高 瑩,孫喜軍
(1.咸陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西 咸陽(yáng) 712000;2.西安市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,陜西 西安 710061)
作為重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,化肥和農(nóng)藥在助推我國(guó)糧食增產(chǎn)方面發(fā)揮了不可替代的作用[1~2]。相關(guān)研究表明,化肥在助推我國(guó)糧食增產(chǎn)中的貢獻(xiàn)率為21%~58%,而80%~90%的農(nóng)業(yè)病蟲害依賴化學(xué)農(nóng)藥防治[3~5]。然而,伴隨糧食產(chǎn)量的穩(wěn)步提高,在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下,我國(guó)化肥和農(nóng)藥使用量卻越來(lái)越大。2018年,我國(guó)化肥使用量(折純)居全球首位,達(dá)5 653萬(wàn)t[6],約占全球總量的30%;農(nóng)藥使用量也居全球首位,達(dá)150.36萬(wàn)t[6],約占全球總量的1/2。我國(guó)許多地區(qū)尤其是農(nóng)業(yè)集約化程度較高的地區(qū),由于化肥和農(nóng)藥的過(guò)量持續(xù)投入[7~9],生產(chǎn)成本增加和生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,已嚴(yán)重影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展,成為全面建設(shè)小康社會(huì)的突出短板之一。為此,有效控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的化肥和農(nóng)藥使用量兼具現(xiàn)實(shí)必要性和緊迫性。
為有效控制化肥和農(nóng)藥使用量,保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和生態(tài)環(huán)境安全,切實(shí)促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,2015年2月農(nóng)業(yè)部印發(fā)《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》(以下簡(jiǎn)稱化肥零增長(zhǎng))和《到2020年農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》(以下簡(jiǎn)稱農(nóng)藥零增長(zhǎng))[10]?;柿阍鲩L(zhǎng)量化目標(biāo)任務(wù)是:2015-2019年,逐步將化肥使用量年增長(zhǎng)率控制在1%以內(nèi),力爭(zhēng)到2020年主要農(nóng)作物化肥使用量實(shí)現(xiàn)零增長(zhǎng)[10]。農(nóng)藥零增長(zhǎng)的目標(biāo)任務(wù)是:到2020年單位防治面積農(nóng)藥使用量控制在近三年平均水平以下,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥使用總量零增長(zhǎng)[10]。
對(duì)區(qū)域化肥和農(nóng)藥零增長(zhǎng)行動(dòng)實(shí)施情況進(jìn)行量化評(píng)估,有利于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和后續(xù)更好推進(jìn)工作。本文以2015年為基準(zhǔn)年,利用西安市統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《西安統(tǒng)計(jì)年鑒2019》[11](實(shí)為2018年數(shù)據(jù)),對(duì)2018年西安市及各區(qū)縣化肥、農(nóng)藥零增長(zhǎng)行動(dòng)實(shí)施情況進(jìn)行了評(píng)估。需要說(shuō)明的是,西安市2017年2月才正式托管西咸新區(qū),由于西咸新區(qū)前期相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺失,故此次評(píng)估暫未將西咸新區(qū)納入評(píng)估范圍。
(1)研究區(qū)概況。西安市北瀕渭河、南依秦嶺,地理坐標(biāo)介于107°40′~109°49′E和33°42′~34°44′N之間。該區(qū)屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫6.4~13.4 ℃,年均降水量537.5~1 028.4 mm。氣候總體較為溫和,降水充足,光照較好,地勢(shì)平坦,農(nóng)作物產(chǎn)量高,是陜西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件最為優(yōu)越的區(qū)域之一。目前,西安市下轄11區(qū)2縣,其中涉及化肥、農(nóng)藥使用的縣級(jí)行政單元包括灞橋區(qū)、未央?yún)^(qū)、閻良區(qū)、臨潼區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū)、周至縣和藍(lán)田縣等9個(gè)區(qū)縣。
