保障化肥供应是保证粮食安全的重要措施

一、确保化肥供应是粮食安全的重要保证 粮食安全一直是党和政府所关注的重大问题。目前，虽然我国粮食生产，特别是粮食单产处于世界较高的水平，但由于作物品种改良、生产管理水平提高，土壤供肥性能的改变，作物生长发育对化肥的依赖性有所提高。根据部分田间试验结果，我国几种主要作物如水稻、小麦和玉米当季生产对化肥的依赖程度达到了40％以上（依赖程度的计算方法是不施肥区的减产量除以正常施肥区的产量），如果接连不施肥，产量则更低。按我国2007年粮食产量5．015亿t计算，当年来自化肥的粮食产量约为2亿t，足见化肥对保证我国粮食安全的重要性。所以，保证化肥的足量供应对保障我国粮食安全起到至关重要的作用。     

陕西省米脂县耕地动态变化与粮食安全研究

根据米脂县1990-2007年粮食生产的相关数据,对该县耕地、人口和粮食生产动态变化以及粮食总产与其影响因素进行了灰色关联度分析.结果表明,退耕还林还草工程是耕地总面积迅速减少的主要原因;提高粮食单产保障粮食总产是实现粮食安全的最关键因子;持续增长的人口造成耕地的承载压力越来越大,并对该区实现粮食安全提出了更大的挑战.最后,根据分析结果提出了增加科技投入,提高单产,保护耕地,挖掘耕地潜力等措施以保障该区域的粮食安全,为政府部门制定相关粮食安全政策提供科学的理论依据.     

贵港市保障粮食安全的措施分析

保障粮食安全事关国家安全和发展大局,是推进农业农村现代化的首要任务。粮食安全为促进经济社会稳定发展提供了坚实支撑。在我国社会发展、城镇化进程中,粮食安全方面仍然存在一定的威胁。广西贵港市委市政府高度重视粮食生产,多措并举保障粮食安全取得较好成绩。基于此,分析了贵港市保障粮食安全中存在的问题(城镇化进程加速,粮食产业发展受制约;农民种粮效益低,种粮积极性低;农田基础设施差,土壤肥力差),提出了保障贵港市粮食安全的对策(强化组织领导,层层压实责任,狠抓粮食生产;严格落实各项支农惠农补贴政策,提高农民种粮积极性;加强耕地基础设施建设,改善粮食生产条件;狠抓撂荒治理,确保面积不减,抓稳粮食生产;加快推进土地流转,培育新型农业生产主体,促进农业规模化经营和产业化生产;力推绿色技术,促进绿色循环,抓好粮食生产;培育特色产品,打造富硒品牌,抓强粮食生产;努力提升农产品深加工水平,促进农村一二三产业融合发展)。     

新阶段化肥减量增效战略研究

我国农业生产中化肥过量施用问题较为普遍,肥料利用率不高、资源浪费、环境污染等问题时有发生。“十三五”期间国家开展了化肥减量增效行动计划,取得了积极成效,在生产层面实现了化肥消费总量负增长,但化肥绿色增效的基础理论研究与技术创新不足,推广应用覆盖面不够,政策法规仍有待完善。当前我国化肥减量增效工作步入了全面攻坚期,本文调查分析了国际化肥减量增效的经验,总结了我国前期化肥减量增效工作取得的成效和存在问题,结合我国具体国情农情,以“精准、高效、绿色、智能”为指导原则,提出了新阶段全面推进化肥减量增效的战略导向和具体举措建议,为保障国家粮食安全和生态环境安全提供科技支撑。     

