肖建軍 崔榮宗 魏建林 王貴智 張素芳
摘要:以山東省糧食主產區平原縣的142戶農戶為調查對象,詳細調查了當地小麥玉米輪作模式下的施肥情況。結果顯示,當地農業生產中存在有機肥施用偏少,化肥投入量過大,氮肥比例偏高,鉀肥比例偏低的問題。農戶對于肥料的施用方式比較簡單粗放。化肥過量施用和養分偏施會導致養分流失和肥料利用率的下降,帶來生態環境問題,文中簡要分析了施肥現狀、存在的問題,并據此提出了相應的對策建議。
關鍵詞:山東省;糧食主產區;施肥調查
中圖分類號:S14-31(252)文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2014)12-0084-05
化肥為農業增產做出了重要貢獻,但在帶給人類生存所必需的物質的同時, 也帶來多重負外部效應[1],由于施用不當和過量投入,引起了一系列的環境、資源和產投比下降等問題[2~4]。目前,我國多數地區還是以一家一戶自耕自收的小農經濟形式進行農業生產,農戶為追求利益最大化,會努力挖掘有限土地的極限生產潛力來提高農產品數量,從而導致對農業生產的外部投入增加。關于歷年化肥總用量與糧食產量的關系前人做了很多研究[5~8], 但這些研究多以統計資料為材料,從肥料投入總量、作物產量及相關數據的平均值來分析, 對于肥料在具體作物上的投入是否合理難以說明,而且隨著社會的發展,施肥行為也在不斷變化。農戶是化肥使用的直接參與者,從施肥的微觀主體——農戶的角度來研究農業生產上的肥料施用狀況具有重要的現實意義。
山東省是一個農業大省,自然條件較優越,歷來是全國重要的農產品生產基地,小麥-玉米輪作是當地作物主要種植模式。全省糧食作物播種面積720多萬公頃,總產4 500多萬噸,居全國第二位。其中小麥播種面積362.6萬公頃,總產2 179.5萬噸,是僅次于河南省的全國第二大小麥主產區;玉米播種面積301.8萬公頃,總產1 994.5萬噸,居全國前列[9]。近些年來隨著國家各項惠農政策的實施,農民農業生產積極性有了很大的提高,到2013年已經實現全省糧食連續11年增產。調查當前山東省糧食主產區農戶施肥行為,可以了解我國現階段下的肥料施用現狀和存在的問題,對于如何合理施用化肥,保證糧食增產,增加農民收入,實現農業可持續發展具有典型指導意義。
1調查方案設計及實施[10]
調查安排在德州市的平原縣,該縣位于山東省西北部,屬于黃河沖擊平原,地勢平坦,有引黃灌溉條件,水澆條件良好,是目前山東省重要的糧食生產基地。種植模式均為冬小麥-夏玉米輪作,夏玉米種植方式是在小麥收獲后機器直播。為體現出典型性與代表性,按地力條件和產量水平,將全縣面積大致劃分為高產、中產、低產三個等級區域,通過隨機抽樣的方式在每個等級區域內確定兩個鄉(鎮、街道辦),每個鄉(鎮、街道辦)確定兩個行政村(其中一個鄉鎮選取了一個村),每個行政村隨機走訪15~20 戶有代表性的農戶進行實地訪談,計劃進行200份問卷調查,最后實際完成數為142份。
調查的內容主要是農戶的基本情況;農業生產經營情況,重點是小麥玉米的具體施肥情況,包括種植面積、施用有機肥種類及數量、施用化肥種類及數量(種植戶的習慣施肥以上季或當季作物的施肥情況為參考,含基肥、種肥、追肥的養分比例與數量)、施用時間、施用方法、耗費工時等;同時對農戶關于施肥方面的主觀認識進行了調查。
調查時間在2012年9~10月份進行,這個時間恰好是秋收麥播時間,調查對象為從事農業生產的家庭成員(對農業生產行為起主要決策作用的人,一般為戶主或留守在家種地的婦女,本文中統一按戶主描述)。
