蔡海燕,柳斌輝,王變銀,侯亮*,張文英,常瑛軍
(1.河北省農林科學院農業信息與經濟研究所,河北 石家莊 050051;2.河北省農林科學院旱作農業研究所,河北 衡水053000;3.河北一獸藥業有限公司,河北 石家莊 050071)
黃淮海流域是我國重要的糧食生產基地[1,2],研究該地區農戶在小麥實際生產過程中肥料利用情況具有重要的現實意義[3~5]。基于黃淮海流域5 個省份農戶的實地調研數據,分析該地區小麥生產化肥節約潛力,旨為保障該地區小麥穩產提供依據。
研究數據來源于面源數據和實地調研數據。其中,面源數據主要來源于《全國農產品成本收益資料匯編》(2016 年) 中的小麥生產成本、化肥折純施用量;實地調研數據來源于2016 年5~11 月對研究區域內山東、河北、河南、安徽、江蘇地區55 個市、141個縣的實地調研,走訪山東省農業推廣總站、河北省農業推廣站、河南省農業科學院,安徽省物價局、安徽省農業科學院,江蘇省統計局等機構,對研究區域的小麥生產情況進行摸底,并與當地小麥生產者座談,共發放調查問卷1 500 份,有效問卷1 407 份,有效率為93.80%。調研的內容主要包括小麥生產過程中化肥用量。運用Excel 軟件對數據進行匯總。
2.1.1 種植模式 該地區種植模式以小麥-玉米(黃淮北部、中南部) 周年種植、小麥-粳稻(沿淮地區)周年種植為主。
2.1.2 種植面積 調查樣本的小麥耕地面積共計1 858.6 hm2,81.3%的生產者小麥種植面積<0.67 hm2,規模種植戶所占比例為4.74%,優質小麥與普通小麥的種植比例為1∶1(表1)。樣本數據符合黃淮海流域小麥生產基本情況。

表1 2016 年黃淮海地區小麥生產者樣本的基本概況Table 1 The basic situation of samples from wheat producers in Huang-Huai-Hai area in 2016
對樣本量進行統計與分析(表2) 顯示,優質小麥的種植面積較普通小麥高26.7%,平均售價略高于普通小麥。優質小麥并沒有因為品質優良而賣出更高的價格,缺乏市場競爭力。
2.3.1 化肥施用量現狀分析 調研數據顯示,研究區域的小麥生產中主要施用三元素復合肥(47.39%)、尿素(32.39%)、和其他復合肥(16.80%),且各省份的施用量存在較大的差異。通過農戶的施肥習慣可以看出,江蘇與河北的農戶施肥習慣基本一致;底肥、三元素復合肥使用較少,而在追肥過程中尿素較其他省份顯著增加;其他肥料中,磷肥的使用量無明顯差異,氯化鉀僅安徽與山東的部分農戶在使用(表3)。

表2 2016 年黃淮地區小麥生產者樣本的小麥產量與產值Table 2 The yield and output value of common wheat and high quality wheat in Huang-Huai-Hai area in 2016
2.3.2 肥料利用效率(肥耗) 分析 2002~2016 年全國、黃淮海流域肥耗年際變化顯示,黃淮海流域小麥生產肥耗變化與全國肥耗變化趨同,總體呈下降趨勢。各省年際變化差異較大,其中河南的變化幅度最大,且低于全國平均水平;安徽在全國平均水平附近浮動;河北2002~2013 年高于全國平均水平,2013 年之后與全國平均水平趨同。
通過對2016 年研究區域的小麥生產化肥使用增量分析可知,黃淮海流域2016 年小麥生產化肥增量呈減少趨勢。其中單位面積化肥使用量增加的有河北、江蘇和河南,單位面積化肥使用量減少的是安徽和山東;河北、江蘇的增速小于1%;山東減少最大,河南由2015 年的負增長轉為正增長,安徽由2015 年的正增長轉為負增長。2016 年山東省為黃淮海流域小麥化肥減量施用的貢獻率最大。
2.4.1 灌溉冬麥區化肥用量分析 灌溉冬麥區中低產區、中高產區和高產區農戶的氮磷鉀總養分實際用量較推薦量分別高31.04%、14.96%和7.18%,其中,氮肥實際用量較推薦量分別高17.53%、9.67%和5.21%,磷肥實際用量較推薦量分別高42.59%、23.94%和11.28%,鉀肥實際用量較推薦量分別高56.48%、17.13%和7.04%(表4)。
2.4.2 雨養冬麥區化肥用量分析 雨養冬麥區低產區、中低產區、中高產區、高產區農戶的氮磷鉀總養分實際用量較推薦量分別高78.83%、38.90%、12.41%和5.93%,其中,氮肥實際用量較推薦量分別高67.54%、28.48%、3.76%和-1.88%,磷肥實際用量較推薦量分別高99.31%、56.77%、42.57%和33.82%,鉀肥實際用量較推薦量分別高97.40%、57.42%、6.94%和0.20%(表4)。
2.4.3 灌溉冬麥區節肥潛力 灌溉冬麥區中低產區、中高產區和高產區農戶的氮磷鉀總養分節肥量分別為90.15、55.65 和31.50 kg/hm2,其中,氮肥節肥量依次為28.20、19.20 和12.30 kg/hm2,磷肥節肥量依次為34.5、23.7 和13.2 kg/hm2,鉀肥節肥量分別為27.45、12.75 和6 kg/hm2(表4)。數據顯示,灌溉冬麥區各養分的節肥量均為中低產區>中高產區>高產區。