中国粮食主产区化肥施用时空特征及生态经济合理性分析

研究粮食主产区化肥施用状况能够为化肥减量增效、防治化肥损失引起的面源污染、保障国家粮食安全提供决策参考。该研究在分析中国粮食主产区化肥施用强度的时空变化特征的基础上,根据大田粮食作物对氮磷钾的养分要求,提出化肥施用生态经济合理性评价方法,并对中国粮食主产区化肥施用生态经济合理性进行评价。研究表明:从1993到2017年,中国粮食主产区化肥施用强度从205.5 kg/hm~2增加到319.9 kg/hm~2,其中氮、磷、钾化肥的施用强度分别从133.8、48.0、23.7 kg/hm~2增加到162.6、84.2、73.2 kg/hm~2;总化肥及氮、磷、钾化肥施用生态经济适宜量分别从217.4、108.7、54.4、54.4 kg/hm~2增加到300.6、150.3、75.2、75.2 kg/hm~2;氮肥施用强度在1993年已经超过了其生态经济适宜量,磷肥从2001年开始超过了其生态经济适宜量,钾肥在2009年后逼近其生态经济适宜量;1993-2007年间,河南、山东、江苏一直是高强度施肥省份,其他次高强度施肥的省份由高强度施肥省份逐步向周围扩散。2017年,河南为化肥施用生态经济不合理区,化肥施用明显过量;河北、江苏、安徽、山东和湖北则属于经济合理生态不合理区,化肥施用有所过量;湖南、吉林、辽宁和内蒙古施肥适当,属于施肥生态经济合理区;黑龙江、四川和江西为施肥生态合理经济不合理区,化肥施用不足。因此,中国粮食主产区化肥施用强度及生态经济合理性差异较大,总体施肥过量,部分地区存在施肥不足的情况。节肥增效、防治农业面源污染要坚持分类指导、因地减量的原则,完善配方测土施肥政策和技术手段,大力推进信息技术和有机肥利用,走有机无机肥相结合道路。     

新疆奇台县化肥施用量变化及其与粮食单产的关系

根据新疆奇台县1989～2005年化肥施用量和粮食单产数据,采用趋势线法分析了该县化肥单位面积施用量的时闻序列变化,并采用相关分析对化肥施用量与粮食单产的关系进行探讨.结果表明:奇台县化肥单位面积施用量受粮食价格及化肥价格变化的影响较大,从1989年的65.65 kg·hm-2上升到最大值1998年的196.6kg·hm-2后下降,整个时间序列曲线呈抛物线状,且N、P、K施用比例较为合理,为促进粮食增产发挥了作用.1989～2005年粮食单产与单位面积化肥施用量存在明显的正相关关系,随施肥量的增加,粮食单产也趋于增加,当化肥施用量达到170kg·hm-2时,再增加化肥施用量对粮食的增产效果已不明显.因此,该县今后在粮食种植过程中应防止过量施肥,推广科学施肥,以更大程度地提高粮食产量.     

粮食安全应成为中国农业现代化发展的终极目标

中国是人口大国和农业大国,农业现代化是国家现代化目标之一,粮食安全应成为中国农业现代化发展的终极目标。从我国现代化发展过程来看,不同历史阶段的粮食安全问题决定了农业现代化在国家发展战略的重要性排序。20世纪50年代,人口较少,粮食保障不是很大的问题,农业现代化在四个现代化中排第二位;到了60年代,随着三年自然灾害对粮食安全的严重影响,农业现代化成为四个现代化的首位。21世纪初期,粮食完全自给还略有盈余,农业现代化在党的十七大报告提出的五化目标中没有得到体现;但到2012年,随着人口快速增加,我国粮食进口量明显增加,党的十八大报告又把农业现代化放到了四个现代化中的第四位;随着我国粮食进口的持续增加,2014年粮食安全被提升至国家一号战略。我国人口基数大,农业现代化基础薄弱,随着中国人口、资源环境和粮食安全矛盾的日益突出,保障中国粮食安全是一个永恒的课题。因此,中国农业现代化是一个长期的任务,当前和未来中国农业现代化的重要任务应该是继续加大农业机械化、高水效农业现代化和生物技术型农业现代化的发展,以保障中国现代农业的可持续发展,实现中国粮食安全的终极目标。     

中国主要粮食作物化肥施用量与效率变化分析

2004年至今,在国家支农政策的推动下,农业种植结构大幅度调整,粮食产量连续增加,而且启动了全国测土配方施肥项目。采用2008年的农户调研数据与2001年进行对比,揭示了我国粮食生产体系中化肥效率的变化。结果表明,过去7年中小麦和玉米的单位面积化肥用量分别增加5.4%和29.0%,而水稻减少4.3%。全国粮食作物化肥消费总量增加1.3×106t,但占全国化肥消费总量的比重从68%下降到50%。用PFP(粮食产量除以化肥用量)表征化肥效率,发现三大粮食作物的化肥效率大小排列顺序为水稻小麦玉米;7年中小麦和水稻的化肥偏生产力分别从10.6 kg/kg增加到11.9 kg/kg,13.9 kg/kg增加到15.7 kg/kg,玉米的化肥偏生产力从13.8 kg/kg下降到11.5kg/kg。我国农业种植结构调整对化肥施用量影响较大。粮食作物向优势主产区集中以及机械和管理措施的改善有利于进一步提高粮食作物化肥效率,但经济作物播种面积仍在大幅增加,这将对全国化肥效率变化带来变数。     

