文/?山東省農業科學院 喻紅華?/?山東省土壤肥料總站 郭躍升
化肥是蔬菜果品糧食的“糧食”,對產量的貢獻約占50%左右,同時化肥也是農業生產最重要的物質投入,占農業投入品總成本的40%以上。改革開放以來,農業生產普遍重視化肥施用,進入新世紀后,有些地方在果蔬生產上也確實因盲目過量施肥造成了農產品品質的下降、耕地質量退化和環境的污染。因此,社會上先后出現了“綠色食品生產不能施用化肥”“保護生態環境不能施用化肥”“施用化肥影響農產品質量安全”等“雜音”。甚至有些地方在這種“雜音”的影響下,出臺文件、制定標準,在“三品一標”農產品生產中限制化肥的施用。
2015年以來,農業部啟動化肥零增長行動,一些所謂“專家”借題發揮,放大化肥的負面影響,誤導農戶自食自用的農產品不施化肥,甚至妄言農業將告別化肥。縱容這種思潮的進一步蔓延,必將使現代農業的可持續發展與科學施肥對立起來,把化肥排斥在現代農業生產之外,這一行為必將引起農業生產的劇烈動蕩。在事關現代農業何去何從的關鍵時刻,必須客觀評價化肥在農業發展中的作用和地位。
根據聯合國糧農組織(FAO)對41個國家18年試驗示范所得的41萬個數據進行統計,化肥的增產作用占到農作物產量的60%,最高達到67%。全國化肥試驗網試驗結果表明,化肥施用得當,增產效果十分顯著。而山東省農科院對1980年到1998年期間施肥量與糧食總產的相關分析表明,二者具有明顯的正相關關系。
我國化肥施用量由建國初期的1.3萬噸,提高到1999年的4124萬噸,平均每畝使用化肥量達到27.3公斤。四十多年來,我國化肥施用量增長促進了農業生產的發展。1999年我國糧食產量5084億公斤,比1949年增長了4.5倍; 1989-1999的十年間,瓜菜、水果分別增長了168.3%和255.2%。
化肥的施用,在提高產量的同時, 也增加了根茬殘留和還田有機資源,擴大了農田生態系統物質、能量和養分的循環,培肥了地力。2018年全省土壤有機質、有效磷、速效鉀含量分別較第二次土壤普查時期提高50%、575.1%、80.0%。化肥的使用,使魯西北瘠薄耕地變成萬頃良田,由國家返銷糧區變成商品糧基地;使山東糧、油、蛋、奶、果、菜總產穩居全國前列
化肥在農業發展中的作用和地位不會動搖,有機肥盡管可以提供養分,但它養分含量低,釋放慢,不可能完全取代化肥,需要做好化肥與有機肥結合使用。
1.施用化肥保障人民食品安全的需要。像我國這樣的人口大國,衣食住行需要消耗大量的農產品。中央都強調毫不放松抓好糧食生產,把中國人的飯碗牢牢端在自己手中。根據2018年統計資料測算,在目前生產水平下,我國的糧食人均占有量僅471.6公斤。而根據已有的資料,如果不施化肥,糧棉油單產將降低50%左右,果品降低60%,大棚菜降低70%以上,后果可怕。
2.施用化肥是人民生活水平持續提高的需要。人民生活水平的提高,主要反映在食品消費結構上。較之于世界發達國家,我國人民在食物消費上,將增加肉、蛋、奶的消費比例,果菜的消費將逐步向汁液、飲品方向發展。而每生產一公斤肉、蛋、奶需要消耗的糧食大致為4公斤、3公斤和4公斤。這就意味著即便維持目前的營養攝入水平,也需要消費更多的谷物、蔬菜和果品,需要更多的農產品產出,而消費升級潮流不可逆轉。在目前的技術水平下,不施化肥肯定行不通。
