化肥減量增效的技術路徑

洪 波

（湖北省鶴峰縣五里鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術服務中心，湖北 恩施 445803）

化肥施用效果對農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)增收有重要促進意義，只有采取科學有效的施肥方法，才能進一步促進我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的進一步提升。但是在以往的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，我國很多地區(qū)還長久存在盲目施用化肥的問題，導致化肥用量高且增產(chǎn)效果不夠理想，對農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)增收以及環(huán)境保護都產(chǎn)生了不利影響，因此，對于農(nóng)業(yè)管理相關部門來說，如何實現(xiàn)科學施肥，達到化肥減量增效的目標，是重點考慮的內(nèi)容。我國農(nóng)業(yè)部于2015年提出《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，對生物肥料等安全高效的肥料進行了推廣，有效提升了我國化肥的使用效率。該方案于2020年正式完成，同時我國農(nóng)業(yè)領域也進入了全新的發(fā)展階段，必須繼續(xù)落實化肥使用量零增長的3個五計劃，充分響應我國農(nóng)業(yè)部門的號召。

1.我國化肥使用現(xiàn)狀和發(fā)展形勢

1.1 我國化肥使用現(xiàn)狀

我國是農(nóng)業(yè)大國，因此我國化肥生產(chǎn)量和使用量極高。根據(jù)相關統(tǒng)計調(diào)查發(fā)現(xiàn)，從2013～2015年，我國化肥年生產(chǎn)量已經(jīng)超過了7000萬噸，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中化肥的年使用量也接近6000萬噸。由此可見，我國很多地區(qū)的農(nóng)業(yè)用地力不理想，因此需要使用大量化肥來增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量。在這一背景下，我國農(nóng)業(yè)管理部門提出了《到2020年化肥使用量零增長行動方案》，并于2020年實現(xiàn)了化肥生產(chǎn)力和使用量的降低。但是隨著我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革的推進，我國化肥的消費量有所提升，肥料的單畝用量也會有一定程度的上升，因此預測2021年會出現(xiàn)化肥施用量同比增長的情況。這也體現(xiàn)出了我國目前化肥使用過程中存在的問題，首先我國農(nóng)作物的單畝化肥施用量較高，世界平均農(nóng)作物畝均化肥施用量約為8kg，而我國農(nóng)作物畝均施用量則高達22kg左右，嚴重超出了世界平均水平；其次，我國存在各地區(qū)施肥不夠平均的現(xiàn)象，例如部分發(fā)達地區(qū)的施肥量比較高，尤其是在一些果樹等具備較高附加值的作物中，普遍存在施肥量過高的問題；再次，存在肥料利用率較低的問題，有機肥養(yǎng)分充足，但是在使用過程中對其養(yǎng)分的發(fā)揮程度不足，利用率不到40%；最后，很多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中都存在施肥結構不合理的問題，例如對化肥的使用比例更高但是沒有重視對有機肥的使用，同時使用氮肥的比例也比較高，沒有加強對磷鉀肥的使用。這種過于傳統(tǒng)的施肥方式也導致化肥的利用率不高，化肥施用量很高但是沒有發(fā)揮出其效果。

1.2 發(fā)展形勢

我國目前存在的化肥施用問題與農(nóng)業(yè)用地地力問題、耕地利用率問題以及生產(chǎn)規(guī)模等有直接關系，同時也與肥料的生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)施肥需求、施肥技術以及管理有一定關聯(lián)。這些問題會導致肥料生產(chǎn)成本大幅提升，也是一種對資源的嚴重浪費，不正確的施肥方式必然會導致耕地土質(zhì)發(fā)生問題。想要實現(xiàn)化肥減量增效就必然要推動農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)化肥使用方式和結構的調(diào)整，進而節(jié)省化肥使用成本，實現(xiàn)節(jié)能減排，從而保障我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全。