(2)數(shù)據(jù)來(lái)源。西安市化肥和農(nóng)藥使用量(折純,下同)、耕地面積等相關(guān)數(shù)據(jù)均來(lái)源于歷年《西安統(tǒng)計(jì)年鑒》[11]。
(3)化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度計(jì)算。目前,關(guān)于化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度(kg·hm-2)的計(jì)算主要存在以耕地面積為基礎(chǔ)和以播種面積為基礎(chǔ)的兩種求算方法。本研究中選擇以耕地面積為基礎(chǔ)求算使用強(qiáng)度,而非播種面積,主要基于以下原因[12]:①統(tǒng)計(jì)部門公布的化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度數(shù)據(jù)多以耕地面積為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算,故在研究過(guò)程中采用耕地面積計(jì)算化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度便于數(shù)據(jù)比對(duì)和分析;②縣域范圍耕地面積變化不大,用耕地面積計(jì)算化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度相對(duì)較為方便,且數(shù)值變化相對(duì)較為穩(wěn)定,而播種面積年際間變化較大,不利于統(tǒng)計(jì)分析。
(4)數(shù)據(jù)處理方法。用Microsoft excel 2007對(duì)西安市歷年化肥和農(nóng)藥使用等相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與常規(guī)作圖。
從圖1可以看出,西安市化肥使用量在1992—2014年間總體呈現(xiàn)明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì),但2015—2018年間化肥使用量卻出現(xiàn)“四連降”的趨勢(shì),年均減幅達(dá)1.95%。2018年西安市化肥使用量為23.68萬(wàn)t,相比2015年減少0.95萬(wàn)t,減幅為3.84%。總體來(lái)看,西安市已提前實(shí)現(xiàn)化肥使用量零增長(zhǎng)的目標(biāo),并出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。
從圖2可以看出,與2015年相比,2018年西安市各區(qū)縣化肥使用量增減情況不一,其中有5個(gè)區(qū)縣的化肥使用量下降,4個(gè)區(qū)縣的化肥使用量增加。其中長(zhǎng)安區(qū)對(duì)化肥減量貢獻(xiàn)最大,減少11 292 t,減幅達(dá)31.29%;其后依次為鄠邑區(qū)、高陵區(qū)、未央?yún)^(qū)、灞橋區(qū),分別減少2 955 t、2 455、1 484 t、1 214 t、677 t,減幅分別為8.51%、15.59%、85.61%、8.68%。化肥增量最大的為周至縣,增加4 553 t,增幅達(dá)到9.44%;其后依次為閻良區(qū)、臨潼區(qū)和藍(lán)田縣,增量分別為3 190 t、861 t、529 t,增幅分別為12.73%、2.16%、1.14%、
從圖3可以看出,西安市化肥使用量在1992-2018年間總體呈現(xiàn)明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)。2015年,西安市化肥使用強(qiáng)度為1 035.13 kg·hm-2,其不僅遠(yuǎn)高于全國(guó)平均化肥使用強(qiáng)度446.11 kg·hm-2[6],更高于陜西省平均化肥使用強(qiáng)度798.68 kg·hm-2[13]。如按照化肥使用強(qiáng)度≤250,250~500,500~750,750~1 000,1 000~1 250和>1 250 kg·hm-2的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將化肥使用強(qiáng)度分為適量、低度過(guò)量、中度過(guò)量、高度過(guò)量、嚴(yán)重過(guò)量、極嚴(yán)重過(guò)量6個(gè)等級(jí)[12],2015年西安市化肥使用強(qiáng)度已經(jīng)處于嚴(yán)重過(guò)量等級(jí)。而2015年之后,西安市化肥使用強(qiáng)度繼續(xù)增加,達(dá)到1 091.05 kg·hm-2,相比2015年增加55.93 kg·hm-2,增幅為5.40%。
