一,前文回顧 本系列第一篇文章闡述了化肥與現代農業(yè)的發(fā)展以及化肥在農業(yè)生產中的大體作用,第二篇文章展開討論了化肥的兩大作用:增加作物產量和培肥土壤,提高土壤肥力。 二,本文簡介 闡述化肥的另外五個作用:1.發(fā)揮良種的增產潛力;2.補償耕地不足;3.增加有機肥量;4.發(fā)展經濟作物、森林和草原的物質基礎。 三,后文預告 闡述化肥與水分、化肥與生態(tài)環(huán)境、化肥與農產品質量三個方面,客觀分析化學肥料的利與弊。 四,正文 1.發(fā)揮良種的增產潛力 現代作物育種的一個基本目標是培育能吸收和利用大量肥料養(yǎng)分的作物新品種,以增加產量,改善品質。因此,高產品種可以認為是對肥料具有高效應的品種。統計數據如下: 被譽為“綠色革命之父”的小麥育種專家諾曼·布勞格一再強調,肥料對于以品種改良為突破口的“綠色革命”具有決定性意義。 化肥投入量的差異常是某地的良種推廣到另一地區(qū)種植時顯不出優(yōu)勢,或此一時的良種難以在彼一時發(fā)揮其增產潛力的一個重要原因。 2.補償耕地不足 生產實踐表明,增加施肥量,能有效提高作物產量,可以從較小面積的耕地上獲得更多的農產品。如果降低施肥量而相應降低作物產量,則必須用較大面積的耕地才能收獲與高施肥量下相似數量的農產品。因此,對農業(yè)增加化肥施用量,實質上與擴大耕地面積的效果相似。 例如,按我國近年的平均肥效,每噸化肥養(yǎng)分增產糧食7.5噸,若每公頃耕地的糧食單產量也是7.5噸,則每增施1噸化肥養(yǎng)分,相當于擴大耕地面積1公頃。 因此,那些人多地少的國家,無一不是借助增加投肥量以謀求提高作物單產,彌補其耕地的不足,有數據為證: 3.增加有機肥量 我國歷來重視有機肥的使用?;释度肓康脑黾樱瑢⒁蜃魑锂a量的提高和畜牧業(yè)的發(fā)展而直接增加有機肥量。因為,上一季施入的化肥促使作物增產,產品經人畜的利用和轉化,其廢棄物就變成下一季的有機肥。 化肥既可促進當季作物增產,又可為下一季作物增加有機肥源,我國農民將其概括為“無機”換“有機”。統計數據如下: 由此可見,農牧產品的生物鏈接必然使相當數量的化肥養(yǎng)分保存在有機肥中,使有機肥成為化學養(yǎng)分不斷再利用的載體。因此,充分利用有機肥源,不僅可以發(fā)揮有機肥的多種肥田作用,而且也是充分發(fā)揮化肥的作用,使相當數量的化肥養(yǎng)分能持續(xù)再利用的基本途徑。 4.發(fā)展經濟作物、森林和草原的物質基礎 據統計,在較充足的施用化肥,實現連年糧食豐收的條件下,我國經濟作物獲得大幅度發(fā)展。1985年至1995年這十年中,糖料、油料、橡膠、茶葉等種植面積增加50%~80%,瓜菜增加150%~170%,水果增加250%,而且隨著農村種植業(yè)結構的調整和城鄉(xiāng)人民生活水平的提高,還會繼續(xù)發(fā)展,將極大豐富我國的城鄉(xiāng)市場和農產品的保障能力。糧食和多種農產品的豐富,有力地促進了退耕還林、還草的大面積實施和城鄉(xiāng)大規(guī)模的綠化,也為從宏觀上治理水土流失,保護和改善生態(tài)環(huán)境提供了可靠的物質基礎。 據統計,我國有1.42億公頃森林長期在雨養(yǎng)條件下自然生長。如能有重點地施用肥料,可加速成材,擴展覆蓋率。我國的3.18億公頃草原長期缺水少肥,載畜力極低,有的每公頃年產肉量不到30斤。如果能對有一定水源的草原適量施肥,有可能迅速提高其生草量和載畜力。 一些發(fā)達國家,其耕地平均施肥量之所以高,其中就有相當數量用于森林和草地,發(fā)展多種經濟作物,實施城鄉(xiāng)大規(guī)模綠化。這不僅使其農業(yè)勞動生產率提高,畜牧業(yè)發(fā)達,農牧產品豐富,而且使其能保持優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境。 我國在農業(yè)實現良種化,持續(xù)提高施肥量,獲得糧食連年豐收的基礎上,進入21世紀后,才有可能實施大規(guī)模的退耕還林、還草。 很明顯,連續(xù)較大量地施用化肥,如從局部或短期觀察,很可能會出現若干環(huán)境問題,如可能提高水體中氮磷養(yǎng)分含量,在一定條件下會導致水體富營養(yǎng)化等。 