2.化肥減量增效發(fā)展方向和各地區(qū)施肥重點

2.1 發(fā)展方向

我國化肥減量增效發(fā)展方向主要體現(xiàn)在如下四個方面：首先，要實現(xiàn)精準施肥，精準施肥指的是能夠根據(jù)不同地區(qū)和當?shù)氐耐寥拉h(huán)境，同時對農(nóng)作物產(chǎn)量以及土壤肥力的綜合調(diào)研和分析，進一步制定出與當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求相符合的施肥用量標準，避免盲目大量施肥行為的出現(xiàn)；其次，需要對化肥施用結構進行調(diào)整，尤其是應該控制氮磷鉀施用比例，確保各種微量元素的配比符合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需求，另外還要加強對化肥的創(chuàng)新和優(yōu)化，盡量使用一些新型的高效化肥；再次，需要改進傳統(tǒng)的化肥施用方式，可以采取測土配方施肥的方式，確保施肥的科學合理性，同時還要對農(nóng)民進行培訓和宣教，從而提升農(nóng)民的科學施肥意識和施肥水平；最后，可以盡量使用有機肥料來代替化肥，有機肥料能提供的養(yǎng)分資源可以提升地力，因此可以采取有機肥料和化肥結合使用的方式來增強農(nóng)作物的養(yǎng)分吸收。

2.2 施肥原則

根據(jù)我國各地區(qū)不同的地質(zhì)環(huán)境差異，需要采取不同的施肥原則。

2.2.1 長江中下游地區(qū)

我國長江中下游地區(qū)主要施肥原則是控制肥料中的氮磷元素，主要穩(wěn)固鉀元素的施用，同時可以增加一些硫、鋅等微量元素，對此可以采取秸稈還田技術、增加有機肥的用量等方式，尤其是針對一些酸化土壤，可以使用鈣鎂磷肥或者石灰等元素來改善。

2.2.2 東北地區(qū)

東北地區(qū)的施肥原則主要從控制氮磷元素、加補鋅、鐵元素入手，可以采取深松整地的耕地方式，加強對耕地的保護。同時加大有機肥的使用量，可以在一些適合種植大豆、玉米的農(nóng)田進行輪作，采取機械深施技術對農(nóng)田實施追肥，在一些相對干旱的地區(qū)可以采取水肥一體化技術進行施肥。

2.2.3 西北地區(qū)

西北地區(qū)往往比較缺水，因此需要對水肥資源進行管控，可以采取水肥一體化技術實現(xiàn)高效施肥的同時進行節(jié)水灌溉。同時應該加強氮磷元素的施用，采取覆膜技術還可以實現(xiàn)對耕地的保護，加強對有機肥、配方肥的使用可以調(diào)整土壤環(huán)境。

2.2.4 西南地區(qū)

西南地區(qū)的農(nóng)田施肥重點在于穩(wěn)定氮元素、加強對磷元素的調(diào)整并加強補充鉀元素，同時需要加施硼、鋅等微量元素。重點可以采取秸稈還田技術，推動有機肥、鈣磷鎂肥的使用，使用堿性肥料實現(xiàn)對酸性土壤的調(diào)整。

3.化肥減量增效可行路徑和支撐技術

為保障農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)出效率和正常供給，化肥減量增效工作勢在必行，但是在其實際操作過程中，必須將目標具體化到對象和作物上，再判斷相關技術的可行性，以付出最小代價實現(xiàn)化肥減量增效。

3.1 化肥減量增效可行路徑

不管是從控制污染問題角度還是從降低生產(chǎn)成本角度出發(fā)，我國農(nóng)業(yè)化肥減量增效都必須落實。化肥減量增效首要環(huán)節(jié)是控制化肥增量，通過相關調(diào)查研究可以發(fā)現(xiàn)，導致化肥增量的主要原因是種植面積加大導致化肥需求量增加，這也反映了市場對農(nóng)產(chǎn)品的高度需求。為了在保障市場的農(nóng)產(chǎn)品供給基礎上控制化肥增量，必須對化肥施用強度進行控制，這也是實現(xiàn)化肥減量增效的主要手段。對此，需要根據(jù)目前的化肥施用強度和農(nóng)作物需求進行調(diào)整，首先，需要重點控制小麥、蔬菜、玉米等促進化肥增量作物的化肥施用量；其次，對蘋果等對化肥施用強度有嚴格要求的作物進行控制；最后，對于一些不利于人體健康的作物應該在控制化肥施用強度基礎上縮減種植面積。