我国粮食生产形势不容乐观

在国家相关政策促动下．在科学技术支撑下。我国粮食生产实现了半个世纪以来首次连续九年增产．全国粮食产量从2003年的4．31亿t增加至2012年5．90亿t．保障了国家粮食安全．并为应对严峻复杂的国际经济形势和优化国内经济结构提供了强劲支撑。然而。我国粮食生产形势不容乐观,粮食生产面临很大压力。具体表现如下。     

传统化肥增效改性提升产品性能与功能

【目的】当前,我国各类增效改性肥料年产量达到1300万吨(商品量),每年推广面积4亿多亩,年增产粮食110亿公斤,为农业增产、 农民增收和环境保护做出了重要贡献。推动传统化肥增效改性,是一项系统工程,需要国家从技术研究、 政策、 推广等领域给予支持。综合分析、 评述我国传统化肥增效改性的意义、 取得的研究成果与未来发展,为推动我国化肥提质增效,提升化肥产品性能与功能提供思路和策略。【方法】本文收集了我国有关传统化肥增效改性研究的主要文献,对目前改性增效肥料在我国的生产、 使用现状和研究取得的成果和观点进行系统分析、 归纳和综合评述,展望未来发展趋势,提出发展对策。【结果】传统氮肥因活性高、 损失途径多,磷肥施入土壤易被固定,加之我国单位面积化肥用量较高等,化肥利用率较低,对环境造成负面影响较大,化肥增效改性是提高肥料利用率的重要途径。目前对传统化肥进行增效改性的主要技术途径包括缓释法增效改性、 稳定法增效改性、 增效剂法增效改性以及有机物料与化学肥料复合(混)优化化肥养分高效利用,相应发展的增效改性产品包括缓释肥料、 稳定肥料、 增值肥料和有机无机复合(混)肥料。【结论】传统化肥增效改性是提升化肥产品性能与功能、 提高肥料利用率的重要途径,需要加强研究和政策支持。     

高标准农田建设政策对化肥减量的影响

由于农用化学品的过度施用，中国农业的可持续发展面临一系列资源环境问题，政府通过合理的政策措施以促进农用化学品减量，应该成为农业可持续发展的主要目标之一。基于此，该研究以高标准农田建设政策的实施为切入点，运用双重差分法（Differences-in-Differences，DID）方法，基于长江中下游3个粮食主产省湖北、湖南和江苏282个县域2007-2017年的面板数据，分析了高标准农田建设政策对农业化肥减量的影响及其作用机制。结果发现：1）基础回归分析表明，高标准农田建设政策实施后化肥施用总量减少了5.1%；2）影响路径分析表明，高标准农田建设通过提升产粮大县的机械化和粮食作物种植专业化水平实现对化肥施用量的削减效应。机械化水平的提升扩大了粮食作物种植专业化水平对化肥减量效应，进而增强了高标准农田建设政策的化肥减量作用；3）异质性分析结果表明，高标准农田建设政策对平原和丘陵县、中部县域以及中高化肥施用强度地区的化肥减量有更显著的影响。因此未来各区域要继续大力推进高标准农田建设，充分发挥高标准农田建设在化肥减量和减污降碳的有效作用。同时，在高标准农田建设中，大力推进农业机械化发展水平和作物种植专业化水平可成为产粮大县兼顾发展农业和生态保护的统筹之策。     

保障我国粮食安全的肥料问题

肥料在保障我国粮食安全中起着不可替代的支撑作用,同时化肥养分利用率低又产生了对环境的不良影响。因此用好肥料资源、提高肥料利用效率是关系到国家粮食安全和环境质量的重大科技问题。本文实事求是地分析了我国人多、地少、耕地质量差、农田生态环境脆弱的基本国情和肥料领域面临的严重挑战;对国家种植业发展对肥料的需求,有机养分和化肥利用现状和问题、农田中化学氮肥的损失及其对环境的影响等问题进行了较为全面地综述;提出了区域用量控制与田块微调相结合的推荐施肥的理念和技术路线;形成和发展了适合分散经营和规模经营的分区养分管理和精准施肥技术体系;同时对新型肥料和有机养分资源在我国研究应用的现状和存在的问题进行了分析评述。在此基础上,提出了提高耕地综合生产能力、依靠科技进步高效利用肥料资源、按照增产潜力做好施肥区域布局等技术政策,建议针对肥料科学技术的发展形成稳定的政策支持和保障。     

