周 衛(wèi)，丁文成

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所 / 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081）

化肥作為國(guó)家糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給的重要保障，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用。全球每年化肥農(nóng)用消費(fèi)量在2億t (純養(yǎng)分量)左右[1]，對(duì)世界糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率達(dá)40%以上[2]。依據(jù)全國(guó)化肥試驗(yàn)網(wǎng)開(kāi)展的5000多個(gè)肥效試驗(yàn)，證明化肥對(duì)我國(guó)糧食增產(chǎn)率在50%左右[3]。我國(guó)是世界最大化肥消費(fèi)國(guó)，氮肥、磷肥和鉀肥的消費(fèi)量分別占全球總量的23%、21%和26%[1]，農(nóng)業(yè)化肥的高投入是糧食連續(xù)增產(chǎn)的重要支撐。然而，由于我國(guó)人多地少、土壤基礎(chǔ)肥力差、經(jīng)營(yíng)分散、復(fù)種指數(shù)大、倒茬時(shí)間緊等客觀因素，作物高產(chǎn)建立在化肥大量施用的基礎(chǔ)上，科學(xué)施肥技術(shù)覆蓋率不高[4]。我國(guó)農(nóng)田氮肥和磷肥的平均施用量分別為N 191 kg/hm2和P2O573 kg/hm2，分別是世界平均水平的 2.6 和 2.4倍[1]。大量化肥養(yǎng)分積累在土壤中或損失到環(huán)境中，造成了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染[5–7]。我國(guó)農(nóng)田每年約有760萬(wàn)t活性氮(以N計(jì))、21萬(wàn)t磷(以P計(jì))以及1.3億t溫室氣體(以CO2計(jì))排放到大氣和水體環(huán)境中[8–13]，成為導(dǎo)致地表水體富營(yíng)養(yǎng)化、地下水硝酸鹽超標(biāo)、PM2.5形成以及全球變暖的重要因素。隨著人口的增加和耕地的減少，糧食增產(chǎn)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的矛盾將日益尖銳，實(shí)現(xiàn)化肥減量增效是農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

從歐盟、北美和東亞部分發(fā)達(dá)國(guó)家的化肥使用歷程來(lái)看，化肥用量呈現(xiàn)先快速增長(zhǎng)、達(dá)到峰值后保持穩(wěn)中有降的趨勢(shì)。發(fā)達(dá)國(guó)家自20世紀(jì)50年代開(kāi)始，化肥用量快速增加，到80年代達(dá)到頂峰，引發(fā)了土地退化、大氣和水體污染、生物多樣性減少等一系列全球性生態(tài)環(huán)境問(wèn)題[14–16]。如過(guò)量施肥導(dǎo)致氮磷面源污染嚴(yán)重，瑞典、荷蘭、德國(guó)、丹麥等國(guó)來(lái)自農(nóng)業(yè)的氮占流域總氮輸入量的60%～94%，磷素占50%以上，美國(guó)70%的地表水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化[17–20]。為了應(yīng)對(duì)和緩解上述問(wèn)題，自20世紀(jì)70年代起，發(fā)達(dá)國(guó)家逐步加強(qiáng)了化肥減量增效基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)研發(fā)，發(fā)展了測(cè)土配方施肥技術(shù)、水肥一體化、機(jī)械化施肥、高效肥料產(chǎn)品研發(fā)、有機(jī)養(yǎng)分高效利用、輪作休耕等化肥減量增效技術(shù)[21–26]，并制定了一系列化肥使用規(guī)范及限量標(biāo)準(zhǔn)，從技術(shù)、產(chǎn)品和管理多方面推動(dòng)了化肥生產(chǎn)、流通、使用規(guī)范化，發(fā)達(dá)國(guó)家的化肥用量持續(xù)下降，而糧食產(chǎn)量卻保持增長(zhǎng)或穩(wěn)定趨勢(shì)，逐步走上了化肥減量增效的可持續(xù)發(fā)展之路。

