農業可持續發展中的土壤肥料問題與對策

李選鋒

（云南省昆明市祿勸縣茂山鎮農業綜合服務中心，云南 祿勸 651502）

隨著現代農業信息科學技術在農業中應用的不斷發展，人們的生產生活基本需求日益豐富，農業經濟得到了飛速發展。而樹立科學的農業科技觀，促進經濟社會的持續穩定發展，已成為歷史的必然和趨勢。20世紀80年代初，泉州縣組織開展了第二次全國農業土壤肥力調查，并于2008-2010年成功啟動。綜合土壤分析結果表明，泉州縣耕地酸堿度變化顯著，呈持續輕度酸化趨勢。改善酸性土壤，提高耕地質量，對全州農業生產的可持續發展具有重要意義。

1.農業可持續發展的相關概述

1.1 農業可持續發展的含義

目前，我國農業生產持續穩定發展的思想基礎主要是以現代高產有機設施農業、生物技術農業、石化農業、生態農業經營等傳統資源利用和開發的經濟模式為理論基礎。以及對我國經濟可持續發展的思考，需要進一步貫徹落實，有效促進農業生態安全標準化生產體系的發展。在保護生態環境安全的基礎上，逐步提高我國農村農業發展的經濟技術水平和生產實踐水平，提高低收入農村的人均綜合收入水平。將農村貧困人口占總人口的比例降低到與我國農村相同的水平，使我國農村農業貧困等重要的農村社會經濟關系得到相對可持續、穩定、全面、和諧的發展。

1.2 實現農業可持續發展的必要性

在推進戰略性農業發展的七大戰略舉措和我國可持續快速發展戰略中，必須高度重視戰略性農業國家實現經濟、社會、穩定發展的總體目標。只有這樣，農業生產才能實現全面、健康、長期穩定的發展，中國特色社會主義農業經濟才能繼續得到支撐，中國農業創新型國家的核心競爭力基礎和發展優勢才能保持。人口分布廣泛，資源要素綜合利用水平日趨稀缺，區域城鄉經濟發展不平衡，經濟資源利用效率和農牧業科技資源綜合開發利用水平仍然較低。這些原因是我國當前和區域農業經濟面臨的兩大結構性困難。近年來，雖然我國農業綜合經濟生產力有了很大的提高，但目前的農業可持續發展戰略與資源環境管理戰略之間還沒有真正的整體協調。

2.土壤和肥料在農業可持續發展的重要作用

開發利用農業資源，保持良好的生態環境，是我國農業經濟持續穩定發展的社會基礎。持續有效地利用土地資源，保持良好的自然生態環境清潔，是我國特色農業持續協調發展的重要基礎保障。土壤肥料是我國最原始、最重要的優質農業自然資源之一，是我國各種傳統作物高效生產所必需的基礎材料。

化肥和農藥是促進農業機械化的重要經濟手段，為各種作物增產、促進傳統作物高效合理生長、為提高生產效率提供了更豐富、更全面的必需營養物質。因此，可以說，土壤肥力和無機肥料資源直接關系到糧食作物品種的發展狀況和生產能力，目前，在我國土地面積大、土地人口少的影響下，充分利用優質土壤養分資源和廉價化肥提高作物產量。走農業科技發展和生產經濟集約化發展的主線，提高農業化肥利用效率，控制農村化肥利用，保護土壤肥力和質量。

科學的施肥管理是保持農業經濟長期可持續發展環境的三個基本條件和四個基本條件之一。土壤養分狀況是科學衡量作物土壤肥力質量的重要因素。肥料也是作物吸收土壤養分的重要經濟來源。由于現代自然環境農業對土壤肥力的消耗很大，很難長期保持自然環境農業的可持續發展。因此，合理科學地施用化肥，對保持土壤肥力，提高作物產量具有重要作用。根據科學調查結果，施肥對單產增長的貢獻率在40%～60%之間。合理施用化肥不僅可以提高產量，而且可以提高作物的品質、營養、抗病性、抗倒伏性和生存能力。

3.農業生產中土壤肥料利用存在的問題

3.1 土壤養分缺乏、質量下降

在我國現代糧食種植生產環境下，廣大糧食種植者都希望積極利用有機肥的研究和推廣，有效地提高我國的糧食產量。隨著我國各類農業肥料產量和技術水平的不斷提高，各種有機作物綜合增產評價指標的逐步提高，現代無機肥料技術的廣泛應用，有機肥料的產量和利用率大大降低。無機肥的推廣使用會對農田土壤養分結構和生理功能造成損害。長期改變農業土壤的某些結構特征和作物的某些特性，也會降低農業土壤和綜合環境的生產力。在這些土壤中長期重復施用無機肥料也會導致土壤中環境微生物中各種有機污染物的含量顯著增加，即直接污染我們的健康食品，最終滲透到我們每個人身上，危害人類健康。

