施用量占比由1981年的22.14%降至2019年的12.61%，整體呈緩慢下降狀，位次由第二位變?yōu)榈谌?，但始終高于鉀肥;鉀肥所占比重雖持續(xù)上升，但囿于自然資源和資本限制，整體變化速度較慢，一直在四類化肥施用量占比中居于末位數(shù)據(jù)來源：《中國農(nóng)業(yè)年鑒》?？梢姡覈适┯媒Y構一改往日以氮肥為主的局面，復合肥成為農(nóng)戶的最新選擇。

（二）糧食產(chǎn)量演進

我國農(nóng)用化肥施用量在四十年間增長了近四倍，而農(nóng)作物總播種面積只變動了16.23%，化肥施用增速顯著高于農(nóng)作物總播種面積，意味著我國農(nóng)用化肥施用強度大幅增加。盡管在地少人多背景下，化肥是滿足糧食生產(chǎn)的首要手段，但過度施用不僅不會實現(xiàn)糧食增產(chǎn)，反而會造成農(nóng)業(yè)面源污染，使得土壤肥力下降，進而威脅糧食產(chǎn)量。1998年，我國三種糧食作物平均每公頃化肥折純用量為294.6千克，到2018年該用量增至373.65千克/公頃由《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》數(shù)據(jù)計算得來，平均年增長率為6.34%，用量均超過歐美發(fā)達國家公認的化肥用量環(huán)境安全上限225千克/公頃。

根據(jù)1998-2018年全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編，以三種糧食作物的全國平均值為基準，選取每畝主產(chǎn)品產(chǎn)量以及每畝化肥折純用量兩個指標，計算化肥和糧食的投入產(chǎn)出比（單位：千克/千克），發(fā)現(xiàn)2004年之前，我國化肥與糧食的投入產(chǎn)出比處于波動狀態(tài)，且幅度較小;2004年，由于單位面積化肥施用量的短暫下降，整體投入產(chǎn)出比大幅上升到達最高點21.15，即每千克化肥投入下糧食產(chǎn)出為21.15千克;2004年之后，化肥的生產(chǎn)力整體又呈現(xiàn)出波動下降的狀態(tài)由《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》數(shù)據(jù)計算得來?；收奂冇昧恐鹉暝黾?，但相應投入產(chǎn)出比卻不斷下降。可見，盡管化肥為土壤提供養(yǎng)分以供農(nóng)作物生長，但由于邊際遞減規(guī)律，過度施用并且持續(xù)增加的化肥并沒有使得生產(chǎn)力的增加，反而造成了負面影響，一方面增加了農(nóng)戶的成本，降低了經(jīng)濟效益，另一方面也給土地增加了負擔，給環(huán)境造成了污染。

三、小結

本文以時間為軸，將農(nóng)戶施肥方式的演變及其對糧食產(chǎn)量的貢獻分為1949-1980年和1981-2019年兩個階段進行梳理，發(fā)現(xiàn)：1949-1980年，我國實行優(yōu)先發(fā)展工藝簡單、投資少、建廠快的低濃度化肥戰(zhàn)略，化肥短缺問題得到緩解，在內陸地區(qū)開始被廣泛施用，此時有機肥逐漸退居次要地位。然而一味增大的化肥使用量和“氮多、磷少、缺鉀”的結構并未帶來糧食產(chǎn)量的同比增加，反而帶來經(jīng)濟效益的下滑;1981-2019年，我國化肥施用總量呈先上升后下降趨勢，均超過歐美發(fā)達國家公認的環(huán)境安全上限225千克/公頃，過度施用問題嚴重。施用結構上，復合肥取代氮肥，居于主導地位，占比最大。通過對根據(jù)全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編，以三種糧食作物的全國平均值為基準計算出的“化肥—糧食”投入產(chǎn)出比進行分析，發(fā)現(xiàn)盡管化肥折純用量逐年增加，但相應投入產(chǎn)出比卻不斷下降，表明化肥雖然為土壤提供養(yǎng)分以供農(nóng)作物生長，但是由于邊際遞減規(guī)律，過度施用且持續(xù)增加的化肥并沒有帶來生產(chǎn)力的增加，反而污染了土壤，進一步對糧食產(chǎn)出造成負面影響。

綠色農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇，過去化肥過量施用帶來的農(nóng)業(yè)面源污染，已經(jīng)威脅到糧食安全和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，當前及未來很長一段時間，我國的政策重點都將是降低化肥施用量，增加化肥利用率，加大有機肥施用比例和提升地力，力求探索一條高效安全、綠色環(huán)保、環(huán)境友好的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展之路。

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