中国化肥使用带来的环境问题

The current status of chemical fertilizers production and consumption in China as well as their important roles in Chinese modern agriculture are discussed with special concerns to the environmental issues related to chemical fertilizer use.On the one hand.the total amount of chemical fertilizer produced is insufficient to meet the agricultural needs.On the other hand.the production and consumption of chemical fertilizers in China are obviously not balanced.In some areas over application of nitrogen fertilizers and loss of phosphate fertilizer due to soil erosion have resulted in some undesirable environmental problems such as increase of nitrate in water and eutrophication of water bodies.Maximum scientific uses of organic manures in combination with reasonable use of chemical fertilizers are part of good practices not only in increasuing soil productivity and keeping sustainable agriculture development but also in minimizing their detrimental effects on the environment.     

有机肥替代部分化肥对滨海盐碱地土壤改良和小麦产量的影响

合理利用有机肥资源,将有机肥替代部分化肥是实现减肥目标的重要技术途径之一。特别对于盐碱化土壤,有机肥替代部分化肥既能减少化肥的使用又能改善土壤的理化性质,促进作物产量的提高。本文以滨海盐碱地为研究对象,2014—2016年连续两年在滨州市无棣县渤海粮仓试验基地通过大田试验,研究了不施肥(CK)、普通化肥(CCF)、有机肥替代低量化肥(LOM)、有机肥替代中量化肥(MOM)、有机肥替代高量化肥(HOM)5种施肥模式对盐碱地土壤改良和小麦产量的影响。结果表明:与CK相比,CCF处理对盐碱地土壤盐分的影响不大,而有机肥替代部分化肥处理显著降低了土壤水溶性盐总量和pH,特别是在小麦开花期,MOM和HOM处理明显改善了土壤盐碱化,显著降低了土壤中水溶性钠和交换性钠的比例,使ESP和SAR值减小,其中以HOM处理对滨海盐碱土的土壤盐分改良效果最佳;与CK相比,各施肥处理的土壤养分含量均有提高,有机肥替代处理与CCF相比,对土壤全氮和有效磷的含量影响不明显,而HOM处理的速效钾含量显著高于其他处理,在一定程度上抑制了Na的毒害,有机肥替代处理还显著提高了土壤有机质的含量,改善了土壤环境;从CK到HOM,小麦产量依次递增,与CCF相比,有机肥替代处理LOM、MOM、HOM分别增产7.5%、18.8%、26.4%。综上,有机肥替代部分化肥,达到了减肥的目的,并对滨海盐碱地有明显的改良效果,提高了小麦产量。且在3个有机肥替代部分化肥的施肥处理中,以HOM施肥处理对滨海盐碱地的改良效果最优,获得的小麦产量最高。     

新建大棚番茄有机肥替代化肥的适宜比例及效应

  【目的】  有机肥氮替代部分化肥是实现作物高产优质、化肥增效和快速培肥土壤的重要技术途径。研究有机肥与化肥不同比例配施对新建温室中番茄产量、品质、氮肥效率和土壤理化性状的影响,以期为设施蔬菜减肥增效提供理论依据和技术支撑。  【方法】  2017和2018年在鲁西南的两个新建大棚进行了试验,供试番茄品种为‘亚特兰大’。依据当地番茄N–P₂O₅–K₂O推荐量 (1108–955–1108),设置100%化肥 (FP) 和10%、20%、30%、40%的有机肥氮替代比例 (FM10、FM20、FM30、FM40) 处理,以不施氮肥为对照 (CK),分析了番茄果实及植株氮磷钾含量,番茄NO₃–-N、维生素C (Vc)、总糖、酸度以及收获后0—30 cm土壤养分含量及容重、孔隙度等物理性状指标,并计算经济效益。  【结果】  有机肥氮替代比例在10%～30%内时,番茄产量随有机肥氮替代比例的提高而提高,以FM30处理的番茄产量最高,净收益最大,比FP处理增产4.03%,增收6.9%。FM30和FM40处理的番茄果实的硝酸盐含量比FP处理均降低了21.2%左右,FM10处理的番茄Vc、总糖含量最高,随有机肥氮替代比例增加,番茄Vc、糖酸比和总糖含量降低。FM30处理的番茄氮素利用率最高,比FP处理提高了17.7%。与FP处理相比,FM30和FM40处理的土壤硝态氮、有效磷和速效钾含量显著降低,土壤容重也显著降低,但土壤有机碳含量得到显著增加。  【结论】  当有机氮替代30%的化肥氮时,可以显著提高番茄产量和品质,改善土壤肥力,减少速效养分的残留。     