近年來(lái)，我國(guó)化肥減量增效研究取得了積極進(jìn)展，科學(xué)施肥水平有了明顯提高，表現(xiàn)在灌溉、機(jī)械、良種和栽培技術(shù)不斷完善和推廣，糧食綜合生產(chǎn)能力已經(jīng)得到提高，單純依靠加大化肥投入來(lái)提高作物產(chǎn)量的剛性需求降低，為推行化肥減量增效的國(guó)家行動(dòng)提供了必要條件。本文立足于我國(guó)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展新階段的現(xiàn)實(shí)需求，在充分調(diào)研發(fā)達(dá)國(guó)家化肥減量增效經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)成效的基礎(chǔ)上，提出了適合我國(guó)特殊國(guó)情和農(nóng)情的化肥減量增效戰(zhàn)略導(dǎo)向和重大舉措建議，以加快推動(dòng)農(nóng)業(yè)由過(guò)度依賴(lài)資源消耗向追求綠色可持續(xù)發(fā)展的轉(zhuǎn)變。

1 發(fā)達(dá)國(guó)家化肥減量增效的主要經(jīng)驗(yàn)

1.1 化肥減量增效的主要類(lèi)型

根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[1]，發(fā)達(dá)國(guó)家化肥使用量變化態(tài)勢(shì)大致可分為兩種類(lèi)型：一是以美國(guó)為代表的增長(zhǎng)—穩(wěn)定類(lèi)型，自1961年開(kāi)始，美國(guó)化肥消費(fèi)量連續(xù)19年快速增長(zhǎng)，由787.5萬(wàn)t增加到1980年的2147.7萬(wàn)t，隨后穩(wěn)定在1600萬(wàn)t～2100萬(wàn)t，而糧食產(chǎn)量繼續(xù)增長(zhǎng)；二是以歐盟、日本等為代表的增長(zhǎng)—降低類(lèi)型，歐盟在20世紀(jì)80年代中期肥料用量達(dá)到2936萬(wàn)t后迅速下降，之后一直保持在2200萬(wàn)t以下，而糧食產(chǎn)量保持穩(wěn)定。還有部分國(guó)家，如加拿大在經(jīng)歷了化肥總消費(fèi)量增長(zhǎng)—穩(wěn)定階段后又進(jìn)入到增長(zhǎng)階段，主要原因是擴(kuò)大了能源作物玉米的播種面積，但單位面積的肥料用量保持穩(wěn)定。

1.2 理論與技術(shù)、產(chǎn)品和裝備配套實(shí)現(xiàn)化肥減量增效

發(fā)達(dá)國(guó)家化肥減量的理論基礎(chǔ)是完善的測(cè)土配方施肥技術(shù)。通過(guò)定期土壤養(yǎng)分測(cè)定，明確土壤養(yǎng)分豐缺狀況，在信息化技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)支撐下，實(shí)現(xiàn)了肥料養(yǎng)分的精準(zhǔn)化和智能化投入。緩/控釋肥料、高效復(fù)合肥和水肥一體化等技術(shù)的研發(fā)協(xié)調(diào)了作物養(yǎng)分需求與肥料養(yǎng)分供應(yīng)的一致性，機(jī)械精準(zhǔn)化作業(yè)大幅度減少了肥料的損失，進(jìn)一步減少了化肥用量。近年來(lái)，歐美基于農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用的種養(yǎng)結(jié)合綠色循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，利用先進(jìn)的糞肥施用裝備實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)在飼料?肥料間的物質(zhì)循環(huán)與協(xié)同發(fā)展。

1.3 政策激勵(lì)和多措并舉推動(dòng)化肥減量增效

國(guó)家層面制定管理政策，發(fā)揮多重技術(shù)措施提升土壤肥力、降低環(huán)境壓力，同時(shí)用經(jīng)濟(jì)手段激勵(lì)農(nóng)民提高管理水平。美國(guó)、加拿大、澳大利亞等土地資源豐富的國(guó)家，采用輪作和休耕技術(shù)，土壤肥力得到了很好的恢復(fù)，減少了對(duì)化肥的依賴(lài)。20世紀(jì)80年代初期，美國(guó)提出了秸稈、有機(jī)肥、綠肥部分代替化肥等農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展技術(shù)；1999年，美國(guó)環(huán)保署提出《綜合養(yǎng)分管理計(jì)劃》，要求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在施肥前要有明確的計(jì)劃，如登記作物種類(lèi)、實(shí)際產(chǎn)量和目標(biāo)產(chǎn)量，預(yù)計(jì)養(yǎng)分施用量、施肥設(shè)備和方法等[27]。歐洲國(guó)家在20世紀(jì)80年代紛紛出臺(tái)了“農(nóng)業(yè)環(huán)境一攬子計(jì)劃”，鼓勵(lì)農(nóng)戶(hù)優(yōu)先施用有機(jī)肥，并在施用時(shí)間、種類(lèi)和數(shù)量等方面作了具體的規(guī)定[28]。通過(guò)這些措施，目前美國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染面積比1980年減少了65%，歐盟地下水硝態(tài)氮濃度明顯下降，特別是荷蘭，地下水硝態(tài)氮平均濃度從190 mg/L下降到 60 mg/L[29]。