3.2 耕地退化污染現象較為嚴重

嚴重的土壤污染是影響現代世界農業和經濟發展的重要理論基礎。在我國北方近代農業生產長期推進和快速、穩定、繁榮、健康發展的長期歷史實踐中，土壤污染等問題日益突出，土壤自身的環境經濟功能日益弱化。目前，我國耕地短缺。隨著土地濫用的加劇，土地利用面積逐漸縮小。即使在今天，為了更有效、更合理地投資，促進國民經濟持續、健康、可持續發展，加快西部城鄉區域一體化規劃建設的實施進程，我國絕不會繼續直接利用大量新增耕地進行城市建設，這將大大降低我國耕地自然資源的合理利用率。目前我國土地承載力有限，是城市人口有限空間內的平均土地承載力，遠遠超過了我國歷史人口的極限。耕地生態保護是我國現代土地問題的本質。這不僅僅是自然耕地保護的生態綜合經濟承載力和自然耕地保護政策的局限性。但是，由于自然保護耕地資源的迅速減少和自然耕地數量的有限，自然耕地和生態水資源的持續有效保護，將直接影響到我國整個現代農業土地生產的快速、健康和可持續發展。

3.3 肥料使用不合理，土壤板結和污染嚴重

目前，化肥生產主要集中在有機肥料上，有機肥料隨意排放到自然環境中，污染土壤、水系統和周圍大氣污染物。由于我國大多數農民的知識水平和文化水平有限，在不同的發展和生長階段，往往不能根據當地作物的具體情況，科學合理地指導施肥。過度和不分青紅皂白地使用速效肥料也會嚴重損害農產品，削弱作物生產能力，導致作物綜合質量下降，增加對倒伏和害蟲的脆弱性。此外，人類在自然或生產環境中過度使用或施用有害的合成化肥會造成新的污染，改變農業土壤的整體結構，導致許多作物長期固結土壤。破壞作物土壤肥力，甚至會因多種因素造成農田和自然生物或生態環境的嚴重污染問題。根據上述調查數據，河南省農業大學調查數據組的多名農業專家還對北京市、周口市、河南省、山東省、安陽市、陜西省、信陽市等600多個具有代表性的農業點和全省20多個農業村進行了抽樣調查。此外，我國一些已知的農村地區地下水硝酸鹽濃度，除北方和部分高原省、區化肥消費過度增加外，累計超過或超過歐盟飲用水中硝酸鹽含量國家標準（89mg/L）約20%或以上。農村地區45%飲用水的地下水硝酸鹽平均含量已超過或接近歐洲主要工業區發達國家制定的一些國家飲用水和飲用水殘留硝酸鹽限量指標和濃度指數。酸性自由基農藥殘留等有毒化學物質對水污染的其他潛在影響及其對環境的影響也可以包括在許多方面。

4.化學肥料資源較為緊缺

在加快實施農業經濟發展戰略，促進我國未來持續健康發展的過程中，化肥技術仍然是重要的直接市場驅動力。科學、高效、可持續地利用高產有機肥技術，可以持續、有效、快速地提高我國現代農業持續、穩定發展的肥料技術水平，有效、持續地提高產量和質量的最高效率，優化工農業生產體系的發展。有效、可持續地保障我國農民未來健康食品消費安全。有效、快速、穩定地擴大經濟作物產業化發展規模。目前，我國化肥行業應積極探索和加大項目總投資，促進可持續協調發展的政策。在客觀背景下，我國農用化肥市場的資源供給仍然面臨著資源持續短缺的尷尬發展局面。以化肥工業生產的天然合成氨替代煤炭、焦炭、液化天然氣等各種不直接燃燒或不可再生的可持續化石能源的合理利用正在逐步減少。

5.農業可持續發展中的土壤肥料的利用對策

5.1 增施有機肥料，不斷加強耕地保育工作

耕地保護的基本目標是不斷提高土壤肥力和水質、生態土壤質量和生態環境質量。同時，還要求耕地具有深水肥力、良好的物理變化特性、與氣候光熱特性相適應的土壤肥力、土壤保濕施肥、較強的蓄水除肥能力。具有較強的保水、除肥能力，緩沖能力強，抗滲能力強。耕地保護的三個關鍵環節之一是通過耕地土壤平衡循環，不斷提高作物的養分供應能力，提高耕地一次性作物供應系統的礦物質供應能力和強度，以及各種能量平衡循環。采取一系列政策措施，鼓勵農民在農村施用農用肥，促進農村綠肥種植，實行全面的農村休耕土地利用制度，全面落實提高農村土壤肥力的工作。