2結果與分析
2.1農戶基本情況
從調查結果看,雖然農戶之間情況存在一定的差異,但各個村的最終統計平均結果基本一致。調查農戶中人口數3人以下家庭占7%,3~5人家庭占80.3%,5口人以上家庭占12.7%,家庭人口數平均為4.1人,從事農業生產的人數平均為2人;戶均經營耕地面積0.53 hm2。其中以經營耕地面積在0.33~0.67 hm2的家庭最多,占總調查農戶的66.2%,其次為0.67 hm2以上的農戶,占總調查農戶的20.4%,小于0.33 hm2的農戶占13.4%。抽樣調查農戶平均年收入27 262元,其中年收入20 000元以下占28.2%,年收入在20 000~50 000元的家庭占總調查農戶的66.2%,50 000元以上占4.9%。農業種植業年收入大多在5 000~10 000元之間,這部分農戶占總調查農戶的65.5%,農業種植業年收入高于10 000元的農戶占21.8%,低于5 000元的農戶占12%;被調查對象中打工日工資低于50元的占23.2%,日工資在50~100元的占57.7%,日工資高于100元的占18.3%。
2.2農戶施肥情況
2.2.1有機肥施用量不足調查結果表明,有10.6%的農戶施用了有機肥,且均是在秋季小麥播種前機耕翻地時施入,主要以豬糞、牛糞及雞糞為主。施用有機肥大多是自家養殖畜禽積攢的圈肥。有研究指出[11],當前由于有機肥投入長期不足,導致土壤肥力降低,尤其是土壤有機質大幅度降低,耕地板結。此次調查結果看,盡管有10.6%的農戶在種植過程中施用了有機肥,但僅是在小麥季施用,玉米季未用。從有機肥的用量分析,僅有3戶每666.7m2平均施用有機肥達到了推薦施肥要求的2 000 kg以上[12,13],其他大部分農戶施用量均不足,況且在玉米季未用,總體上看有機肥投入不足。通過調查農戶對有機肥認識,所有調查戶都能認識到有機肥具有“肥力穩,肥效長,可以養地”等優點,但由于目前畜禽養殖傾向于專業化,只有少數農戶喂養,普通農戶積攢糞肥沒有過去普遍,造成有機肥來源不足,且當前大多種植戶主要勞力從事非農工作,有機肥積攢、施用起來較化肥費工費時,導致了很多農戶不施用有機肥的狀況。
2.2.2化肥投入過量,且氮肥比例偏高,鉀肥比例偏低調查發現,當地種植過程中化肥投入量戶與戶之間存在較大的差異,總體上表現為化肥投入過量[12~15],高于以前研究中的調查結果[8,16,17]。從統計結果看,在小麥季生產上平均投入無機總養分531.2 kg/hm2,其中氮磷鉀分別為303.3、167.6、60.2 kg/hm2,氮磷鉀比例為1∶0.55∶0.20,在玉米季生產上平均投入無機總養分397.3 kg/hm2, 其中氮磷鉀分別為265.9、82.6、48.8 kg/hm2,氮磷鉀比例為1∶0.31∶0.18;小麥季生產上氮肥施用量最少為143 kg/hm2,最多為616 kg/hm2,以240~360 kg/hm2居多,占到調查農戶的72.5%。磷肥施用量最少為74 kg/hm2,最多為449 kg/hm2,以100~200 kg/hm2較多,占到調查戶的75.4%。在鉀肥投入上,有16.2%的農戶不施用鉀肥,有的農戶卻施用鉀肥300 kg/hm2,施用量在40~90 kg/hm2農戶占到調查農戶總數的64.8%。從投入氮磷鉀養分總量上看,最少施入量為338 kg/hm2,最多為845 kg/hm2,養分總投入量在400~600 kg/hm2的農戶占到調查農戶總數的78.9%。