20世紀(jì)80年代，美國(guó)提出了最佳管理措施(BMP)，對(duì)實(shí)行最佳管理的農(nóng)戶(hù)進(jìn)行補(bǔ)貼，通過(guò)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施，鼓勵(lì)秸稈還田、合理輪作和休耕等提高土壤肥力[30]。1990年，美國(guó)頒布了《有機(jī)食品生產(chǎn)法案》，通過(guò)有機(jī)產(chǎn)品認(rèn)證、地理標(biāo)志認(rèn)證以及農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證，特別是消費(fèi)者對(duì)有機(jī)食品的青睞等，削減了化肥的使用量[31]。日本從2007年開(kāi)始對(duì)確定為環(huán)保型的農(nóng)戶(hù)給予補(bǔ)貼、無(wú)息貸款支持和稅收減免等優(yōu)惠政策，從2011年開(kāi)始政府對(duì)被確認(rèn)為生態(tài)型的農(nóng)戶(hù)給予直接補(bǔ)貼[32]。農(nóng)作物播種面積、化肥使用強(qiáng)度、種植結(jié)構(gòu)等是驅(qū)動(dòng)化肥用量變化的直接因素，而經(jīng)濟(jì)刺激杠桿使更多的農(nóng)戶(hù)參與到科學(xué)施肥行動(dòng)中來(lái)，可有效降低化肥使用量。

1.4 法律法規(guī)保障

在政策激勵(lì)的同時(shí)，發(fā)達(dá)國(guó)家從法律層面強(qiáng)制進(jìn)行環(huán)境約束，也是化肥減量增效的主要驅(qū)動(dòng)力。20世紀(jì)90年代歐盟發(fā)布了《硝酸鹽指令》，提出在硝酸鹽脆弱區(qū)要對(duì)有機(jī)肥用量、施用時(shí)期和施用區(qū)域進(jìn)行限制，明確規(guī)定了有機(jī)肥投入量不能超過(guò)170 kg/hm2[33]。除有機(jī)肥總量控制外，很多歐盟國(guó)家還設(shè)置了總氮投入的限量，如丹麥、法國(guó)、荷蘭和英國(guó)。美國(guó)在1948年頒布了《清潔水法案》，1970年頒布了《清潔空氣法案》，分別從水污染與大氣污染的角度對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的養(yǎng)分使用情況進(jìn)行了規(guī)定[34]。日本于1999年頒布了“農(nóng)業(yè)環(huán)境三法”，包括《家畜排泄物法》、《肥料管理法》和《持續(xù)農(nóng)業(yè)法》，如《持續(xù)農(nóng)業(yè)法》明確指出要減少化肥使用，強(qiáng)調(diào)使用堆肥[32]。這些法律法規(guī)有效保障了化肥減量增效的實(shí)施。

1.5 借鑒與啟示

發(fā)達(dá)國(guó)家在環(huán)境優(yōu)先背景下技術(shù)措施與政策法規(guī)并舉實(shí)現(xiàn)化肥減量增效，對(duì)我國(guó)當(dāng)前的化肥減量增效總目標(biāo)具有重要借鑒作用。然而，我國(guó)的資源稟賦和農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)制度具有特殊性，也不能全面照搬發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)和方法。人多地少的國(guó)情決定我國(guó)既要穩(wěn)產(chǎn)保供，又要協(xié)同環(huán)境保護(hù)。我國(guó)農(nóng)業(yè)以分散經(jīng)營(yíng)為主體，極大地限制了測(cè)土配方施肥和機(jī)械施肥的實(shí)施。我國(guó)中低產(chǎn)田面積大，其占總耕地面積的2/3，產(chǎn)量對(duì)化肥的依賴(lài)度高，增加了化肥減量的難度。因此，需要研究提出新階段適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的化肥減量增效戰(zhàn)略目標(biāo)和措施。

