2020年天津市主要糧食作物化肥利用率測算報告

邢 碩，侯正仿，陳子學，趙金勝，李 冰

（1.天津市農業發展服務中心，天津 300061；2.天津市武清區農業發展服務中心，天津 301700）

按照農業農村部《到2020年化肥使用量零增長行動方案》要求，為做好小麥、玉米、水稻三大主要糧食作物化肥利用率測算，準確掌握我市化肥利用率現狀，2020年在全國農技中心的指導下安排了測土配方施肥、改進施肥方式和新型農業經營主體減肥增效3種模式下化肥利用率試驗，為全市化肥利用率測算提供依據。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試肥料：氮肥為尿素（含N 46%），磷肥為過磷酸鈣（含P2O512%），鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%）。參試地塊的施肥量由各區根據試驗點土壤測試結果確定，與種植戶所用的氮、磷、鉀肥用量一致。全市肥料利用率試驗采取統一供應單質肥料。

供試作物：小麥、玉米、水稻，供試品種為當地主栽品種。

1.2 田間試驗設計

設無氮區（PK）、無磷區（NK）、無鉀區（NP）、氮磷鉀區（NPK）4個處理，自然對比，隨機排列，3次重復。小區面積30～60 m2，小區之間設隔離行，小區外設保護行。水稻小區之間筑50～80 cm田埂，用厚塑料膜包上，各小區單排單灌；小麥、玉米小區之間筑20～30 cm田埂避免澆水串肥。除施肥處理外，各小區其他田間管理措施一致。

1.3 田間管理

2020年天津市完成肥料利用率試驗28個（玉米22個，水稻2個，冬小麥4個），共有3個試驗類型，分別為測土配方施肥14個，機械施肥1個，新型農業經營主體減肥增效模式13個。冬小麥播種時間為2019年9月25日和10月15日前后，收獲時間為2020年6月中下旬；玉米播種時間為2020年5—7月，收獲時間為2020年9—11月；水稻播種時間分別為2020年5月24日和6月5日，收獲時間分別為2020年10月20日和11月6日。

1.4 測試方法

1.4.1 土壤樣品測試 （1）有機質（重鉻酸鉀法）：土壤有機質的測定采用NY/T 1121.6-2006，土壤檢測第6部分。（2）全氮(硒粉-硫酸銅-硫酸消化法凱氏定氮法)：土壤全氮的測定采用自動定氮儀法(NY/T 1121.24-2012)，土壤檢測第24部分。（3）堿解氮：堿解擴散吸收法。（4）有效磷（碳酸氫鈉法浸提）：土壤有效磷的測定采用NY/T 1121.7-2014，土壤檢測第7部分。（5）速效鉀（醋酸銨浸提火焰光度法）：土壤速效鉀和緩效鉀含量的測定采用NY/T 889-2004。（6）pH值（1∶5水浸提電位測定法）：土壤pH值的測定采用NY/T 1121.2-2006，土壤檢測第2部分。（7）全鹽（質量法）：土壤水溶性鹽總量的測定采用NY/T 1121.16-2006，土壤檢測第16部分。

1.4.2 植株樣品測試 秸稈與籽粒樣品經硫酸、雙氧水消煮后，采用《植株全氮含量測定 自動定氮儀法》（NY/T 2419-2013）、《植株全磷含量測定 鉬銻抗比色法》（NY/T 2421-2013）、《植株全鉀含量測定 火焰光度計法》（NY/T 2420-2013）進行檢測。

1.5 試驗區肥料利用率計算

1.5.1 地上部養分帶出總量

籽粒產量×籽粒養分含量+秸稈產量×秸稈養分含量

1.5.2 100 kg經濟產量養分吸收量

1.5.3 肥料利用率（%）

2 天津市化肥利用率測算

2.1 面積統計

按照農業農村部要求，化肥利用率根據作物播種面積權重占比進行測算，各區糧食作物播種面積按照統計局提供的數據計算。天津市2020年三大糧食作物播種面積分別為小麥10.40萬hm2，玉米17.89萬hm2，水稻5.35萬hm2，糧食作物總播種面積為33.64萬hm2。

