減肥增效實現糧食綠色增產
——中國科學院在河南實施STS項目見聞

沈春蕾 詹 玥

麥收前夕的5月24日至26日，在河南省封丘縣、永城市、信陽市平橋區，中國科學院STS（科技服務網絡計劃）區域重點項目“河南糧食生產減肥增效示范”，接受了第三方評估專家組的小麥現場測產。

項目首席科學家、中科院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所研究員吳躍進介紹了測產結果：“項目示范的減肥增效技術產品在河南省不同土壤類型、不同輪作方式上效果明顯。”

據悉，“河南糧食生產減肥增效示范”項目由中科院合肥物質科學研究院、中科院南京土壤研究所、河南省土壤肥料站和河南心連心化肥有限公司等單位共同承擔，以提升河南糧食生產養分利用效率、土壤地力和綜合效益為目標。

為什么是河南？在產糧大省探索可持續發展

河南是黃淮糧食主產區的重要組成部分，河南糧食生產對保障我國糧食安全具有重要意義。受南北氣候土壤條件和黃河水資源分布影響，豫北、豫中、豫南、豫東等地區形成具有區域特點的糧食產區，主要糧食作物有小麥、玉米、水稻、豆類等。

河南省政府高度重視糧食生產問題，制定了《河南省糧食安全市長縣長責任制考核辦法》，明確對增強糧食可持續生產能力等內容進行考核，并將耕地質量保護與提升作為量化指標，確保糧食生產可持續發展。肥料投入是提高和穩定河南糧食產量的關鍵保障。

“在糧食生產中，肥料投入對糧食產量具有40%～50%的貢獻率，提高和穩定糧食產量主要依賴肥料投入。”吳躍進指出，2016年河南全省化肥施用量為715萬噸，占全國當年化肥施用總量的11.9%，居全國首位。

近年來，河南糧食總產量始終位于全國前列，2016年糧食總產量5947萬噸，占全國糧食總產量的9.7%，居全國第二位，“這在很大程度上得益于大量的肥料投入。”吳躍進說。

相關文獻資料顯示，河南與我國很多省份一樣，在糧食生產中普遍存在化肥施用量偏高、肥料利用率偏低、秸稈還田效果較差的問題，共同構成糧食生產可持續發展的瓶頸。“目前河南糧食作物施肥重氮偏磷鉀，而氮肥利用率只有35%左右，長此以往容易出現土壤板結、地力衰減等問題。”中科院南京土壤所研究員周凌云說。

為提升河南糧食生產養分利用效率、土壤地力和綜合效益，2017年，中科院啟動了STS區域重點項目“河南糧食生產減肥增效示范”。吳躍進介紹，項目圍繞河南省潮土、砂姜黑土和水稻土三種主要土壤類型，以及小麥—玉米、小麥—水稻、小麥—大豆等主要輪作模式，針對化肥施用量、施肥方法和秸稈還田措施等關鍵問題，推廣環境友好的高效化肥和有機肥、秸稈轉化促腐以及科學施肥技術等產品和技術，實現糧食生產減肥增效、培肥地力、“藏糧于地”的綠色可持續發展目標。

調“綠”生產方式，穩定或提高糧食產量

項目實施之前，中科院南京土壤所研究員林先貴等人在中科院封丘試驗站，開展了小麥—玉米輪作條件下的化肥有機替代長期定位試驗。林先貴介紹，連續6年施用菇渣和玉米、小麥秸稈等，與只施化肥的對照田塊相比，土壤有機質含量增加了108%，化肥減半后小麥產量比對照田分別增產20%和11%以上。

林先貴說：“長期開展農田有機物料投入對減少化肥投入、培肥地力、糧食增產具有重要作用。這些研究也為秸稈還田、有機無機配合等農業措施在糧食生產上的長期應用提供了理論依據。”