2 我國(guó)化肥零增長(zhǎng)行動(dòng)取得的成效

從20世紀(jì)90年代起，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在化肥普遍過(guò)量施用，肥料利用率低，造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染等問(wèn)題，2015年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署，印發(fā)了《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》[35]，組織開(kāi)展全國(guó)化肥減量增效工作。5年來(lái)，以綠色發(fā)展為導(dǎo)向，按照“精(精準(zhǔn)施肥)、調(diào)(調(diào)整優(yōu)化施肥結(jié)構(gòu))、改(改進(jìn)施肥方式)、替(有機(jī)肥替代化肥)”的技術(shù)路徑，持續(xù)推進(jìn)化肥減量增效，成效十分顯著。

2.1 實(shí)現(xiàn)了化肥減量增效目標(biāo)

2020年我國(guó)農(nóng)用化肥量5251萬(wàn)t，較2015年減少771萬(wàn)t，減幅達(dá)12.8%，不僅提前實(shí)現(xiàn)化肥施用零增長(zhǎng)的目標(biāo)，而且已連續(xù)5年實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。同時(shí)，化肥利用率顯著提升。2020年我國(guó)水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率平均為40.2%，較2015年提高5個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于減少氨揮發(fā)、硝酸鹽淋洗等氮排放43萬(wàn)t，有效降低了面源污染風(fēng)險(xiǎn)[36]。

2.2 高效施肥技術(shù)加快推進(jìn)

測(cè)土配方施肥技術(shù)作為較為簡(jiǎn)便成熟的措施，已累計(jì)制定發(fā)布肥料配方30多萬(wàn)個(gè)，發(fā)放施肥建議卡10億多份，推動(dòng)企業(yè)照“方”生產(chǎn)配方肥，引導(dǎo)農(nóng)民按“卡”合理施肥，配方肥占三大糧食作物化肥施用總量的60%以上。

機(jī)械深施技術(shù)有了配套的機(jī)具設(shè)備。加快研發(fā)專(zhuān)用施肥機(jī)械和專(zhuān)用肥料，集成農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合的施肥技術(shù)，重點(diǎn)推廣水稻側(cè)深施肥技術(shù)、玉米種肥同播技術(shù)和小麥機(jī)械深施技術(shù)。三大糧食作物機(jī)械施肥面積達(dá)6.5億畝次，占到播種面積的45%。

水肥一體化技術(shù)在許多農(nóng)作物上得以使用。以玉米、馬鈴薯、棉花、蔬菜、果樹(shù)等為重點(diǎn)，推廣噴灌、滴灌等技術(shù)，推廣面積每年超過(guò)1.5億畝次。

有機(jī)肥替代化肥被廣泛接受。通過(guò)實(shí)施果菜茶有機(jī)肥替代化肥行動(dòng)，以及有機(jī)無(wú)機(jī)肥配合，2020年全國(guó)有機(jī)肥施用面積5.5億畝次，比2015年增加40%，綠肥種植面積超過(guò)333.3萬(wàn)hm2。

3 新階段化肥減量增效的戰(zhàn)略導(dǎo)向

“十四五”期間，我國(guó)政府提出的化肥減量增效目標(biāo)是：到2025年末全國(guó)農(nóng)用化肥施用量實(shí)現(xiàn)穩(wěn)中有降，三大糧食作物化肥利用率達(dá)到43%[37]。雖然化肥使用總量在2020年實(shí)現(xiàn)了零增長(zhǎng)，但是存在的一些問(wèn)題與不足影響了化肥減施，且對(duì)保證我國(guó)糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、農(nóng)副產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的壓力巨大。