我國是一個天然農業有機肥資源豐富的國家。今后，我國各類農業有機肥和產品資源的充足供應，應建立在長期生產天然農業有機肥品種和新型工業有機肥資源的基礎上。有機肥料的質量與優質農業肥料的質量密切相關。針對土壤生物肥力低的問題，必須科學、合理、有效地利用農業中各種優質有機肥資源，建立系統、科學的土壤施肥體系，建立有機肥與優質無機肥相結合的農業環境管理新體系。由于需要準確選擇土壤特性，結合科學有效的土壤作物復混肥施用技術和人工機械作業技術，在適合當地特點的土壤作物復混肥系統施用過程中，必須引入各種有機活性物質和其他無機物。提高各種作物有效無機材料的有效利用能力水平和強度，循環吸收和利用肥料供應，改善土壤局部平衡，提高各種植物對當地養分資源的綜合利用能力。

5.2 開展土壤肥料基礎性研究工作，為科學施肥提供依據

長期平衡施肥、土壤生物肥力監測和試驗應用是我國農業自然科學領域重要的應用基礎科學研究領域。在一定程度上，我國科研人員應繼續學習和提高技術支持水平，加大對科技人員科研和技術開發的科技支持力度，提高我國農業土壤生物肥力技術理論研究的技術應用水平。同時，盡快建立全國土壤和肥料生產效益信息網絡，實時采集、分析、預測和監測主要農林經濟作物對農田土壤肥料中有效氮、磷、鉀離子等微量元素的生理化學反應。以及提高肥料產量和加工利用土壤基肥的綜合生態效益。利用基礎信息、數據庫和網絡化信息技術，建立了全國土壤施肥效益信息交換與管理系統。

5.3 研制新型化肥，提高施肥技術

傳統化肥和農藥使用的另一個重要特點是養分回收率低，導致重金屬污染環境的法律風險高。這也是近年來嚴重影響我國農業和經濟整體發展的重要宏觀環境因素。近年來，世界各國開始積極探索各種有效措施，提高農業新化肥綜合利用的發展水平。新型高效復合有機肥以生物緩釋、控釋有機肥為代表，已成為農業化肥應用研究的熱點。常規控釋肥料最重要的技術優勢是，作物養分充足、快速、平衡的釋放時間幾乎與主要作物品種的土壤肥料吸收利用率同步。單周期平衡施肥法能充分滿足各種土壤作物在整個作物自然生長期的養分需求，減少土壤作物單次施肥的產量和損失。提高土壤作物綜合施肥點資源利用率，有利于改善土地生態環境。許多化肥行業專家預測，19世紀末緩釋/溶解控釋肥料技術的持續發展將是21世紀國際化肥工業的兩個重要的長期戰略方向。3s（gis、gps、rs）技術將用于農業養分投入和管理的精確測量和施肥的精確控制。近年來，這些先進技術在發達國家的研究和應用以及工業的發展都非常迅速。

5.4 加強立法保護，保護耕地資源

《耕地利用和土地資源開發利用法》的農業立法和保護政策尚不完善，缺乏有效的土地法律規范和政府政策。因此，必須加強對農業部門耕地權利保護和土地資源開發的政策和立法保護，健全耕地相關部門的責任制，嚴格執法，打擊非法征地、開墾耕地等破壞行為。生態破壞和農村土壤資源污染嚴重，加強對農村農業土壤資源和環境的立法保護。同時，在保護作物合理吸收植物養分資源的基礎上，提高耕地空間綜合利用效率和人均耕地資源綜合利用效率，采取科學合理的節地農業，采用現代農業綜合循環利用技術。實現現有有機土壤產品與綠肥資源開發利用的最佳有機結合，節約土壤肥力，減少推廣利用，保護良好的土壤環境。

5.5 提高肥料利用率，減少浪費和污染

調查結果表明，我國農業肥料利用率不高。本季氮素利用率僅為35%左右，溫室氮素利用率低于10%。根據聯合國糧食及農業組織（FAO）提供的相關數據，1980年至2002年間，中國化肥使用量以每年近61%的速度增長，而國內糧食產量僅以每年31%的速度增長。化肥利用率低一直是制約我國農業化肥生產和施肥的重要瓶頸。結果表明，我國主要農田磷肥利用率僅為10%左右，約為25%。因此，科學均衡施肥，提高植物肥料的長期利用率和有效性，是解決我國農業經濟發展目前困難的三個關鍵問題之一。首先，根據我國不同作物生育期的施肥需求特征和土壤養分利用能力，確定了我國不同作物的日最佳化肥需求量；其次，控制最佳施肥時間。長期施肥和控釋肥應一次性作為基本肥料施用，不需繼續施肥。根據作物生長期和施肥需求規律，可選用其他類型的肥料。肥料應在作物需肥最敏感的時期使用。一般應掌握前輕、中重、后補的原則。

6.結語

針對土壤肥力存在的問題，從土壤養分質量下降、耕地退化和污染、化肥資源短缺三個方面分析了對策，為今后的發展提供了一定的參考價值。