中国化肥的使用现状与需求展望
中国农业科学院土壤肥料研究所中国农业科学院土壤肥料研究所
“肥料是植物的粮食”。中国农民有施用有机肥的优良传统,数千年来得以保持地力不衰。但是,仅仅依靠农业内部的物质循环,难以迅速地、大幅度地提高作物产量,以满足日益增加的人口对农产品的需要。正是施用化肥,为农作物提供了新的养分来源,生产出了更多的农产品。中国在这两方面的成功经验,也得到了国际上的公认。诺贝尔和平奖获得者,美国著名的作物育种家鲍洛格博士(Dr.Norman E.Borlaug)1994年在文章中写道:“今天,中国已经成为世界上最大的粮食生产国。她农业上惊人的进步是由于多种因素。当然,发展高产品种和改善灌溉系统起了主要的作用。但是,可能更为重要的在于改善和保持土壤肥力方面的成就。几个世纪以来,中国在世界上是有机物、家畜粪肥、人粪尿、作物残茬堆肥再循环利用最好的国家。”
“在60年代初期,中国意识到不能仅仅依靠有机肥保持土壤肥力、增加作物产量和食物生产。”从60年代发展氮、磷小化肥,同时进口氮肥。在70年代又建了10个日产1000吨和成氨的大型氮肥厂。“今天中国是世界上氮肥最大的生产、进口和消费国,磷肥的消费和生产,居世界第二、三位。在化肥工厂方面的投资使中国得以潇洒地在基本食物方面成为自给,而且某些粮食成为重要的出口国。”这就是一个外国人对中国肥料与粮食生产关系的看法。
1、大量营养元素肥料(氮、磷、钾)
1.1. 氮、磷、钾肥料的增产作用
我国引进化肥并进行施肥的试验研究开始于本世纪初期。在农业上大量施用化肥并在农业增产中发挥重大作用是在60年代中期以后。中国施用化肥已经经历了三个阶段,这就是60年代前的有机肥与氮肥配合阶段,60年代的有机肥与氮、磷化肥配合施用阶段和70年代中期以后的有机肥与氮、磷、钾、微量元素肥料配合施用阶段。此后又经过20年的发展,大量元素肥料的平衡施用并没有完成解决,例如钾肥不足和土壤钾素亏缺的问题日益突出。同时微量营养元素(硼、锌、钼、锰等)和中量营养元素(硫、钙、镁)对作物的增产作用日趋明显,其需求呈增长之势。
氮、磷、钾化肥在我国农业增产中发挥着重要作用。根据全国化肥试验网1981~1983年在全国布置的5000多个田间试验结果计算:合理的氮磷钾化肥配合,可使水稻增产40.8%,玉米增产46.1%,小麦增产56.6%,棉花增产48.6%,油菜籽增产64.4%,大豆增产17.9%。每公斤氮肥(N)可增产稻谷9.1公斤,小麦10.0公斤,玉米13.4公斤;每公斤磷肥(P2O5)可增产稻谷4.7公斤,小麦8.1公斤,9.7公斤,每公斤钾肥(K2O)可增产稻谷4.9公斤,在小麦、玉米上的增产效果较低。肥效总的状况是N>P2O5>K2O。若以化肥总用量的80% 用于粮食作物,每公斤化肥(养分)增产8公斤粮食产量计算,则 80 年代初粮食总产中约有1/3 是施用化肥得来的。因此,举国上下都对增加化肥来提高作物产量寄以厚望,甚至认为只要有了化肥,就有了粮食。
1.2. 中国近10年来化肥用量和粮食产量变化及其原因分析
自1984年以来,我国化肥产量继续增加,同时,每年又进口大量化肥,因此,化肥用量增加很快。但是粮食产量即出现了徘徊,增长的速度明显变慢了。棉花产量至今还没有恢复到1984年的水平。这是一个十分值得注意的问题。下面是我国1952年~1994年的化肥总用量和粮、棉总产量(表1、图1)。
(表:表1 我国历年化肥总用量和粮、棉总产量 )
年份 |
化肥 |
粮食 |
棉花 |
(万吨) |
|||
1952 |
7.8 |
16392 |
130.4 |
1957 |
37.3 |
19505 |
164.0 |
1962 |
63.0 |
16000 |
75.0 |
1965 |
194.2 |
19453 |
209.8 |
1970 |
351.2 |
23996 |
227.7 |
1975 |
536.9 |
28452 |
238.1 |
1976 |
582.8 |
28631 |
205.5 |
1977 |
648.0 |
28273 |
204.9 |
1978 |
884.0 |
30477 |
216.7 |
1979 |
1086.3 |
33212 |
220.7 |
1980 |
1269.4 |
32056 |
270.7 |
1981 |
1334.9 |
32502 |
296.8 |
1982 |
1513.4 |
35450 |
359.8 |
1983 |
1659.8 |
38728 |
463.7 |
1984 |
1739.8 |
40731 |
625.8 |
1985 |
1775.8 |
37911 |
414.7 |
1986 |
1930.6 |
39151 |
354.0 |
1987 |
1999.3 |
40473 |
424.5 |
1988 |
2141.5 |
39408 |
414.9 |
1989 |
2357.1 |
40755 |
378.8 |
1990 |
2590.3 |
44624 |
450.8 |
1991 |
2805.1 |
43529 |
567.5 |
1992 |
2930.2 |
44266 |
450.8 |
1993 |
3151.9 |
45649 |
373.9 |
1994 |
3314.0 |
44450 |
425.0 |
(图:图1 我国历年化肥总用量和粮食总产量)