玉米季生產上情況類似,氮肥最少施入量為134 kg/hm2,最多為570 kg/hm2,以200~350 kg/hm2居多,占到調查農戶的66.9%。磷肥有71.8%的農戶施入量在40~150 kg/hm2。有20.4%的農戶在玉米生產上不施用鉀肥,施用量在40 kg/hm2以下的農戶占到了29.6%。從玉米季生產上投入氮磷鉀養分總量上看,最少施入量為186 kg/hm2,最多為776 kg/hm2,后者是前者的4倍多,養分總投入量以300~500 kg/hm2的農戶居多,占到了調查農戶總數的71.8%。
2.2.3以傳統化肥品種為主,復合肥品種多樣化根據調查施用的化肥品種看,無論在小麥還是在玉米生產上當地很多農戶都習慣用磷酸二銨作底肥,用尿素作追肥,沒有單獨施用磷肥的農戶,只有3戶在小麥生產上單獨施用了鉀肥。而復合肥品牌和種類達26種之多。氮磷鉀總養分含量在40%~46%。
調查結果顯示,農民對施肥相關知識了解不夠深入,有53.5%農戶表示對肥料養分配比知識不知道,只有7.0%的農戶表示對此十分清楚,剩余的農戶表示對養分配比知識了解一點。對肥料的適宜用量相關知識的調查顯示,有56.7%的農戶表示對此不清楚,有36.7%的農戶表示了解一點,142個調查戶中僅有9戶表示對此十分清楚。肥料相關知識的缺乏導致施肥決策的盲目性較大,農戶在選擇復合肥時,一般根據化肥生產企業或銷售單位上門銷售而選擇肥料品種,所有的調查戶均表示是根據估計的地力條件憑經驗來確定施肥的數量,施肥的隨意性較強。
2.2.4施肥方式較為簡單粗放調查結果顯示,當地小麥生產季中有73.2%的農戶采用了“一底一追”的施肥方式,有26.8%的農戶采用了 “一底兩追”的施肥方式,沒有“一炮轟”現象;在玉米季生產上有73.2%的農戶采用了“一底一追”的施肥方式,有13.4%的農戶采用了“一底兩追”的施肥方式,有13.4%的的農戶采用了一次施肥的方式。小麥底肥是在耕地時撒施翻入土壤中,追肥都是在來年結合澆水時撒在地表。玉米季底肥采用播種時用機器施入的方式,第一次追肥(包括采用一次施肥方式的農戶)均采取溝施的方法,其中83.1%的農戶采用人工開溝,16.9%的農戶采用了小型手扶式動力機器(農民俗稱“氣死牛”)開溝。第二次追肥均是直接撒施在地表。化肥撒施由于肥料只停留在土壤表面,養分極易流失造成利用率下降和環境污染。關于肥料施用人的調查發現,大多為婦女和老人,在底肥施用時有30%左右的農戶男壯勞力(50歲以下)參與了施肥勞動,但在追肥勞動中無論是小麥還是玉米季,其田間作業者均為婦女或老人。根據調查統計,在田間撒施肥料大約為每666.7m2耗時20 min左右,可見農戶對單純施用化肥時間花費上并不多,但實施一次施肥從肥料采購、運輸到田間撒施,還需結合灌水或降雨等這一系列過程可能還需要更多的精力和時間投入。
3調查結果討論及相關對策建議
我國人口眾多而耕地面積有限,人均耕地僅933.4 m2,目前農業生產上實行家庭承包經營的政策,在這種分散經營的生產方式下,一家一戶要在這樣小的面積上做到精確定量施肥難以實現。從肥料產業的角度看,生產銷售已經完全市場化運作,生產廠家和銷售商為追求行業利益,會鼓勵農戶多施用肥料,肥料產業產能過剩和行業利益驅使是當前施肥量過大的一個重要原因。從農戶的角度看,只要增施化肥還可以提高產量、增加經濟收入,則會繼續多施用化肥,由此帶來的生態環境風險卻因為其本身公共屬性及隱蔽性的特點被忽視了。