3.施用化肥是改善和保護環境的需要。當前我國生態環境方面大的問題主要是:森林覆蓋率低、草地退化,裸地面積增加,水土流失嚴重,沙塵暴危害加劇。未來農林牧漁協調發展,應注重擴大林草覆蓋率的同時,提高林草生產效率。而施用化肥是最有效的措施之一。適量投入化肥還能提高漁業的產量。目前,林、草、牧、漁業極少使用化肥,即使使用,也使用量很低,具有較大的增施空間。
根據農業部、中國農科院等權威部門預測,將來不但不能取消化肥,化肥用量在林、草、牧、漁業上還將呈緩慢增長的態勢。只是在化肥施用上,做到行業投向多元化、區域分配均衡化、地塊投入平衡化。
1.硝態氮肥與硝酸鹽污染問題。有人認為硝態氮肥被作物吸收,必然增加農產品中硝酸鹽含量,造成產品污染。這只是想當然的不合實際的邏輯推理。事實上,化肥施入土壤,首先有一個轉化的過程。作物吸收氮素主要有銨態氮和硝態氮兩種形式。所有氮肥在被吸收前都要先轉化成銨態氮或硝態氮。至于氮肥被以何種形式吸收,取決于作物生長的土壤環境。很顯然,在綠色食品或無公害農產品生產中,借此限制硝態氮肥的施用是不妥的。
2.化肥施用與農產品質量安全問題。有一種觀念把農產品質量安全與有機肥施用等同起來,凡綠色食品、有機食品、無公害農產品生產,就只能施用有機肥,限施化肥。誠然,有機肥在改善農產品品質方面具有重要作用,但并不能否認化肥在提高農產品品質方面的作用,更不能說一施化肥農產品質量一定出問題。其實有機肥和化肥只是為作物提供的養分形態不同,但在被吸收前,養分都要先轉化為被作物吸收的無機態,只是有機肥養分轉化的過程較為漫長。合理施用化肥可以提高農產品質量。如氮肥可以提高谷物蛋白質含量,磷肥可以提高磷脂和油脂的含量,鉀肥可以提高淀粉含量,增加果品糖渡,改善著色等。有些特色農產品還專門在生產過程中增加鋅硒等微量元素肥料用量,使這些元素在產品中富集。可見合理施用化肥對農產品質量不會構成任何威脅。目前群眾所反映的“米不香、瓜不甜、果不純”,只是農產品質量問題,不存在食用安全問題。如果與施肥有關,也只是施肥量過大,養分不平衡,造成作物代謝紊亂,不能正常成熟,不是化肥合理使用的必然結果。
3.化肥施用與作物毒害問題。
假劣化肥有害成分超標,施用不慎會造成作物毒害。如尿素中的縮二尿、過磷酸鈣中的游離酸、甲醛、復合肥中的氯離子等。這些有害成分會造成作物粗縮病、爛根、死亡。或者化肥施用過量或施用不均造成局部過量,或者施肥離根系太近,化肥在土壤中轉化后,短期會造成根區鹽分濃度過高,給作物吸收水分、養分帶來困難。嚴重者根系腐爛,作物萎蔫、死亡。
4.化肥施用與耕地質量退化問題。上文提到目前各地質量總體是提升的,地力產量較建國初期有顯著提高,只是在個別地塊和部分保護地栽培中,因盲目追求高產,化肥投入量超過實際需求的2~5倍,造成土壤的次生鹽漬化,不能正常生產。
5.化肥施用與環境污染問題。過量施用氮、磷化肥,會造成土體養分富集和地下水硝酸鹽的富集,這種現象在保護地栽培集中地區存在。部分地區因地表徑流引起地表水體富營養化,其營養源的70%左右是禽畜糞便和腐爛的農作物秸稈。只有少部分尚未被吸收的氮、磷肥隨地表徑流進入湖泊。水體污染不是化肥科學施用的必然結果。
6.化肥科學減施問題。化肥“零增長”不是化肥“零使用”,目前全國實施的化肥“零增長”行動,是在目前化肥使用水平基礎上,在宏觀層面使用總量不再繼續增加,并不是所有區域、作物都不能增加。更沒有不施化肥的意思。當前化肥減施的主要對象是設施菜地和傳統果園,絕不能搞所有作物、所有地區化肥減施一刀切。