2.2 權重計算

將三大糧食作物總播種面積看作1，得出全市小麥、玉米和水稻的播種面積權重分別為：0.3092，0.5319和0.1589。根據各種植區三大糧食作物播種面積，分別將全市小麥、玉米和水稻的播種面積看作1，進一步計算出各區小麥、玉米和水稻的播種面積權重。

2.3 化肥利用率測算

2.3.1 小麥化肥利用率 小麥化肥利用率試驗分別在薊州、寶坻、武清和寧河4個區進行。按照區域相近或相似原則，將北辰和西青區的小麥播種面積權重并入武清區；靜海、東麗、津南和濱海新區的小麥播種面積權重并入寧河區。根據并入后的小麥播種面積權重和試驗區化肥利用率，計算出天津市小麥化肥利用率（表1）。表明，2020年天津市小麥氮、磷、鉀肥利用率分別為44.25%，24.51%和51.51%，全市小麥氮磷鉀肥平均利用率為40.09%。

試驗區肥料利用率/% 全市肥料利用率/%N P2O5 K2O N P2O5 K2O 平均區名稱 面積/萬hm2面積權重面積并入權重薊州區 2.090.20120.201237.4428.6953.82 寶坻區 2.550.24550.245553.7318.9147.22 武清區 2.750.2644西青區 0.060.0059北辰區 0.190.0181寧河區 0.630.06090.288438.5429.1552.87 靜海區 1.370.1322東麗區 0.080.0077津南區 0.010.0009濱海新區 0.660.0632合計 10.401144.2524.5151.5140.090.264946.8721.4652.24

2.3.2 玉米化肥利用率測算 玉米化肥利用率試驗除西青區外，其他各區均有安排。按照區域相近或相似原則，將西青區的玉米播種面積權重并入北辰區。根據并入后的玉米播種面積權重和試驗區化肥利用率，計算出全市玉米化肥利用率（表2）。表明，2020年天津市玉米氮、磷、鉀肥利用率分別為40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷鉀肥平均利用率為40.84%。

表2 2020年天津市各區玉米播種面積權重及化肥利用率測算

2.3.3 水稻化肥利用率測算 水稻肥料利用率試驗僅在寧河區和津南區實施。按照區域相近或相似原則，將薊州、寶坻、武清和北辰區的水稻播種面積權重并入寧河區；靜海、東麗、西青和濱海新區的水稻播種面積權重并入津南區。根據并入后的水稻播種面積權重和試驗區化肥利用率，計算出全市水稻化肥利用率（表3）。表明，2020年天津市水稻氮、磷、鉀肥利用率分別為36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷鉀肥平均利用率為40.96%。

表3 2020年天津市各區水稻播種面積權重及化肥利用率測算

2.3.4 天津市三大糧食作物化肥利用率測算 根據天津市三大糧食作物播種面積權重和已測算出的全市小麥、玉米、水稻化肥利用率計算出全市化肥利用率，得出2020年天津市三大糧食作物氮磷鉀肥利用率分別為40.95%，26.70%和54.22%，全市氮磷鉀肥平均利用率為40.63%（表4）。

表4 2020年天津市三大糧食作物化肥利用率測算

3 結論與討論

試驗表明，2020年天津市小麥氮、磷、鉀肥利用率分別為44.25%，24.51%和51.51%，全市小麥氮磷鉀肥平均利用率為40.09%；玉米氮、磷、鉀肥利用率分別為40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷鉀肥平均利用率為40.84%；水稻氮、磷、鉀肥利用率分別為36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷鉀肥平均利用率為40.96%。全市三大糧食作物氮磷鉀肥利用率分別為40.95%，26.70%和54.22%，天津市氮磷鉀肥平均利用率為40.63%，較2019年化肥利用率40.14%略有提高。

提高化肥利用率，倡導科學施肥，推進天津市化肥施用減量增效，減輕農業面源污染，實現農業綠色發展是大勢所趨。改變傳統施肥方式，加強技術集成，推動農藝和農機更好地結合，持續推進化肥施用減量與增效并重，從而提高化肥利用率仍是今后農業生產的重要工作。