3.1 化肥減量增效措施存在的問(wèn)題與不足

一是，減量措施及推廣重點(diǎn)的精準(zhǔn)度不夠。由于收益高且研究相對(duì)薄弱，我國(guó)經(jīng)濟(jì)作物特別是果樹(shù)和蔬菜是施肥過(guò)量的重災(zāi)區(qū)，化肥減量空間較大。由于經(jīng)濟(jì)作物減施化肥的理論基礎(chǔ)和技術(shù)措施相比糧食作物差距較大，經(jīng)濟(jì)作物的化肥減施推廣面不夠，也沒(méi)有真正為廣大農(nóng)民接受?；蕼p施的另一個(gè)重要抓手是有機(jī)肥替代化肥。我國(guó)有機(jī)肥施用量低的問(wèn)題在糧食作物比經(jīng)濟(jì)作物嚴(yán)重，而有機(jī)肥替代化肥主要集中在果樹(shù)和蔬菜上，因此，推進(jìn)糧食作物的有機(jī)肥替代化肥工作，才能切實(shí)提高有機(jī)肥施用量，提升土壤對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率。

二是，化肥減量增效的推廣存在技術(shù)瓶頸。我國(guó)小農(nóng)戶(hù)多、地塊分散，常規(guī)測(cè)土施肥技術(shù)需要的樣本量大、成本高，且測(cè)土過(guò)程偏長(zhǎng)，亟需輕簡(jiǎn)智能即時(shí)的推薦施肥技術(shù)和手段。施肥技術(shù)落后，人工撒施仍占相當(dāng)比例，高效施肥機(jī)械裝備有待發(fā)展。新型綠色肥料產(chǎn)品不足，鉀肥替代和加工技術(shù)、磷資源保護(hù)和利用技術(shù)缺乏。

三是，缺少有效的經(jīng)濟(jì)刺激。由于比較效益偏低，農(nóng)民追求簡(jiǎn)單省事，加之肥料減量增效更多的是生態(tài)效益，與農(nóng)民追求經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)不一致，不太關(guān)注施肥的合理性。

3.2 新階段化肥減量增效的戰(zhàn)略導(dǎo)向和措施

總而言之，實(shí)現(xiàn)化肥的進(jìn)一步減量增效存在著智能推薦施肥技術(shù)、機(jī)械施肥裝備、新型綠色肥料等技術(shù)的推廣和應(yīng)用覆蓋面不足，農(nóng)戶(hù)積極性不夠充分等問(wèn)題，結(jié)合我國(guó)當(dāng)前和今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民的具體國(guó)情，新階段化肥減量增效的戰(zhàn)略導(dǎo)向：精準(zhǔn)、高效、綠色、智能。具體措施包括：

一是，加快推進(jìn)糧食作物科學(xué)精準(zhǔn)施肥。與發(fā)達(dá)國(guó)家比，主要糧食作物生產(chǎn)在種肥同播、側(cè)深施肥、水肥一體化等技術(shù)體系仍有較大差距。亟需加強(qiáng)研發(fā)和提高作物專(zhuān)用肥、緩控釋肥、畜禽有機(jī)肥等的供給和質(zhì)量；加大力度研究制定以產(chǎn)量、效益和環(huán)保等為綜合目標(biāo)的快速養(yǎng)分測(cè)定和推薦技術(shù)；研發(fā)配套的智能施肥設(shè)備，進(jìn)一步提高肥料利用率。

二是，大力推進(jìn)經(jīng)濟(jì)作物減量高效施肥。與小麥、玉米和水稻等糧食作物相比，我國(guó)果樹(shù)、蔬菜等的科學(xué)施肥理論基礎(chǔ)與技術(shù)研發(fā)嚴(yán)重不足，過(guò)量施肥普遍。亟需建立主要經(jīng)濟(jì)作物科學(xué)推薦施肥方法，繼續(xù)大力應(yīng)用有機(jī)肥替代化肥、水肥一體化、新型肥料等技術(shù)，大幅降低化肥用量。

三是，加快推進(jìn)智能化精準(zhǔn)施肥?；谖覈?guó)分散經(jīng)營(yíng)下小農(nóng)戶(hù)、小地塊的實(shí)際，加快研究建立低成本、易推廣的輕簡(jiǎn)精準(zhǔn)智能推薦施肥新技術(shù)；發(fā)展具備精準(zhǔn)定位、智能檢測(cè)、變量施肥功能的種肥同播機(jī)、機(jī)械深施注肥器、側(cè)深施肥機(jī)等。