但從長遠角度或從總體上考察,由于大面積綠色植物的繁茂生長,固定二氧化碳,及其與所處生態(tài)環(huán)境的物質交換,對生態(tài)環(huán)境的改善作用巨大,難以取代。 可以認為,在當今世界上,任何一個長期保持高施肥量的發(fā)達國家,都保持著良好的自然生態(tài)環(huán)境。 正如國家多次強調的那句話:“綠水青山就是金山銀山”?;什皇蔷G水青山的敵人,而是其得力助手。 5.化肥在農業(yè)物質與循環(huán)中的作用 平衡合理地增施化肥,實質上是一種利用礦物能換取生物能的有效手段,是發(fā)展現代化農業(yè)的一條基本途徑。有了足夠的貯藏生物能的農產品,才能較大規(guī)模地發(fā)展畜牧業(yè),才能滿足和豐富人們對農牧產品的需求;同時也才有可能產生更多的灰肥糞肥和其他用作有機肥的廢棄物。由于只有綠色植物——農作物才能利用光能,貯藏光能,生產和轉化世間萬物所需要的第一性能源。肥料只有經過作物的利用,年復一年地引入化肥礦物能,才能換取更多的有機肥生物能,使投入農業(yè)的物質和能量不斷增加。如此隨著肥源結構的改變和施肥總量的增加,農牧業(yè)中物質和能量的循環(huán)量越來越大,農作物產量越來越高,農牧產品越來越豐富,農業(yè)物質和能量的總循環(huán)量就越大。 有機農業(yè)階段,作物的單產主要受制于土壤的自然肥力和有機肥的施入量。在一定的土壤條件下,有機肥的使用量就顯得特別重要。而當灰肥和糞肥不足時,只能采用種植豆科綠肥或輪休的方法以維持和恢復地力。 發(fā)展到無機—有機農業(yè)階段,隨著工業(yè)生產提供的化肥投入量的增加,有機肥的供肥作用將主要被化肥所代替。而且化肥作為一種物質形態(tài),對農業(yè)的投入是單向的,在循環(huán)的任何一個階段都不會回復到原來的化肥,重新進入工廠生產。這樣年復一年化肥的持續(xù)投入,使農業(yè)物質的循環(huán)量迅速增大,直至穩(wěn)定在較高的循環(huán)水平,即在一定的作物品種、氣候及水利等農業(yè)生產條件下能達到的較高水平。 五,思考總結 增施化肥就是增加糧食和畜產品,1噸化肥養(yǎng)分約可增加5~10噸糧食,這些糧食約可增加2噸肉產品。 增施化肥就是增加耕地。投入1噸化肥養(yǎng)分相當于增加年產7.5噸糧食的耕地1公頃,這對像我國這樣人多地少人口壓力大的國家尤其重要。 因此,增施化肥就是為農業(yè)現代化創(chuàng)造條件,耕地的化肥施用水平已成為當今世界農業(yè)現代化、集約化的一個重要指標。 化肥除能在農業(yè)生產中發(fā)揮以上基本作用外,使用化肥與等養(yǎng)分的有機肥相比,還可大大節(jié)約勞動力,方便于實現機械施肥,而且化肥的成分穩(wěn)定,有利于制定嚴格的施肥計劃和發(fā)展以適宜施肥量為核心的測土配方施肥等科學施肥。 化肥與世上任何其他事物一樣,也絕不是完美無缺的,它同樣有值得重視的另一個側面。隨著化肥使用量的增加,化肥在農業(yè)生產中的積極作用日益明顯,隨之也使人們反思由大量和持續(xù)使用化肥可能帶來的某些問題。 當化肥使用量增長到一定水平,繼續(xù)增加化肥使用量對作物的增產作用往往不穩(wěn)定,甚至可能出現遞減,經濟效益相應下降,從而促使化肥使用量趨于穩(wěn)定。而持續(xù)大量使用化肥,某些副作用和問題也隨之逐漸暴露,促使人們從已有的試驗資料和生產實踐中認真研究諸如化肥對土壤性質的長期影響,化肥對農業(yè)生態(tài)環(huán)境的負面影響,化肥對某些農產品質量的直接影響,以及化肥投入的經濟效益評估等問題。于是導致高施肥量下平衡施肥概念的發(fā)展,以求從總體上提高化肥的經濟、社會和生態(tài)效益。這些問題將會在后文中展開討論。 從我國可以預期的耕地、人口等走向看,在平衡不同地區(qū)和不同作物投肥量差異的同時,有控制地繼續(xù)提高化肥使用量,仍有客觀需求和可能。考慮到我國長期以來存在的“褒有機,貶化肥”的觀念深入人心,似首先需要從戰(zhàn)略高度正本清源,提高全社會認識化肥對農業(yè)的重要性,繼續(xù)實施能使化肥企業(yè)產銷兩旺,農民積極使用化肥的有關政策和策略。 參考文獻 現代化學肥料學:增訂本/奚振邦,黃培釗,段繼賢著.—2版.—北京:中國農業(yè)出版社,2013.3 |
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