中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所
土壤-植物營(yíng)養(yǎng)與肥料研究室主任王火焰

7月1日，中國(guó)科學(xué)院南京土壤研究所土壤-植物營(yíng)養(yǎng)與肥料研究室主任王火焰出席2017·中國(guó)鉀鹽（肥）與中微肥行業(yè)技術(shù)交流大會(huì)暨茶葉產(chǎn)業(yè)綠色生態(tài)發(fā)展研討會(huì)。會(huì)上，王火焰明確表明了化肥在我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展進(jìn)程中具有毋庸置疑的作用。但隨著土壤酸化、污染、板結(jié)等問(wèn)題日益激化，不少不明真相的群眾紛紛將矛頭指向化肥，過(guò)分強(qiáng)調(diào)化肥對(duì)環(huán)境的負(fù)影響。

 

土壤酸化加劇、重金屬污染爆發(fā)、土壤理化性質(zhì)衰退等這些問(wèn)題真的存在嗎？答案是肯定的。而這些問(wèn)題就是由化肥施用產(chǎn)生的嗎？對(duì)此觀點(diǎn)，王火焰表示不能認(rèn)同。“如果不采用任何應(yīng)對(duì)措施，土壤酸化是一個(gè)必然的結(jié)果。作物生長(zhǎng)過(guò)程中，根系會(huì)不斷吸收陽(yáng)離子，同時(shí)會(huì)釋放出氫離子。隨著根系釋放氫離子增多并在土壤中積累，土壤pH值就會(huì)不斷下降。”王火焰認(rèn)為，一直以來(lái)，外界對(duì)化肥的一些看法，并不完全正確。

未來(lái)化肥產(chǎn)業(yè)應(yīng)朝著優(yōu)化形態(tài)方向發(fā)展

化肥零增長(zhǎng)、恢復(fù)征收化肥增值稅、有機(jī)肥推廣等一系列政策的出臺(tái)，不斷深化了農(nóng)民對(duì)化肥的誤解，以致漸漸淡忘了其在新中國(guó)成立后為我國(guó)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收作出的巨大貢獻(xiàn)，當(dāng)前公認(rèn)的化肥對(duì)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率在55%以上。

“目前對(duì)化肥的誤解大部分都源自于化肥的低利用率引起的，很多人都會(huì)認(rèn)為，化肥的低利用率意味著大量肥料被損失掉了，損失的化肥必然對(duì)環(huán)境造成很大的污染。”王火焰認(rèn)為，目前使用的化肥利用率計(jì)算只是用于計(jì)算化肥的表觀利用率，表觀利用率低并不意味著化肥損失就多，就是壞事。

王火焰舉例，如果不施肥對(duì)照作物每畝吸磷4kg，施5kg磷的處理每畝吸磷5kg,以現(xiàn)行計(jì)算方法計(jì)算磷肥利用率僅為20%。如果磷的徑流和淋溶損失很少，施肥處理磷的投入與消耗基本保持平衡，土壤磷素肥力穩(wěn)定可持續(xù)，實(shí)現(xiàn)作物持續(xù)高產(chǎn)。因而土壤保肥能力強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致化肥表觀利用率低，但損失少，是很好的事情。

 

“目前我們已在包括水稻、大麥、玉米等大田作物上進(jìn)行試驗(yàn)，并成功實(shí)現(xiàn)作物的精準(zhǔn)施肥。通過(guò)合理計(jì)算作物在整個(gè)生長(zhǎng)期所需要的養(yǎng)分，在根系核心區(qū)精確定位一次施用專用肥即能保證作物全生長(zhǎng)期所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。”王火焰認(rèn)為，最理想的狀態(tài)是作物生長(zhǎng)將施用的化肥全部消耗完，且不影響土壤原有的養(yǎng)分構(gòu)成。

然而，由于成本原因，農(nóng)民長(zhǎng)期選用含硫酸根和氯離子的化肥，而作物對(duì)硫酸根和氯離子吸收量少，導(dǎo)致在土壤中大量積累，引起土壤酸化與鹽化。王火焰建議，未來(lái)肥料新產(chǎn)品的研發(fā)，要注重其真正肥效的提高，真正對(duì)作物完全有效，無(wú)任何殘留，注重肥料配方與作物帶走的養(yǎng)分成份的完全匹配。如硝酸根、磷酸根和堿性肥料的開(kāi)發(fā)。