四是，持續(xù)深入推進(jìn)水肥一體化技術(shù)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的水肥一體化推廣過(guò)程中始終存在水肥智能決策及配套系統(tǒng)缺乏的短板，因而水肥一體化的增產(chǎn)節(jié)肥效果不高。需要基于區(qū)域和作物特點(diǎn)以及生產(chǎn)實(shí)際需求，研究實(shí)現(xiàn)高效水肥一體化的智能決策軟件、低成本水溶肥產(chǎn)品和精準(zhǔn)施肥裝備，以減少肥料投入、節(jié)約農(nóng)業(yè)用水、提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。

五是，關(guān)注有機(jī)肥安全科學(xué)利用。我國(guó)當(dāng)下的有機(jī)肥源主要來(lái)自集約化養(yǎng)殖和工業(yè)生產(chǎn)副產(chǎn)品，來(lái)源廣、理化性質(zhì)差異大，且不同程度地存在著原料無(wú)害化處理技術(shù)不足，重金屬超標(biāo)，抗生素和病原微生物殘留等問(wèn)題，嚴(yán)重限制了其安全施用和大面積推廣應(yīng)用。亟需在畜禽糞肥氣載污染物、重金屬、抗生素和抗性基因等污染物的去除上實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破；亟需研發(fā)先進(jìn)高效的畜禽糞肥處理和還田施用設(shè)施設(shè)備；亟需制定政策以支持引導(dǎo)和鼓勵(lì)農(nóng)民和新型經(jīng)營(yíng)主體科學(xué)積造和施用有機(jī)肥。

六是，推進(jìn)種養(yǎng)結(jié)合和秸稈高效還田。我國(guó)地域廣闊，氣候帶多樣，秸稈還田后的腐解和養(yǎng)分釋放特征在不同氣候帶間相去甚遠(yuǎn)，一些地方出現(xiàn)了秸稈腐解慢、影響作物播種和生長(zhǎng)的現(xiàn)象。亟需研發(fā)與氣候相匹配的高效秸稈腐解菌劑，大力發(fā)展和推進(jìn)秸稈機(jī)械化深翻還田、覆蓋還田、碎混還田及堆漚腐熟還田等技術(shù)，不斷提升秸稈還田的質(zhì)量。同時(shí)構(gòu)建種養(yǎng)循環(huán)發(fā)展機(jī)制，引導(dǎo)國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展試驗(yàn)示范區(qū)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧循環(huán)發(fā)展，形成一批種養(yǎng)結(jié)合的典型模式。

七是，加快新型綠色肥料研發(fā)。我國(guó)新型肥料行業(yè)雖然發(fā)展快，產(chǎn)品類(lèi)型多，但普遍缺乏原創(chuàng)核心技術(shù)，一些產(chǎn)品的養(yǎng)分供給與作物需求的匹配度不夠。包膜型緩控釋肥料的包膜材料及其降解產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的長(zhǎng)期影響也愈發(fā)引起關(guān)注。亟需加快環(huán)保、可降解的天然/植物源緩控釋肥包膜材料創(chuàng)制，提升作物專(zhuān)用肥、功能微生物肥料等產(chǎn)品的效能，實(shí)現(xiàn)大宗化肥產(chǎn)品綠色轉(zhuǎn)型升級(jí)。

八是，適度開(kāi)發(fā)磷礦資源，加大低品位鉀肥資源的加工和利用。我國(guó)以占全球5%的磷資源，生產(chǎn)了全球39%的磷酸、49%的磷銨，出口了近40%的磷肥產(chǎn)品，過(guò)量開(kāi)采磷礦嚴(yán)重威脅了我國(guó)磷資源的可持續(xù)利用。因此必須控制磷肥產(chǎn)能總量，嚴(yán)格限制磷肥出口。我國(guó)還是鉀肥消費(fèi)大國(guó)，但鉀鹽資源短缺，一半以上的鉀肥依賴(lài)進(jìn)口。因此需要加強(qiáng)對(duì)低品位固體鉀礦的加工和利用。此外，我國(guó)主要農(nóng)作物的秸稈含鉀(K2O)養(yǎng)分總量達(dá)到1160萬(wàn)t，畜禽糞肥含鉀(K2O)養(yǎng)分總量達(dá)到1211萬(wàn)t，具有巨大的鉀肥替代潛力，亟需在秸稈還田、有機(jī)替代的基礎(chǔ)上，建立鉀肥有機(jī)替代策略。

