邢 碩，侯正仿，陳子學(xué)，趙金勝，李 冰

（1.天津市農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 300061；2.天津市武清區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心，天津 301700）

按照農(nóng)業(yè)農(nóng)村部《到2020年化肥使用量零增長行動(dòng)方案》要求，為做好小麥、玉米、水稻三大主要糧食作物化肥利用率測算，準(zhǔn)確掌握我市化肥利用率現(xiàn)狀，2020年在全國農(nóng)技中心的指導(dǎo)下安排了測土配方施肥、改進(jìn)施肥方式和新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體減肥增效3種模式下化肥利用率試驗(yàn)，為全市化肥利用率測算提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試肥料：氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為過磷酸鈣（含P2O512%），鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%）。參試地塊的施肥量由各區(qū)根據(jù)試驗(yàn)點(diǎn)土壤測試結(jié)果確定，與種植戶所用的氮、磷、鉀肥用量一致。全市肥料利用率試驗(yàn)采取統(tǒng)一供應(yīng)單質(zhì)肥料。

供試作物：小麥、玉米、水稻，供試品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N。

1.2 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)無氮區(qū)（PK）、無磷區(qū)（NK）、無鉀區(qū)（NP）、氮磷鉀區(qū)（NPK）4個(gè)處理，自然對比，隨機(jī)排列，3次重復(fù)。小區(qū)面積30～60 m2，小區(qū)之間設(shè)隔離行，小區(qū)外設(shè)保護(hù)行。水稻小區(qū)之間筑50～80 cm田埂，用厚塑料膜包上，各小區(qū)單排單灌；小麥、玉米小區(qū)之間筑20～30 cm田埂避免澆水串肥。除施肥處理外，各小區(qū)其他田間管理措施一致。

1.3 田間管理

2020年天津市完成肥料利用率試驗(yàn)28個(gè)（玉米22個(gè)，水稻2個(gè)，冬小麥4個(gè)），共有3個(gè)試驗(yàn)類型，分別為測土配方施肥14個(gè)，機(jī)械施肥1個(gè)，新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體減肥增效模式13個(gè)。冬小麥播種時(shí)間為2019年9月25日和10月15日前后，收獲時(shí)間為2020年6月中下旬；玉米播種時(shí)間為2020年5—7月，收獲時(shí)間為2020年9—11月；水稻播種時(shí)間分別為2020年5月24日和6月5日，收獲時(shí)間分別為2020年10月20日和11月6日。

1.4 測試方法

1.4.1 土壤樣品測試 （1）有機(jī)質(zhì)（重鉻酸鉀法）：土壤有機(jī)質(zhì)的測定采用NY/T 1121.6-2006，土壤檢測第6部分。（2）全氮(硒粉-硫酸銅-硫酸消化法凱氏定氮法)：土壤全氮的測定采用自動(dòng)定氮儀法(NY/T 1121.24-2012)，土壤檢測第24部分。（3）堿解氮：堿解擴(kuò)散吸收法。（4）有效磷（碳酸氫鈉法浸提）：土壤有效磷的測定采用NY/T 1121.7-2014，土壤檢測第7部分。（5）速效鉀（醋酸銨浸提火焰光度法）：土壤速效鉀和緩效鉀含量的測定采用NY/T 889-2004。（6）pH值（1∶5水浸提電位測定法）：土壤pH值的測定采用NY/T 1121.2-2006，土壤檢測第2部分。（7）全鹽（質(zhì)量法）：土壤水溶性鹽總量的測定采用NY/T 1121.16-2006，土壤檢測第16部分。

1.4.2 植株樣品測試 秸稈與籽粒樣品經(jīng)硫酸、雙氧水消煮后，采用《植株全氮含量測定 自動(dòng)定氮儀法》（NY/T 2419-2013）、《植株全磷含量測定 鉬銻抗比色法》（NY/T 2421-2013）、《植株全鉀含量測定 火焰光度計(jì)法》（NY/T 2420-2013）進(jìn)行檢測。

1.5 試驗(yàn)區(qū)肥料利用率計(jì)算

1.5.1 地上部養(yǎng)分帶出總量

籽粒產(chǎn)量×籽粒養(yǎng)分含量+秸稈產(chǎn)量×秸稈養(yǎng)分含量

1.5.2 100 kg經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量養(yǎng)分吸收量

1.5.3 肥料利用率（%）

2 天津市化肥利用率測算

2.1 面積統(tǒng)計(jì)

按照農(nóng)業(yè)農(nóng)村部要求，化肥利用率根據(jù)作物播種面積權(quán)重占比進(jìn)行測算，各區(qū)糧食作物播種面積按照統(tǒng)計(jì)局提供的數(shù)據(jù)計(jì)算。天津市2020年三大糧食作物播種面積分別為小麥10.40萬hm2，玉米17.89萬hm2，水稻5.35萬hm2，糧食作物總播種面積為33.64萬hm2。