“專家們都在測產，一眼望去，這塊地小麥要比其他地方長勢好，增產不成問題。”5月25日，在封丘縣黃陵鎮高標準良田內，莊呼村村民趙振強說起在自家5畝多地里搞實驗，對今年的小麥產量充滿了信心。

5月24日至26日，驗收專家組分別對封丘縣、永城市和信陽市平橋區核心示范區的小麥進行了現場測產、核算。驗收專家組認為，施用新型肥料、增加秸稈還田等措施，減少了化肥使用量，提高或穩定了糧食產量，實現了節本增效、培肥地力、藏糧于地，調“綠”了農業生產方式。

在小麥—玉米輪作核心示范區封丘縣黃陵鎮，專家組圍繞三種不同減肥增效技術模式進行測產，結果顯示：小麥品種徐麥35在控失肥示范田平均畝產412公斤、在有機肥配合無機肥示范田平均畝產444公斤，在綠聚能復合肥示范田平均畝產404公斤，分別較習慣施肥田塊增產39公斤、73公斤、33公斤。

“以前種地都是隨大流，人家咋種咱咋種。”趙振強心直口快地說，“今年不一樣了，項目選到這里，全部是按照專家意見選種、施肥、管理。原來一畝地用化肥100多斤，今年測土配方施用綠聚能復合肥60多斤。現在看來小麥長得確實不賴，以后種地不相信科學真不中！”

在小麥—大豆輪作核心示范區永城市雙橋鎮，經過專家組現場測產、核算，優質強筋小麥鄭麥7698采用綠聚能、有機無機肥和控失肥均減氮10%的施肥條件下，畝產分別比農民習慣施肥增加76公斤、45公斤、36公斤。信陽市平橋區項目區內，優質弱筋小麥揚麥15通過施用控失肥和綠聚能復合肥，每畝分別增產33公斤和61公斤。

位于河南北、東、南三個方向三個地方的現場測產結果，讓專家們對糧食作物減肥增效充滿信心。減少化肥使用量，提高或穩定糧食產量，實現了節本增效、培肥地力、藏糧于地，糧食生產可以走上綠色可持續發展道路。吳躍進指出，我國大部分農民在進行農業種植的時候存在施肥隨意、用肥量大等問題，“選肥隨大流，施肥憑感覺”的施肥方式有待改善。

著眼長遠效益，建立多種減肥增效模式

為期3天的測產觀摩會集合了來自中科院合肥物質科學研究院、中科院南京土壤所，河南省項目相關市區縣土壤肥料站和河南心連心、江蘇中東等化肥企業代表參加，河南農業大學、河南農科院的專家組成第三方評估組。

“減肥增效技術主要包括‘一減’‘二增’‘三建’。”課題主持人、河南省土肥站研究員葛樹春介紹，“一減”是借助控失肥、綠聚能等新型肥料，提高肥料利用效率，合理減少化肥使用量；“二增”是推廣高效秸稈還田技術，調節土壤碳氮比，增加土壤有機質和有效養分含量；“三建”是建立小麥—玉米、小麥—水稻、小麥—大豆不同輪作方式的減肥增效模式。

中科院合肥物質科學研究院副院長、中科院河南產業技術創新與育成中心主任吳四發介紹說，目前，中科院在河南的成果轉移轉化項目有數十項，圍繞地方經濟發展的近期和長期問題開展。吳四發認為，“河南糧食生產減肥增效示范”項目集中了中科院控失肥、有機肥替代等核心技術成果，項目既著眼當下糧食生產減肥不減產，又考慮未來地力提升，意義深遠。

據吳躍進介紹，根據項目目標，通過減少化肥使用量、增加秸稈還田等技術的實施，將推廣新型化肥和減肥增效新技術面積3000萬畝，帶動農民糧食生產節本增效收益5～10元/畝，累計增加社會效益1.5億～3億元。

葛樹春說：“通過糧食作物減肥增效，河南不僅實現糧滿倉錢滿囤，還將唱出農業綠色發展交響曲。”