改革開放30年來,中國磷肥實(shí)現(xiàn)了由進(jìn)口到出口,由品種單一到多樣,由低濃度為主到高濃度為主的重大跨越,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。但是,由于磷肥的產(chǎn)能嚴(yán)重過剩和產(chǎn)量過剩,市場疲軟,價(jià)格下滑,又困擾著中國磷肥工業(yè)的健康發(fā)展。
中國每年需要多少磷肥?國內(nèi)外從不同角度都有過預(yù)測,大約在1000萬~1200萬噸。長期以來中國磷肥的產(chǎn)量一直不能滿足消費(fèi)的要求,歷年都進(jìn)口部分磷肥。磷肥產(chǎn)量過剩只是最近一兩年的事。而中國農(nóng)田磷素的投入(包括有機(jī)肥和化肥兩大部分)大于產(chǎn)出,則始于上世紀(jì)70年代末。隨著磷肥投入的增加,土壤磷素有了明顯的積累。在這一情況下,我們應(yīng)當(dāng)怎樣看待中國磷肥的過剩和施用問題,值得商討。
決定土壤磷素供應(yīng)能力和施用磷肥效果的指標(biāo)是土壤有效磷。根據(jù)第二次全國土壤普查(1976~1994年)也是最新的普查資料,中國耕地土壤嚴(yán)重缺磷(有效磷<5mg/kg)占全國耕地面積的50%左右,缺磷(5~10mg/kg)的面積在30%左右,其中尤以華北地區(qū)為嚴(yán)重。非耕地(如林地、草地等)土壤缺磷的嚴(yán)重程度比耕地更甚。土壤缺磷嚴(yán)重影響了作物產(chǎn)量的提高,也減低了氮肥和其他肥料的施用效果。上世紀(jì)70年代,山東有些耕地由于嚴(yán)重缺磷,施用氮肥基本不增產(chǎn),氮肥都白白浪費(fèi)了。從上世紀(jì)70 年代后期開始,中國農(nóng)田磷的投入(包括有機(jī)肥和化肥)逐漸增加,投入、產(chǎn)出由平衡轉(zhuǎn)為積余,耕地土壤缺磷的嚴(yán)重程度減輕,缺磷的耕地面積減少。雖然目前沒有全國或大區(qū)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料,可與第二次全國土壤調(diào)查的結(jié)果相比較,從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以清楚看出,華北地區(qū)小麥因嚴(yán)重缺磷引起的“小老苗”少見了;東北地區(qū)增施磷肥還是有效,但也不像以往那么“靈”了。應(yīng)當(dāng)說,最近的二三十年,中國耕地土壤的磷營養(yǎng)狀況有很大改善,但是初步建立起來的土壤磷庫底子還很薄,而且各地土壤磷素改善的狀況很不平衡。土壤磷素大量積累的,主要是蔬菜大棚和城鎮(zhèn)周邊的局部地區(qū)。
磷肥施入土壤后的去向和氮肥有很大不同。磷肥雖然當(dāng)季的利用率遠(yuǎn)不如氮肥和鉀肥,只有10%~20%,但是,沒有氮肥那樣的揮發(fā)和淋溶損失,沒有被作物吸收的磷,幾乎全部殘留在土壤中,成為土壤積累態(tài)磷,可以被作物繼續(xù)吸收利用。把當(dāng)季作物的利用率和以后各季作物的利用率累加起來,稱為積累利用率或累計(jì)利用率,磷肥的積累利用率是相當(dāng)高的,往往超過氮肥。我們曾經(jīng)在河北省辛集市的潮土上做過一個(gè)試驗(yàn),在小麥、玉米一年兩熟制中,一次施用較高量的磷肥,在12年24季作物可觀察到后效,其累積利用率達(dá)到46.8%。一般認(rèn)為磷肥在紅壤上的積累利用率低于潮土,但是中國科學(xué)院南京土壤研究所在江西鷹潭也觀測到6季作物累計(jì)利用率高達(dá)68.7%的紀(jì)錄。累計(jì)利用率的變化與土壤類型、作物種類、磷肥用量和土壤有效磷水平等有關(guān),但總的來看施用磷肥后在土壤中的積累態(tài)磷有相當(dāng)高的有效性,在較長時(shí)間內(nèi)可以被作物繼續(xù)利用。施用磷肥后土壤有效磷含量明顯增加,不僅可供給作物充足的磷營養(yǎng),對充分發(fā)揮氮、鉀肥等其他肥料的肥效也有重要作用。土壤中磷營養(yǎng)供應(yīng)充足,可使作物抗逆性增強(qiáng),也是穩(wěn)產(chǎn)的保證。例如河北省土壤肥料研究所曾經(jīng)在保定市做過一個(gè)試驗(yàn),在土壤有效磷較高的地塊,在當(dāng)時(shí)的小麥產(chǎn)量水平下施用磷肥無效,但在有一年冬季嚴(yán)寒,雨雪稀少的情況下,單施氮肥小麥越冬死苗嚴(yán)重,成穗率低,而增施磷肥就沒有出現(xiàn)上述情況,保持了高產(chǎn)。