2.2 權(quán)重計(jì)算

將三大糧食作物總播種面積看作1，得出全市小麥、玉米和水稻的播種面積權(quán)重分別為：0.3092，0.5319和0.1589。根據(jù)各種植區(qū)三大糧食作物播種面積，分別將全市小麥、玉米和水稻的播種面積看作1，進(jìn)一步計(jì)算出各區(qū)小麥、玉米和水稻的播種面積權(quán)重。

2.3 化肥利用率測算

2.3.1 小麥化肥利用率 小麥化肥利用率試驗(yàn)分別在薊州、寶坻、武清和寧河4個(gè)區(qū)進(jìn)行。按照區(qū)域相近或相似原則，將北辰和西青區(qū)的小麥播種面積權(quán)重并入武清區(qū)；靜海、東麗、津南和濱海新區(qū)的小麥播種面積權(quán)重并入寧河區(qū)。根據(jù)并入后的小麥播種面積權(quán)重和試驗(yàn)區(qū)化肥利用率，計(jì)算出天津市小麥化肥利用率（表1）。表明，2020年天津市小麥氮、磷、鉀肥利用率分別為44.25%，24.51%和51.51%，全市小麥氮磷鉀肥平均利用率為40.09%。

試驗(yàn)區(qū)肥料利用率/% 全市肥料利用率/%N P2O5 K2O N P2O5 K2O 平均區(qū)名稱 面積/萬hm2面積權(quán)重面積并入權(quán)重薊州區(qū) 2.090.20120.201237.4428.6953.82 寶坻區(qū) 2.550.24550.245553.7318.9147.22 武清區(qū) 2.750.2644西青區(qū) 0.060.0059北辰區(qū) 0.190.0181寧河區(qū) 0.630.06090.288438.5429.1552.87 靜海區(qū) 1.370.1322東麗區(qū) 0.080.0077津南區(qū) 0.010.0009濱海新區(qū) 0.660.0632合計(jì) 10.401144.2524.5151.5140.090.264946.8721.4652.24

2.3.2 玉米化肥利用率測算 玉米化肥利用率試驗(yàn)除西青區(qū)外，其他各區(qū)均有安排。按照區(qū)域相近或相似原則，將西青區(qū)的玉米播種面積權(quán)重并入北辰區(qū)。根據(jù)并入后的玉米播種面積權(quán)重和試驗(yàn)區(qū)化肥利用率，計(jì)算出全市玉米化肥利用率（表2）。表明，2020年天津市玉米氮、磷、鉀肥利用率分別為40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷鉀肥平均利用率為40.84%。

表2 2020年天津市各區(qū)玉米播種面積權(quán)重及化肥利用率測算

2.3.3 水稻化肥利用率測算 水稻肥料利用率試驗(yàn)僅在寧河區(qū)和津南區(qū)實(shí)施。按照區(qū)域相近或相似原則，將薊州、寶坻、武清和北辰區(qū)的水稻播種面積權(quán)重并入寧河區(qū)；靜海、東麗、西青和濱海新區(qū)的水稻播種面積權(quán)重并入津南區(qū)。根據(jù)并入后的水稻播種面積權(quán)重和試驗(yàn)區(qū)化肥利用率，計(jì)算出全市水稻化肥利用率（表3）。表明，2020年天津市水稻氮、磷、鉀肥利用率分別為36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷鉀肥平均利用率為40.96%。

表3 2020年天津市各區(qū)水稻播種面積權(quán)重及化肥利用率測算

2.3.4 天津市三大糧食作物化肥利用率測算 根據(jù)天津市三大糧食作物播種面積權(quán)重和已測算出的全市小麥、玉米、水稻化肥利用率計(jì)算出全市化肥利用率，得出2020年天津市三大糧食作物氮磷鉀肥利用率分別為40.95%，26.70%和54.22%，全市氮磷鉀肥平均利用率為40.63%（表4）。

表4 2020年天津市三大糧食作物化肥利用率測算

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)表明，2020年天津市小麥氮、磷、鉀肥利用率分別為44.25%，24.51%和51.51%，全市小麥氮磷鉀肥平均利用率為40.09%；玉米氮、磷、鉀肥利用率分別為40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷鉀肥平均利用率為40.84%；水稻氮、磷、鉀肥利用率分別為36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷鉀肥平均利用率為40.96%。全市三大糧食作物氮磷鉀肥利用率分別為40.95%，26.70%和54.22%，天津市氮磷鉀肥平均利用率為40.63%，較2019年化肥利用率40.14%略有提高。

提高化肥利用率，倡導(dǎo)科學(xué)施肥，推進(jìn)天津市化肥施用減量增效，減輕農(nóng)業(yè)面源污染，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展是大勢所趨。改變傳統(tǒng)施肥方式，加強(qiáng)技術(shù)集成，推動(dòng)農(nóng)藝和農(nóng)機(jī)更好地結(jié)合，持續(xù)推進(jìn)化肥施用減量與增效并重，從而提高化肥利用率仍是今后農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要工作。