從圖4可以看出,與2015年相比,2018年西安市各區(qū)縣化肥使用強(qiáng)度增減情況不一,其中有7個(gè)區(qū)縣的化肥使用強(qiáng)度下降,2個(gè)區(qū)縣的化肥使用強(qiáng)度增加。其中閻良區(qū)對(duì)化肥使用強(qiáng)度減量貢獻(xiàn)最大,減少772.40 kg·hm-2,減幅達(dá)到47.73%;其后依次為高陵區(qū)、臨潼區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、鄠邑區(qū)、藍(lán)田縣、灞橋區(qū),分別減少543.05 kg·hm-2、344.50 kg·hm-2、251.07 kg·hm-2、194.28 kg·hm-2、162.73 kg·hm-2、91.72 kg·hm-2,減幅分別為51.98%、40.02%、38.07%、21.00%、13.97%、13.09%。增量最大的為未央?yún)^(qū),增加4 418.26 kg·hm-2,增幅達(dá)到259.63%;其次為周至縣,增加191.53 kg·hm-2,增幅達(dá)到13.09%。
綜上,考慮2018年化肥使用量和使用強(qiáng)度相對(duì)2015年的增減情況,可將西安市9個(gè)區(qū)縣分為四大類:①總量、強(qiáng)度“雙增”的區(qū)縣包括:周至縣;②總量增、強(qiáng)度減的區(qū)縣包括:臨潼區(qū)、閻良區(qū)、藍(lán)田縣;③總量、強(qiáng)度“雙減”的區(qū)縣包括:灞橋區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū);④總量減、強(qiáng)度增的區(qū)縣包括:未央?yún)^(qū)。
從圖5可以看出,西安市農(nóng)藥使用量在1992—2018年間總體呈現(xiàn)波動(dòng)式下降趨勢(shì)。2018年西安市農(nóng)藥使用量為1 020.53 t,比2015年減少154.35萬(wàn) t,降幅達(dá)13.14%??傮w來(lái)看,西安市農(nóng)藥使用量基本實(shí)現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。
從圖6可以看出,與2015年相比,西安市農(nóng)藥使用量增減情況不一,其中8個(gè)區(qū)縣的農(nóng)藥使用量下降,1個(gè)區(qū)縣的農(nóng)藥使用量增加。減量最大的是藍(lán)田縣,減少91.77 t,減幅達(dá)到55.34%;其后依次為長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、臨潼區(qū)、鄠邑區(qū)、灞橋區(qū)、未央?yún)^(qū)、周至縣,分別減少66.03 t、42.99 t、30.60 t、14.31 t、6.00 t、4.46 t、0.82 t,減幅分別為51.30%、21.66%、9.59%、19.26%、21.83%、92.96%、0.50%。唯一出現(xiàn)增量的為閻良區(qū),增加0.59 t,增幅為0.31%。
從圖7可以看出,西安市農(nóng)藥使用強(qiáng)度在1992-2014年間總體呈現(xiàn)波動(dòng)式下降趨勢(shì)。2015-2018年間,西安市農(nóng)藥使用強(qiáng)度呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。2018年西安市農(nóng)藥使用強(qiáng)度為4.16 kg·hm-2,比2015年減少0.77 kg·hm-2,降幅為28.52%。如按照農(nóng)藥使用強(qiáng)度≤1.5,1.5~3,和>3 kg·hm-2的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)將農(nóng)藥使用強(qiáng)度分為輕度、中度、重度3個(gè)等級(jí)[14],目前西安市農(nóng)藥使用強(qiáng)度仍屬重度等級(jí)。
從圖8可以看出,與2015年相比,2018年西安市農(nóng)藥使用強(qiáng)度增減情況不一,其中有7個(gè)區(qū)縣的農(nóng)藥使用強(qiáng)度下降,2個(gè)區(qū)縣的農(nóng)藥使用強(qiáng)度增加。農(nóng)藥使用強(qiáng)度減量最大的是高陵區(qū),減少7.30 kg·hm-2,減幅達(dá)到55.43%;其后依次為閻良區(qū)、臨潼區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、灞橋區(qū)、鄠邑區(qū)、藍(lán)田縣,分別減少6.65 kg·hm-2、3.24 kg·hm-2、1.51 kg·hm-2、0.73 kg·hm-2、0.32 kg·hm-2、0.28 kg·hm-2,減幅分別為53.49%、46.92%、48.60%、23.16%、18.82%、15.21%。增量最大的未央?yún)^(qū),增量為3.47 kg·hm-2,增幅為204.30%;其后為周至縣,增加0.14 kg·hm-2,增幅達(dá)到2.82%。
