水稻种植模式对氮磷流失特征的影响分析

目前,我国农作物种植中普遍存在过量施用化肥的现象,农作物在吸收完化肥之后,过量的化肥就会流失在土壤中,造成严重的农业面源污染。根据近年来的调查发现,因过量使用化肥,氮磷流失造成的环境污染面积日益增长,不同水稻种植模式中施用的化肥量及化肥种类也不同。因此,氮磷流失的影响也会发生变化。从不同水稻种植模式出发,探究其对氮磷流失特征的影响。     

化肥对农业生态环境的影响及应对措施

化肥在农业上的施用,一方面实现了农业上的增产,为解决人类的温饱,做出了巨大的贡献;另一方面化肥的过量施用,对农业生态环境产生一定的负面影响。如氨挥发氧化氮、甲烷、二氧化碳等气体的释放,造成不良的影响。     

中美肥料施用及产出效益对比分析

化肥为保障中国粮食安全做出了巨大贡献,然而盲目、过量施用化肥也带来一系列生态与环境问题。基于文献资料查询,系统分析了40 年来中美两国在化肥施用量、化肥利用效率等方面的差异。结果表明,中国单位面积耕地化肥施用量增长迅速,2015 年较1978 年增长了406%,达到峰值446 kg/hm²,接近国际公认化肥施用量上限的2 倍;而美国单位面积耕地化肥施用量呈现缓慢增加的趋势,2012 年较1978 年仅增长了38%,达到142 kg/hm²。中国小麦、玉米和水稻的化肥施用强度分别为美国的1.92、1.04 和0.97 倍,而化肥产出率仅为美国的84.2%、57.3% 和82.5%。中国化肥施用量大且效率低的主要原因是化肥施用政策起步较晚且体系不完整,施肥技术水平较低,尤其是在农业新技术的应用方面较为薄弱。今后应结合中国具体情况出台相关政策,加快技术研发与应用,形成科学施肥体系,以最大程度达到减肥增效的目的。     

基于SEM的农户施肥行为及其影响因素实证研究

农户是农业生产中生产要素的主要投资者,是施用化肥的主体,因此关注农户的施肥行为及其影响因素,对保护农业生态环境有很重要的意义。基于河南省驻马店地区的281份有效问卷,采用结构方程模型(SEM)探讨影响农户施肥行为的主要因素。结果表明:过量施用化肥的认识、有机肥施用效果认知和提高施肥技能对农家肥施用行为的影响是显著正向的,标准化路径系数分别为0.194 6、0.634、0.486,对商品有机肥施用行为的影响是显著正向的,标准化路径系数分别为0.102 8、0.335、0.568,而对化肥合理施用行为的影响不显著,标准化路径系数分别为0.142 6、-0.024、0.194,了解化肥信息对化肥合理施用行为的影响是不显著的,标准化路径系数为0.087。在此基础上提出建议:加强农户对化肥过量危害的负面认识,农户对有机肥施用效果的认知程度,完善农家肥补贴措施和重视施肥技术培训工作。     

黄淮海平原化肥用量的时间序列分析及其对农业发展的正负效应

根据黄淮海平原区顷均化肥量的逐年增加趋势，采用龚帕兹生长曲线，对其进行了模拟分析。指出虽然化肥对粮食产量的贡献率在40％以上，但其超量施用对农业发展亦有不少负面影响，诸如食品中硝酸盐含量增加、影响植株生长、污染耕地、土壤硝态氮含量增加、pH值下降、污染地下水等。为此，提出了防止过量施肥污染的对策，包括强化环境保护意识、严格监测化肥中污染物质的含量、推广定量化施肥技术、在施肥时配合实施其他农业措施等。     

安徽省农田氮磷化肥施用合理性分析

基于化肥施用环境安全阈值模型,提出化肥施用指数的概念,建立了化肥施用合理性评价方法,从时空二维角度对安徽省氮、磷化肥施用的合理性进行分析,为安徽省化肥减量增效提供理论基础和现实指导。研究结果表明:1987~2015年安徽省单位播种面积氮、磷化肥施用量经历了快速增长-波动增长-平稳增长的3个阶段。20世纪80年代末期,安徽省氮肥的施用是合理的,磷肥的施用不足;90年代以后,氮肥施用一直处于过量状态;磷肥施用由合理施用变为过量施用。2015年安徽省16个地市中,有一半属于施氮合理,其余为施氮不足和过量施氮;除5个地市为施磷不足和合理施磷外,其余都为过量施磷。总之,目前安徽省磷肥过量施用情况比氮肥严重,大多数地市以降低磷肥施用量为首要任务;此外,需结合安徽省有机肥的施用情况,进一步评估氮、磷化肥施用合理性。     