 
2017·中國(guó)鉀鹽（肥）與中微肥行業(yè)技術(shù)交流大會(huì)暨茶葉產(chǎn)業(yè)綠色生態(tài)發(fā)展研討會(huì)合影

市場(chǎng)環(huán)境亟需改善

“化肥能提供的礦質(zhì)養(yǎng)分是植物生長(zhǎng)的必需品，我們通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)、砂培和基質(zhì)培養(yǎng)充分證明，僅提供無(wú)機(jī)養(yǎng)分，進(jìn)行合理的搭配與調(diào)控完全也能實(shí)現(xiàn)絕大多數(shù)農(nóng)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。”王火焰認(rèn)為，目前所流行的肥料中添加各種生物刺激素、添加微生物等各種非礦質(zhì)養(yǎng)分物質(zhì)，其機(jī)理與提供礦質(zhì)養(yǎng)分是不同的，實(shí)質(zhì)上并不能替代甚至減少植物對(duì)礦質(zhì)養(yǎng)分的需求。

當(dāng)前，越來(lái)越多的農(nóng)民，特別是南方種植高經(jīng)濟(jì)效益的農(nóng)民選擇增施有機(jī)肥，并在實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)在使用有機(jī)肥后農(nóng)作物品質(zhì)的確得到了明顯的提升。對(duì)此，王火焰表示，由于有機(jī)肥在土壤中有一個(gè)降解利用的過(guò)程，在緩慢釋放養(yǎng)分的過(guò)程有利于減少氮的損失，最關(guān)鍵是有機(jī)肥能疏松土壤，增加孔隙，提高作物根系呼吸作用與生長(zhǎng)，從而改善作物品質(zhì)。“有機(jī)肥養(yǎng)分轉(zhuǎn)化緩慢，往往要提前施用，養(yǎng)分含量通常較低，用量不高時(shí)有機(jī)肥對(duì)作物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用更多地表現(xiàn)在對(duì)土壤的改良而不是養(yǎng)分的供給。”王火焰補(bǔ)充道。

 

化肥的名聲不斷下降，肥料市場(chǎng)上不斷涌現(xiàn)不同功效的新型肥料，如緩控釋肥、水溶肥、同步營(yíng)養(yǎng)肥、生物肥料、功能肥料等。其中不少產(chǎn)品有濫竽充數(shù)之嫌，既未減少作物對(duì)養(yǎng)分吸收，也未減少養(yǎng)分損失的所謂高效肥料層出不窮。對(duì)于目前化肥產(chǎn)業(yè)亂象，人們迫切需要對(duì)這些新型化肥應(yīng)用條件、必要性、真正的效果與機(jī)理、以及如何進(jìn)一步改進(jìn)進(jìn)行深入研究。

“現(xiàn)在很多企業(yè)所開(kāi)展的田間試驗(yàn)對(duì)比也是缺乏科學(xué)依據(jù)的，肥效往往需要多年連續(xù)試驗(yàn)才能真正得到驗(yàn)證。”王火焰指出，可通過(guò)建立多年定位試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證施肥量是否合理、養(yǎng)分損失率是否達(dá)標(biāo)、土壤性質(zhì)是否得到保持或優(yōu)化進(jìn)行對(duì)比檢驗(yàn)。

而針對(duì)大田作物，王火焰表示，未來(lái)緩控釋肥、水溶肥和同步營(yíng)養(yǎng)肥并不是重要的發(fā)展方向。土壤無(wú)論是對(duì)酸堿度還是土壤養(yǎng)分都是具有一定的緩沖性，緩控釋肥和同步營(yíng)養(yǎng)肥對(duì)大田作物和生長(zhǎng)期短的作物意義不大。目前，他已從理論到實(shí)踐證實(shí)普通肥料根區(qū)精準(zhǔn)一次施肥的可行性，但由于配套進(jìn)行精準(zhǔn)施肥的農(nóng)機(jī)研發(fā)技術(shù)尚未成熟，導(dǎo)致這一施肥技術(shù)難以推廣。“只要突破施肥農(nóng)機(jī)的問(wèn)題，普通肥料根區(qū)精準(zhǔn)一次施肥技術(shù)將會(huì)取得突破性的進(jìn)展，并能快速向全國(guó)各地推廣。”王火焰自信滿滿地說(shuō)。