4 新階段國(guó)家層面推進(jìn)化肥減量增效的關(guān)鍵舉措

4.1 部署化肥減量增效的國(guó)家重大行動(dòng)計(jì)劃

一是，測(cè)土配方施肥行動(dòng)提檔升級(jí)。充分利用測(cè)土配方基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，搭建大數(shù)據(jù)平臺(tái)，為推薦施肥技術(shù)提供大數(shù)據(jù)支撐。二是，解決推薦施肥“最后一公里”技術(shù)。加快推進(jìn)智能化精準(zhǔn)施肥技術(shù)攻關(guān)與推廣應(yīng)用。三是，部署綠色種養(yǎng)循環(huán)行動(dòng)。加強(qiáng)畜禽糞污減排增效、種養(yǎng)循環(huán)等核心技術(shù)攻關(guān)，加快畜禽糞污資源化利用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。四是，部署秸稈還田行動(dòng)。大力推進(jìn)秸稈機(jī)械化深翻還田、覆蓋還田、碎混還田及堆漚腐熟還田等的示范，研發(fā)與應(yīng)用高效秸稈腐解菌劑，提升秸稈還田質(zhì)量。五是，部署水肥一體化推廣行動(dòng)。全面提升水肥一體化的智能決策水平及配套裝備升級(jí)，拓展應(yīng)用范圍，加強(qiáng)技術(shù)示范和推廣；六是，部署施肥專(zhuān)業(yè)化服務(wù)培育行動(dòng)。持續(xù)推進(jìn)科學(xué)施肥社會(huì)化服務(wù)組織的發(fā)展和培育，引導(dǎo)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣機(jī)構(gòu)、農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)等組織定期開(kāi)展培訓(xùn)，加強(qiáng)科學(xué)施肥科普宣傳，建立一支素質(zhì)較高的農(nóng)業(yè)科技推廣隊(duì)伍。

4.2 攻克化肥減量增效關(guān)鍵科技難題

一是，開(kāi)展智能化推薦施肥技術(shù)攻關(guān)。研究突破土壤養(yǎng)分的原位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)，精細(xì)尺度的作物營(yíng)養(yǎng)需求模型與智能化的施肥決策終端技術(shù)，以及研發(fā)配套的自動(dòng)化智能化施肥裝備，加強(qiáng)農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)的交叉融合。二是，開(kāi)展氮肥緩控釋技術(shù)攻關(guān)。加強(qiáng)安全、環(huán)保、可降解的天然/植物源材料在包膜工藝中應(yīng)用，攻克緩控釋肥養(yǎng)分釋放對(duì)土壤環(huán)境變化和作物生長(zhǎng)階段的智能響應(yīng)技術(shù)。三是，開(kāi)展磷高效利用技術(shù)攻關(guān)。突破中低品位磷礦資源綜合高效利用技術(shù)，篩選關(guān)鍵解磷菌并研發(fā)高效微生物菌肥，促進(jìn)土壤固定磷的活化，大幅度提升磷肥當(dāng)季利用效率。四是，開(kāi)展鉀肥加工與替代技術(shù)攻關(guān)。挖掘國(guó)內(nèi)低品位鉀肥生產(chǎn)及國(guó)際高品位鉀肥供應(yīng)潛力，突破鉀肥的有機(jī)替代技術(shù)。五是，開(kāi)展廢棄物循環(huán)利用技術(shù)攻關(guān)。突破畜禽糞肥有害氣體、有害生物、有害有機(jī)物、重金屬等主要污染物消減技術(shù)，破解有機(jī)肥還田肥效慢、施肥機(jī)械不配套等難題。六是，開(kāi)展秸稈高效還田技術(shù)攻關(guān)。篩選優(yōu)良的秸稈降解與生物轉(zhuǎn)化微生物菌株，研發(fā)與氣候環(huán)境相匹配的高效秸稈腐解菌劑，突破秸稈機(jī)械化深翻還田、覆蓋還田、碎混還田及堆漚腐熟還田等技術(shù)。七是，開(kāi)展微生物肥料抗逆增效技術(shù)攻關(guān)。重點(diǎn)攻克微生物肥料優(yōu)良菌株篩選及發(fā)酵工藝技術(shù)，研發(fā)固氮解磷釋鉀型、抗逆和抗病型微生物利用技術(shù)，農(nóng)田土壤修復(fù)的微生物技術(shù)，新型多功能復(fù)合微生物肥料等。八是，開(kāi)展機(jī)械施肥技術(shù)攻關(guān)。針對(duì)肥料機(jī)械深施、機(jī)械追肥以及變量施肥需求進(jìn)行機(jī)械裝備、肥料類(lèi)型和施肥技術(shù)攻關(guān)，提升我國(guó)機(jī)械施肥的精準(zhǔn)化、自動(dòng)化和智能化水平。九是，開(kāi)展區(qū)域和農(nóng)田養(yǎng)分綜合管理技術(shù)攻關(guān)。突破不同區(qū)域農(nóng)田養(yǎng)分資源、環(huán)境養(yǎng)分等定量評(píng)價(jià)技術(shù)，建立不同作物、不同區(qū)域的養(yǎng)分資源綜合管理技術(shù)和模型，促進(jìn)養(yǎng)分需求與供應(yīng)數(shù)量匹配、時(shí)間同步、空間耦合。