大理州洱海流域农业非点源污染现状

通过对洱海流域农业非点源污染现状调查,表明农田过量施用化肥是引起洱海水体富营养化的主要原因     

洞庭湖平原耕地面源污染时空特征及脱钩效应

[目的] 揭示2009—2019年洞庭湖平原耕地面源污染时空演变规律,探究耕地面源污染与农业生产的脱钩关系,为洞庭湖平原耕地面源污染治理提供科学参考。[方法] 采用化肥农药施用强度和粮食单产分别描述洞庭湖平原耕地面源污染和农业生产状况,利用空间分析法和脱钩模型揭示2009—2019年洞庭湖平原耕地面源污染和农业生产的时空演变规律及其脱钩关系。[结果] ①2009—2019年洞庭湖平原化肥、农药施用强度均呈现“先升后降”的趋势,且具有明显的空间差异性,化肥、农药生产率总体上呈现出上升趋势; ②2009—2019年洞庭湖平原粮食单产呈现出倒U形趋势,且具有明显的空间差异性; ③洞庭湖平原粮食单产与化肥农药施用强度的脱钩关系呈现出明显的阶段性特征：第一阶段为波动期(2009—2013年),第二阶段为强脱钩期(2014—2015年),第三阶段为弱负脱钩和衰退脱钩期(2016—2019年); ④洞庭湖平原农业生产与耕地面源污染的脱钩关系在县级空间尺度上逐渐呈现出较高的趋同性和聚集特征。[结论] 应进一步加强耕地面源污染源头防治,并采取多种举措提高粮食单产,最终实现耕地面源污染与农业生产的强脱钩。     

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。     

当归化肥农药减施增效栽培技术规程

当归是甘肃道地大宗中药材,化肥和农药作为当归生产的主要投入品,过量施用直接影响当归的产量和品质,同时造成产地环境污染和耕地质量下降等问题。经过试验研究和生产示范,按照化肥农药减施增效目标,从范围、规范性引用文件、术语和定义、产地环境、化肥减施、种苗移栽、田间管理、主要病虫害防控、采收等方面总结提出了当归化肥农药减施增效栽培技术规程,以更好地指导当归生产。     

不同肥料对水稻病虫害发生的影响

过量施用化肥不仅会增加生产成本,同时也会加剧病虫害的发生;在水稻的生长过程中,注意配合施用微量元素及施用适量的有机肥,可以弥补单一施用化肥的不足。配合施肥可以预防和控制水稻病虫害的发生和为害程度,减少农药的使用量,让农业生产处于健康的环境。通过查阅大量文献,综述了不同肥料对水稻病虫害发生的影响。     

农药化肥施用对我国农产品安全影响的思考

农药和化肥是重要的农业生产资料,对我国粮食的高产稳产起到了重要作用。但长期以来,我国对化学肥料和农药的利用率偏低,往往出现过量施用、盲目施用的情况,不仅造成生产成本的增加,还影响了农产品质量安全和生态环境安全。基于此,简要分析当前我国农药、化肥施用对农产品安全的影响,分析其产生影响的原因,并提出对策建议,以期全面提升我国农产品质量安全水平。     

猕猴桃使用化肥减量增效技术措施探讨

过量或不合理地使用化肥不仅会增加农业生产成本,造成土壤养分失衡,而且带来环境污染。为了响应农业部提出的"到2020年化肥、农药使用量零增长行动",探讨化肥减量增效优质技术措施,针对眉县猕猴桃产业生产,通过生物有机肥和化肥配合施用,减少化肥用量,提高化肥利用率,确保猕猴桃高产稳产优质,为眉县猕猴桃科学施肥提供技术参考。     

序言

正化肥是农业持续发展的物质基础,是粮食的粮食。我国化肥大量施用始于20世纪80年代,不仅改变了我国数千年以有机肥施用为主的历史,农田土壤质量和农作物产量也出现了根本性改变。我国化肥施用总量从1980年的1296万吨增长到2016年的5984万吨,每公顷耕地面积的化肥施用量约为世界平均用量的4倍。然而,我国耕地依然整体质量偏低、中低产田比例大,障碍因子多、退化和污染严重,     

水土流失和农业面源污染视角下三峡库区农户施肥行为探讨

为了研究三峡库区农户的施肥行为对水土流失和农业面源污染的影响,结合当地农业面源污染情况和水土流失发生机理,通过调查问卷的形式了解当地农户的施肥行为。结果表明:三峡库区农户对过量施肥的危害性认识不足;偏向于将有机肥施在土地质量较差的耕地上;农户在确定农作物施肥量时主要是凭自己的经验。2013—2015年三峡库区农户化肥使用量增加幅度较大,原因主要是土壤肥力下降和化肥肥效低;使用有机肥和化肥的农户,化肥用量增加幅度较大;对已认识到过量施肥危害性的农户,化肥使用量增加不明显。     