不同有机肥和氮磷组合对旱地小麦的增产机理研究

【目的】 有机无机肥配施可为作物提供更全面的养分，改善光合性能而提高产量。为进一步挖掘旱地小麦的增产潜力，2012~2014年，在山西省临汾市丘陵旱地开展了有机肥与氮磷配施对小麦增产效果与机理的研究。【方法】 通过田间裂区设计，有机肥为主区，设施羊粪22.5 t/hm2（M_S）、猪粪22.5 t/hm2（M_P）、精制有机肥2.25 t/hm2（M_O）；氮磷配施量为副区，设不施氮、磷肥（N₀P₀），N 105 kg/hm2、P₂O₅ 75 kg/hm2（N₁₀₅P₇₅）、N 150 kg/hm2、P₂O₅ 105 kg/hm2（N₁₅₀P₁₀₅）。供试小麦品种'晋麦92号'，生育期测定旗叶SPAD相对值、籽粒灌浆参数、干物质积累和收获期籽粒产量。【结果】 有机肥与氮磷配施均使小麦灌浆后期SPAD相对值下降缓慢。单施有机肥时，猪粪使小麦灌浆中期SPAD相对值和平均灌浆速率最高，精制有机肥使灌浆后期SPAD相对值最高，灌浆持续期延长最多，茎叶转移量和穗部积累量最高。有机肥与氮磷配施时，M_SN₁₅₀P₁₀₅、M_PN₁₀₅P₇₅、M_ON₁₀₅P₇₅有利于提高旗叶后期SPAD相对值，延长灌浆持续期，使干物质积累量增加。有机肥与氮磷配施较单施有机肥成穗数和千粒重提高，产量增加，以M_SN₁₅₀P₁₀₅产量最高，其次是M_PN₁₀₅P₇₅，二者间差异不显著。【结论】 山西南部丘陵旱地小麦有机肥与适量化肥配施，使成穗数增加，并可以改善光合特性，延长灌浆持续期，增加千粒重实现增产。本研究中，施羊粪22.5 t/hm2时，配施纯N 150 kg/hm2、P₂O₅ 105 kg/hm2的增产效果最好，施猪粪22.5 t/hm2时，配施纯N 105 kg/hm2、P₂O₅ 75 kg/hm2可实现减施高产。     

化肥减量配施有机肥对党参地下生长量及品质的影响

为探讨党参生产中有机肥替代化肥的适宜用量,以常规施肥磷酸二铵750 kg/hm2、硫酸钾375 kg/hm2为对照,设化肥减量10%、20%、30%、40%后配施相应量有机肥的4个试验处理,研究有机肥与化肥配施对党参农艺性状、等级、产量和品质的影响。结果表明,与常规施肥相比,随着有机肥替代化肥比例的提升,党参鲜根重显著增加;党参产量呈现先上升再下降趋势,有机肥4 500 kg/hm2+常规施肥减量30%增产幅度最高,为12.70%。所有增施有机肥、减施化肥处理的党参品质均高于常规施肥。化肥减量配施有机肥可以显著增加党参产量。在试验条件下,在保证产量和品质的基础上施有机肥4 500 kg/hm2+常规施肥减量30%为最佳施肥方案。     

生物菌肥部分替代化肥在党参上的应用研究

为探索最优微生物菌肥施用量,减少化肥与农药的施用量,推动党参产业绿色发展。以党参为研究对象,采取田间试验与室内分析相结合的方法,研究了施用生物菌肥部分替代化肥对党参农艺性状、产量及品质的影响。结果表明,施用生物菌肥科微健15 kg/hm2+阵地15 kg/hm2(替代常规施肥10%)处理和生物菌肥科微健45 kg/hm2+阵地45 kg/hm2(替代常规施肥30%)处理能显著提高党参的鲜根重。与常规施肥相比,施用生物菌肥科微健45 kg/hm2+阵地45 kg/hm2处理党参显著增产37.96%;施用生物菌肥科微健60 kg/hm2+阵地60 kg/hm2(替代常规施肥40%)处理党参显著增产33.01%;施用生物菌肥科微健30 kg/hm2+阵地30 kg/hm2(替代常规施肥20%)处理党参显著增产30.66%。在试验条件下,施用菌肥处理对党参的等级和品质基本无影响。综合分析认为,生物菌肥科微健45 kg/hm2+阵地45 kg/hm2施用效果最佳。