4.3 建立健全政策扶持機(jī)制

建立健全化肥養(yǎng)分減量的政府補(bǔ)貼激勵(lì)制度，完善財(cái)稅、信貸保險(xiǎn)、用地用電、項(xiàng)目支持等政策，充分調(diào)動(dòng)政府部門(mén)、科研機(jī)構(gòu)、肥料生產(chǎn)主體和肥料施用主體的積極性。加大對(duì)科研機(jī)構(gòu)化肥減量增效長(zhǎng)期研究項(xiàng)目的支持力度，強(qiáng)化化肥減量增效的基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新；支持對(duì)企業(yè)研產(chǎn)銷(xiāo)綠色高效肥料產(chǎn)品的稅費(fèi)減免，引導(dǎo)和推進(jìn)綠色高效肥料產(chǎn)品的研發(fā)和落地；加大對(duì)綠色種養(yǎng)循環(huán)模式、無(wú)害化有機(jī)肥施用、秸稈還田、機(jī)械施肥作業(yè)、綠色新型肥料施用的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)主體的財(cái)政補(bǔ)貼力度，在我國(guó)基層生產(chǎn)單元層面全面提升對(duì)化肥減量增效的認(rèn)識(shí)水平。

4.4 完善法律法規(guī)體系

肥料作為重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，我國(guó)尚無(wú)一部專(zhuān)門(mén)規(guī)范和指導(dǎo)肥料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和使用行為的法律法規(guī)。因此，首先要推進(jìn)肥料立法工作，明確肥料監(jiān)管部門(mén)職責(zé)，加強(qiáng)肥料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理和違法處罰。其次，完善肥料使用登記與備案制度，進(jìn)一步完善登記肥料品種目錄清單，建立負(fù)面清單制度，嚴(yán)格登記要求。再次，加強(qiáng)新型肥料監(jiān)管機(jī)制建設(shè)，從產(chǎn)、供、銷(xiāo)、用等方面建立全鏈條監(jiān)管機(jī)制，推動(dòng)監(jiān)管執(zhí)法向基層延伸，重點(diǎn)加強(qiáng)有機(jī)肥無(wú)害化生產(chǎn)監(jiān)管、整治無(wú)證肥料生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)主體流竄造假售假等，提高不法企業(yè)與商販的違法成本，建立不同部門(mén)之間信息共享和溝通機(jī)制，開(kāi)展聯(lián)合監(jiān)管、聯(lián)合執(zhí)法、聯(lián)合懲戒，做到肥料監(jiān)管工作不越位不失位。最后，探索肥料生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)報(bào)備制度和農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)主體肥料施用報(bào)備制度，建設(shè)肥料生產(chǎn)、銷(xiāo)售、儲(chǔ)存、出口、施用等全鏈條大數(shù)據(jù)信息共享與監(jiān)管平臺(tái)，加大政府主管部門(mén)對(duì)肥料生產(chǎn)和使用的調(diào)控力度。