調查地區為山東省的糧食主產區,調查戶種植的小麥除少部分供自家食用外,其余約90%的產量用于出售,而種植的玉米除養殖畜禽的農戶用于飼料外其余農戶均表示全部出售。但種植業的收入僅占家庭總收入的1/3,87%的農戶將種植業作為兼業經營,與非農產業相比農業生產效益相對低下。在當地從事非農業工作日平均收入86.7元,而一袋化肥(40 kg或50 kg,2011年肥料價格折純,N=4.6元/kg,P2O5=4.3元/kg,K2O=5.9元/kg)100多元,因此種植戶趨向于簡化的施肥方式,比如減少施肥次數,施肥方法也采用簡單省時的撒施方式,在此情況下為達到增產的目的必然靠增加投入肥料數量來保證肥效。勞動力成本的提高與肥料本身成本的相對較低,以及對過量施肥風險認識不足和承擔代價太低,導致了化肥過量施用,化肥利用率下降的現狀。
化肥投入量過大、養分比例不合理等問題會直接影響到農業的可持續性發展,根據農戶調查結果,針對目前的現狀提出如下建議:
3.1加強農業生態環保宣傳,提高農民的環保意識
充分發揮廣播、電視、報刊、網絡、手機等大眾媒體的作用,多渠道、多層次、多形式地普及環保知識,使農民切實認識到環境保護的重要性和長遠性,生態環境的優劣與每個人及子孫后代的健康生存息息相關,良好的生態環境是實現可持續發展的前提,而不能只是片面的追求眼前利益。
3.2盡快出臺肥料的相關法律法規,為科學合理施用肥料提供制度保障
加快農業生產標準化建設,限制農業生產者過量施用化肥,遏制住化肥過量和偏施對生態環境破壞愈來愈烈的勢頭,鼓勵增施有機肥,提倡秸稈還田,做到用地養地相結合。取消國家對肥料行業的補貼,促進肥料產業升級,實現從確保數量到提高質量,從只管生產銷售到按需供肥、為農服務的轉變。
3.3加大科技研發投入,強化科技支撐作用
針對簡化施肥方式是目前農戶迫切需求的現狀,研究開發技術成熟、成本低廉的緩控釋肥,以實現肥料減施、少施增效的目標。研制新型施肥機械,力爭在肥料追施過程中實現深施和精量施用,解決農戶在施肥的具體操作上難以定量和人工撒施費工費時的現狀。在條件適宜的地區要積極推廣“水肥一體化”技術。
3.4完善農業技術推廣體系,全面普及科學施肥技術
穩定農技推廣人員隊伍,將農業技術推廣與肥料銷售分離,避免商業利益的干擾。積極拓寬農民培訓渠道,鼓勵農民組建專業技術組織以促進農業生產新技術、新成果的推廣。進一步加強測土配方施肥項目的技術集成和示范推廣工作,普遍提高當前農民科學施肥技術水平,做到因作物、土壤養分狀況進行合理、科學用肥。
3.5推進戶籍制度改革和土地流轉制度的實施,開展土地的規模經營
實現符合條件的從事非農業工作農民工進城落戶,在條件成熟的地區實行農村土地流轉,鼓勵農業生產規模經營,發展農業種植業專業戶,實行機械化、規范化的農業生產操作,大面積的應用科學合理的施肥技術,避免肥料的過量投入,降低施肥成本,提高種植業經濟效益。
3.6推進農業結構調整,大力發展生態農業
加強對高效生態農業和有機循環農業的研發和扶持,開展多點多方向的相關研究,積極培育和推廣生態農業研究領域內的新技術、新成果,充分發揮生態農業示范園區的示范輻射帶動作用,在力圖保證糧食安全與發展農村經濟的同時,大力推廣生態農業模式,降低農業生產中對化肥投入的依賴,實現生產、經濟、生態三個持續性的統一和農業與農村的可持續發展。
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