表3 2016 年黃淮海地區小麥生產者的化肥使用量Table 3 The fertilizer amount in wheat production in Huang-Huai-Hai area in 2016

表4 黃淮海地區小麥生產智者的肥料使用量及節肥潛力Table 4 The fertilizer amount and saving potential in wheat production in Huang-Huai-Hai area
灌溉冬麥區中低產區、中高產區和高產區農戶的氮磷鉀總養分節肥潛力分別為23.69%、13.02%和6.70%,其中,氮肥節肥潛力依次為14.92%、8.82%和4.95%,磷肥節肥潛力依次為29.87%、19.32%和10.14%,鉀肥節肥潛力分別為36.09%、14.63%和6.58%(表4)。數據顯示,灌溉冬麥區各養分節肥潛力均為中低產區>中高產區>高產區。
2.4.4 雨養冬麥區節肥潛力 雨養冬麥區低產區、中低產區、中高產區、高產區的農戶氮磷鉀總養分節肥量分別為155.85、102.3、44.55 和26.1 kg/hm2,其中,氮肥節肥量依次為84.9、47.55、8.25 和-5.1 kg/hm2,磷肥節肥量依次為45.9、32.7、31.8 和31.05 kg/hm2,鉀肥節肥量分別為28.05、22.05、4.5 和0.15 kg/hm2(表4)。雨養冬麥區各養分節肥量均為低產區>中低產區>中高產區>高產區。
雨養冬麥區低產區、中低產區、中高產區、高產區的農戶氮磷鉀總養分節肥潛力分別為44.08%、28.01%、11.04%和5.6%,其中,氮肥節肥潛力依次為40.31%、22.17%、3.62%和-1.91%,磷肥節肥潛力依次為49.83%、36.21%、29.86%和25.27%,鉀肥節肥潛力分別為49.34%、36.48%、6.49%和0.20%(表4)。雨養冬麥區各養分節肥潛力為低產區>中低產區>中高產區>高產區。
通過對黃淮海流域1 407 位小麥生產者就小麥生產過程中化肥施用量進行調研與數據分析,得到以下結論:(1) 糧食流通與銷售市場中,普遍存在小麥優質不優價的問題,優質小麥并沒有因為品質優良而獲得更高的市場價值,缺乏市場競爭力。(2) 黃淮海小麥生產者在生產過程中均存在不同程度的化肥施用過量問題,且均有節肥潛力。灌溉冬麥區各養分節肥潛力依次為低產區>中高產區>高產區,雨養冬麥區各養分節肥潛力依次為低產區>中低產區>中高產區>高產區。
黃淮海流域是我國重要的糧食生產基地,各地區根據所在地域的具體情況,一方面保證中高產區、高產區小麥產量與品質的基礎上,推廣節肥技術,提高肥料利用率;另一方面促進適合低產區、中低產區的小麥生產肥料產品的研發,提高該地區的肥料利用率。最終實現在保證糧食安全的基礎上,最大限度的減少化肥施用量的長期目標。