3.2 化肥減量增效支撐技術

產(chǎn)前可以通過應用高效緩釋肥等環(huán)保肥料，提高化肥利用效率，這種肥料的養(yǎng)分釋放速度緩慢，因此可以長時間發(fā)揮作用，不需要在作物生長期間多次施肥，可以將化肥利用率提高30%左右。產(chǎn)中可以采取改變施肥方式的形式減少化肥流失概率，采用測土配方等方式可以確定所需要的微量元素，選取最適合的化肥。產(chǎn)后主要針對化肥污染的治理，采取生態(tài)溝渠等方式處理未被吸收的氮磷等污染物。

4.化肥減量增效的技術路徑

4.1 測土配方施肥技術

該技術重點將農(nóng)田對肥料的需求進行研究，進而形成規(guī)律，并以此為基礎制定施肥方案。同時根據(jù)肥料的施用效果，可以對肥料用量進行調(diào)整。在實際施肥前，要求相關工作人員對肥料基本信息以及施用時間和施用量進行確定，隨后再根據(jù)農(nóng)作物的生長規(guī)律以及所需要的元素進行針對性施肥。一些農(nóng)作物缺少的營養(yǎng)元素，通過測土配方施肥可以直接確定所需肥料數(shù)量，從而進行針對性補充，快速調(diào)整農(nóng)作物的營養(yǎng)平衡，從而推動了農(nóng)作物增產(chǎn)增收，除此之外，使用該技術還可以降低農(nóng)藥施用量，避免了對環(huán)境造成污染。

4.2 水肥一體化技術

水肥一體化是一種系統(tǒng)化的化肥減量增效技術，即充分融合了施肥和灌溉的作用，可以使用灌溉用的輸水管道，例如加壓管道、滴灌設備等，實現(xiàn)對水流速度的控制，保障可以均勻灌溉，同時可以深度溶解化肥，進而確保肥料可以快速、精準地直達農(nóng)作物根系，將化肥準確施放到農(nóng)作物處。利用水肥一體化技術，可以在充分滿足農(nóng)作物灌溉需求的基礎上，同步完成養(yǎng)分供給，因此不管是灌溉效率還是施肥效率都更高，可以更好地滿足農(nóng)作物生長需求。隨著我國水肥一體化技術不斷發(fā)展和進步，如今的水肥灌溉設備已經(jīng)可以精準控制施肥頻率和施肥時間，因此可以準確控制化肥施用量，充分滿足了農(nóng)作物的水分和肥料需求，也能有效節(jié)約化肥資源，保障了農(nóng)作物產(chǎn)量的同時也降低了化肥使用成本。

4.3 秸稈還田技術

秸稈還田技術指的是采取腐熟技術，將農(nóng)業(yè)秸稈原料通過腐熟手段轉(zhuǎn)化為生物有機肥，將原料中所含有的氮磷鉀等元素充分釋放出來，將之應用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以為農(nóng)作物提供大量養(yǎng)分，而且由于這種肥料屬于有機肥，不具備化學污染特性，因此是更加高效且環(huán)保的肥料類型。除此之外，秸稈腐熟有機肥中還含有大量微量元素，因此可以有效提升農(nóng)作物的生長效率，同時還可以調(diào)整土質(zhì)和地力，實現(xiàn)化肥減量增效。

4.4 機械深施肥技術

機械深施肥技術顧名思義是使用現(xiàn)代化機械設備實現(xiàn)施肥，同時使用機械設備還可以在播種、耕地等環(huán)節(jié)充分發(fā)揮出作用。采用機械深施肥技術結合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝，可以讓化肥施用位置直達土壤深層，從而直接深入農(nóng)作物根系，大大減少了化肥資源浪費的問題，可以更加高效地發(fā)揮出化肥的作用。常用的機械深施肥技術包括深耕追肥、種肥同播等，這類技術的效果差異不大，都具備明顯的化肥減量增效效果，可以進一步提升化肥的利用率，從而提升農(nóng)業(yè)領域的經(jīng)濟效益。