根據(jù)國外的資料,大多認(rèn)為中國應(yīng)當(dāng)減施化肥,注意保護(hù)環(huán)境,尤其是減施氮肥和磷肥。其實(shí)我們應(yīng)當(dāng)對比一下國內(nèi)外的情況,看看國內(nèi)外使用化肥的歷史。例如歐盟各國的農(nóng)業(yè)情況和中國有很大不同,他們用于種植糧食作物的耕地只有四分之一,而用于畜牧業(yè)的耕地占三分之一,還有大約15%的耕地在休閑,后兩種利用方式可以不用或少用肥料,有利于恢復(fù)和提高土壤肥力。而中國人口眾多,強(qiáng)調(diào)充分利用耕地,提高復(fù)種指數(shù)。歐盟鼓勵農(nóng)民降低家畜放養(yǎng)宻度,增加閑置可耕地和發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)(或稱有機(jī)農(nóng)業(yè)),對由此造成的農(nóng)民收入下降給予補(bǔ)貼,但這在中國現(xiàn)階段也是不現(xiàn)實(shí)的。再以磷肥為例,西歐各國在150年前就開始施用磷肥。根據(jù)資料,英國耕地土壤中全磷的三分之一來自施用的磷肥。其他各國連續(xù)施用磷肥至少也有60 多年的歷史,土壤缺磷的現(xiàn)象已經(jīng)少見,而磷素過量的現(xiàn)象卻在逐漸增加。同時(shí),發(fā)達(dá)的畜牧業(yè),尤其是養(yǎng)禽業(yè),也是促使土壤磷素積累的一個(gè)原因。而中國從上世紀(jì)50年代才開始施用磷肥,80年代開始大量和較普遍施用磷肥,中國耕地土壤的磷素雖然開始有所積累,但和這些發(fā)達(dá)國家還不能相比。目前一些歐美國家在減施化肥,一是環(huán)保政策、法規(guī)的限制,二是土壤中的養(yǎng)分積累為減肥創(chuàng)造了條件,三是他們追求的不是最高產(chǎn)量,而是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量。根據(jù)歐盟化肥工業(yè)協(xié)會 (EFMA)的資料,自20世紀(jì)80年代以來,化肥消費(fèi)量大幅度下降,與消費(fèi)最高峰年份比較,2003年氮、磷、鉀化肥分別下降了17.9%、45.9%和38.2%,其中下降幅度最大的是磷肥,最小的是氮肥。預(yù)測今后10年,磷、鉀肥消費(fèi)量繼續(xù)下降,而氮肥略有回升。
根據(jù)以上各種情況,應(yīng)當(dāng)如何對待中國目前的磷肥供大于求和施用問題?筆者認(rèn)為首先應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大內(nèi)需。第一、將不可再生的磷礦寶貴資源,以磷肥施在中國廣袤的農(nóng)田之中。應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合測土配方施肥,適當(dāng)增施磷肥,在土壤磷素較低的地區(qū)多施,盡可能地縮小缺磷的耕地面積,這樣既可以促進(jìn)當(dāng)前作物增產(chǎn),又可以為今后作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),這是“藏肥于土”也就是“藏糧于土”的一個(gè)很好方法,應(yīng)當(dāng)作為一項(xiàng)農(nóng)田基本建設(shè)工作來抓,在中國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)階段是可以做到的。用10年左右的時(shí)間,把中國農(nóng)田土壤的有效磷提高到一個(gè)既可滿足高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)需要,又不引起環(huán)境問題的水平。此后磷肥可以根據(jù)作物的吸收量施用,保持在一個(gè)比較穩(wěn)定的水平。第二、應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大化肥在非耕地上的施用。例如,中國有大面積的人工速生林,根據(jù)林業(yè)部門的試驗(yàn)結(jié)果,有些林木施肥,特別是施用氮、磷肥有很好的效益,其產(chǎn)投比甚至高于大田。目前中國正在實(shí)行集體林權(quán)制度改革,明晰產(chǎn)權(quán),承包到戶,是推廣林木施肥的一個(gè)大好時(shí)機(jī)。一些人工草地和草場,只要有適當(dāng)?shù)挠晁蛩矗部梢栽鍪┗。第三、國家給予政策優(yōu)惠,適當(dāng)擴(kuò)大出口,也是解決當(dāng)前磷復(fù)肥供大于求的辦法。