四川省化肥面源污染环境风险评估及趋势模拟

系统评估农业化肥过量施用对生态环境的潜在风险危害,可为制定下一阶段农业面源污染防治工作提供决策参考。本文基于2000—2015年化肥施用量和耕地面积等数据,采用化肥施用环境风险评价模型,探讨了四川省化肥施用及环境风险的时空变化特征;通过设置延续现状和政策干预两种情景,模拟了四川省2016—2018年执行化肥施用零增长行动期间的化肥施用环境风险变化趋势。结果表明:四川省化肥施用总量在2000—2015年间整体呈增加态势,2015年四川省化肥施用强度为376.63 kg?hm~(-2),超过了中国生态市建设的化肥施用强度250 kg?hm~(-2)的生态标准。四川省2015年化肥施用的环境总风险指数为0.69,处于中等风险程度;氮、磷、钾肥施用的环境风险指数分别为0.69、0.72和0.46。钾肥施用的环境风险处于安全状态;氮肥和磷肥的环境风险区域集中在成都平原经济区、川南经济区和川东北经济区,呈现中等风险程度并有成片聚集特征。延续现状情景下,四川各地区化肥施用环境总风险指数处于0.48~0.69,存在不同程度增加。与延续现状情景相比,四川在完成化肥施用零增长行动的任务规划前提下,2016—2018年政策干预情景的化肥施用环境总风险呈现下降趋势。以关键时间点2018年来看,川东北经济区化肥施用环境总风险下降最明显,较2015年执行化肥零增长时下降4.24%。但四川省多数地区仍存在不同程度的化肥施用环境污染风险,当地生态环境具有明显压力。建议省级部门加强对成都平原经济区和川东北经济区的化肥面源污染监测,根据各地区差异特征制定不同施肥方案,协调粮食增产和生态保护间的关系。     

我国集约化农业中氮污染问题及防治对策

概述了我国部分地区因过量施用化肥氮而导致对地面水、地下水及蔬菜造成硝酸盐污染的现状 ;提出了制定《农田施肥污染防治管理规定》等防止农业生态环境氮污染的对策意见     

我国集约化农业中氮污染问题及防治对策

概述了我国部分地区因过量施用化肥氮而导致对地面水、地下水及蔬菜造成硝酸盐污染的现状；提出了制定《农田离肥污染防治管理规定》等防止农业生态环境氮污染的对策意见。     

基于LMDI方法的恩施州化肥施用驱动因素分析

近年来由化肥过量施用造成的农业面源污染问题日益突出,加大农业污染治理力度,探究化肥施用强度的变化特征及其驱动因素,可以为减肥增效、推进农业绿色发展提供科学依据。研究以湖北省恩施州为实证对象,在研究其时空变化特征的基础上,通过综合考虑化肥施用效率、区域施肥结构、农业技术发展、复种指数、耕地面积等因素,构建对数平均迪氏指数法(Logarithmic Mean Divisia Index,LMDI)指数分解模型与面板回归模型。结果表明:1)近10 a来,恩施州化肥施用量呈现先增长后平稳再下降趋势,氮、磷、钾比例由2007年的1∶0.30∶0.15增长到2018年的1∶0.39∶0.26,逐渐向世界发达国家水平靠拢。截至2018年,恩施州化肥施用共有1个低强度区、2个中强度区、4个高强度区、1个超高强度区。2)2016年恩施州化肥施用量比上年减少7 008.32 t,2017年减少3 341.65 t,2018年减少15 059.81 t。其中化肥施用效率提高使化肥施用量在近3 a分别减少11 159.44、14 051.95和8 644.21 t,复种指数使化肥施用量在2017年减少5 229.76 t,2018年减少30 889.98 t,2016年效应数值不大。农业技术发展使化肥施用量增加了4 089.71、11 136.97和12 215.74t,区域结构的驱动效应不大。3)经济发展、农业结构调整、金融规模扩大对化肥施用量起正向作用,人口数量增加对化肥施用量起负向作用。建议转变农业技术发展方向由增产至高效增产,合理调整有效耕地面积,进一步提升化肥施用效率,培育生态安全绿色发展模式,促进化肥减量增效。     

作物营养从有机肥到化肥的变化与反思

二十世纪前，农业生产主要靠施用有机肥为作物提供营养，维持地力不衰，这一时期一般称为“有机营养”阶段。之后，化肥逐渐取代有机肥，成为作物养分的主要来源，农业生产进入以化肥养分供应为主的“无机营养”阶段。化肥的连续大量施用在作物增产方面发挥了巨大作用，也带来了不少问题，以致近年来出现了怀疑或否定农业生产中施用化肥的思潮。为此，本文回顾了植物营养学科的发展历程和我国化肥使用的历史，指出仅靠施用有机肥、种植豆科作物等传统的营养作物的方式难以满足农业生产对养分的需求，化肥与有机肥配合施用是我国农业发展的正确道路。目前生产中，化肥施用存在不合理和过量问题，有机肥施用方面，主要是集约化养殖业与种植业的不合理布局，存在种养分离，难以农业利用等养分管理问题。同时解决这两个问题，除采取已有的合理施肥技术及方法外，还应改变从植物营养角度只重视氮磷钾等无机养分的供应，拓宽为重视碳、氮、磷及钾等不同元素间的时空平衡关系；以农业生态系统养分资源高效循环利用为核心，采取不同方式实现有机–无机营养的结合，应避免陷入有机与无机营养的争论；从生物地球化学循环角度看待养分利用与管理问题，关注养分在田块、流域及区域尺度的流向及对土壤、水体及大气的影响；将科技与政策等有效结合，提高养分利用效率，减少养分损失，保障我国农业的健康持续发展。