4.5 生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)技術

生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)主要以沼渣、沼液等資源作為基礎，這類資源被通稱為沼肥，其來源就是通過沼氣池進行發(fā)酵，從而促進大量微生物元素的生成。沼肥中含有大量腐殖酸、微生物等元素，這些元素對土質(zhì)有正面影響，可以進一步改善土壤環(huán)境，從而確保農(nóng)田更適合種植農(nóng)作物，對農(nóng)作物的生長也有一定促進作用。使用沼肥后，可以有效降低化肥用量并實現(xiàn)增產(chǎn)增收。目前我國很多地區(qū)都在使用沼肥進行施肥，使用這種肥料有效提高了農(nóng)作物產(chǎn)量，同時對環(huán)境污染問題也有一定抑制作用。

4.6 化肥與農(nóng)家肥混用技術

除了希望可以進一步提升農(nóng)作物產(chǎn)量之外，實現(xiàn)化肥減量增效的主要目的是減少化肥使用量以降低對環(huán)境的污染。化肥具有嚴重的潛在危害，而隨著我國對農(nóng)業(yè)環(huán)境治理力度的逐漸加大，為了盡量減少化肥對自然環(huán)境的破壞，采取施用農(nóng)家肥的方式是切實可行的，也因此推出了化肥與農(nóng)家肥混用技術。農(nóng)家肥屬于有機肥料的一種，這種肥料具備易得、成本低且易操作的特征，因此在生態(tài)農(nóng)業(yè)建設中得到了廣泛應用。除此之外，一些腐熟的農(nóng)家肥含有大量能夠促進農(nóng)作物生長的營養(yǎng)元素，而將其與化肥混用后，起到了非常理想的肥效。與此同時，相比于化肥，農(nóng)家肥還具有非常明顯的優(yōu)勢，例如農(nóng)家肥對環(huán)境沒有惡劣影響，甚至可以調(diào)整土壤環(huán)境，增加農(nóng)田地力，采取兩種肥料混用的形式還可以促進肥料融合，起到優(yōu)勢互補的效果，避免了大量化肥營養(yǎng)資源的流失，同時還可以讓化肥效力更加持久，對農(nóng)作物的良好生長和發(fā)育有理想的促進效果。

4.7 土壤結構改良技術

對土壤結構進行改良，可以有效提升土壤肥力。具體的土壤改良方法包括微生物增殖、覆蓋栽培等方式，通過該技術可以深入土壤深層次部分，實現(xiàn)對土壤物理、化學性狀的改進，進而提升農(nóng)田土壤深層次的微生物活性，使用該技術后，可以有效提升化肥的利用率。

4.8 推廣新型施肥技術

能否實現(xiàn)化肥的減量增效與新型施肥技術的應用范圍有直接關系，因此應該大力推廣新型施肥技術，使其在我國農(nóng)業(yè)領域全面覆蓋。對此，首先可以進行宣傳推廣，提倡應用多元復合肥料；其次，加大力度使用有機肥，降低化肥的影響；最后，加強有機肥料與化肥的混合施用，更高效率地發(fā)揮出肥料的作用，同時還要加強緩釋肥、生物肥的覆蓋范圍，進一步實現(xiàn)化肥減量增效。

5.結束語

總而言之，隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域的長久發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了化肥對農(nóng)作物增產(chǎn)增收的重要作用，而在這一過程中，化肥對環(huán)境的影響以及資源浪費問題逐漸體現(xiàn)出來，為了減少這些問題，必須實現(xiàn)化肥減量增收，對此，要求相關部門進行科學合理的施肥規(guī)劃，對當前地區(qū)的農(nóng)田資源使用情況以及土質(zhì)環(huán)境進行分析，對土壤結構進行調(diào)整，真正實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域的可持續(xù)發(fā)展。