綜上,考慮2018年農(nóng)藥使用量和使用強(qiáng)度相對(duì)2015年的增減情況,可將西安市9個(gè)區(qū)縣分為三大類:①總量增、強(qiáng)度減的區(qū)縣包括:閻良區(qū);②總量、強(qiáng)度“雙減”的區(qū)縣包括:灞橋區(qū)、臨潼區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū)、藍(lán)田縣;③總量減、強(qiáng)度增的區(qū)縣包括:未央?yún)^(qū)、周至縣。
2015年以來(lái),西安市農(nóng)業(yè)部門多措并舉,多管齊下,高效推進(jìn)了化肥和農(nóng)藥零增長(zhǎng)行動(dòng),并實(shí)現(xiàn)了全市化肥和農(nóng)藥使用量的連續(xù)下降??傮w看來(lái),灞橋區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū)等4個(gè)區(qū)縣實(shí)現(xiàn)了化肥和農(nóng)藥使用總量強(qiáng)度“雙減”,對(duì)全市的減量貢獻(xiàn)較大。但就化肥使用而言,仍有4個(gè)區(qū)縣(臨潼區(qū)、閻良區(qū)、周至縣、藍(lán)田縣)總量上升,2個(gè)區(qū)縣(未央?yún)^(qū)、周至縣)使用強(qiáng)度上升,1個(gè)區(qū)縣(周至縣)總量和強(qiáng)度“雙增”。就農(nóng)藥使用而言,仍有1個(gè)區(qū)縣(閻良區(qū))的總量上升,2個(gè)區(qū)縣(未央?yún)^(qū)、周至縣)的使用強(qiáng)度上升。
全市化肥和農(nóng)藥使用零增長(zhǎng)并不是要求每個(gè)縣級(jí)行政單元均實(shí)現(xiàn)零增長(zhǎng)。由于種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,有些區(qū)縣承接了更多的生產(chǎn)任務(wù),化肥、農(nóng)藥使用量出現(xiàn)上升也在情理之中。零增長(zhǎng)甚至負(fù)增長(zhǎng)的實(shí)現(xiàn),關(guān)鍵還是要看強(qiáng)度的降低和效率的提高。2018年西安市平均化肥使用強(qiáng)度為1 091.05 kg·hm-2,仍屬高度過(guò)量等級(jí);農(nóng)藥使用強(qiáng)度為4.16 kg·hm-2,仍屬重度等級(jí)。區(qū)縣來(lái)看,2018年全市有5個(gè)區(qū)縣(灞橋區(qū)、未央?yún)^(qū)、閻良縣、周至縣、藍(lán)田縣)的化肥使用強(qiáng)度達(dá)到高度過(guò)量以上等級(jí),有5個(gè)區(qū)縣(未央?yún)^(qū)、閻良區(qū)、臨潼區(qū)、高陵區(qū)、周至縣)的農(nóng)藥使用強(qiáng)度達(dá)到重度以上等級(jí),均超全市區(qū)縣數(shù)量半數(shù)。其中,即使已實(shí)現(xiàn)化肥或農(nóng)藥總量、強(qiáng)度“雙減”的部分區(qū)縣,其化肥或農(nóng)藥使用強(qiáng)度基數(shù)仍維持在高位狀態(tài)。例如,灞橋區(qū)雖已實(shí)現(xiàn)化肥總量、強(qiáng)度“雙減”,但化肥使用強(qiáng)度仍維持在高度過(guò)量等級(jí),高陵區(qū)雖已實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥總量、強(qiáng)度“雙減”,但農(nóng)藥使用強(qiáng)度仍維持在重度等級(jí)。另外,部分區(qū)縣如未央?yún)^(qū),其化肥和農(nóng)藥總量雖降低,但使用強(qiáng)度均出現(xiàn)上升,而且未央?yún)^(qū)的化肥、農(nóng)藥使用強(qiáng)度不僅為全市最高,且數(shù)值遠(yuǎn)超其他區(qū)縣的數(shù)倍??傮w來(lái)看,西安市化肥和農(nóng)藥使用強(qiáng)度基數(shù)仍維持高位,偏大過(guò)量問(wèn)題突出,大部分區(qū)縣需要進(jìn)一步加大“降肥減藥”力度。另外,西安市農(nóng)技中心內(nèi)部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,目前全市主要農(nóng)作物的肥藥利用率均不足40%,肥藥利用效率長(zhǎng)期維持低位。
綜上,下一步,西安市應(yīng)以“降強(qiáng)度、提效率”為突破口,尤其是化肥或農(nóng)藥總量強(qiáng)度“雙增”的區(qū)縣(如周至縣),進(jìn)一步深入挖掘“降肥減藥”潛力,因地施策,不斷提高肥藥利用效率,持續(xù)推進(jìn)肥藥減量增效,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)化肥和農(nóng)藥穩(wěn)定負(fù)增長(zhǎng)的更高目標(biāo)。
表1 2018年西安市各區(qū)縣化肥使用情況
表2 2018年西安市各區(qū)縣農(nóng)藥使用情況
(1)以2015年為基準(zhǔn),就化肥使用方面,2018年西安市總體已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“化肥零增長(zhǎng)”,但仍有4個(gè)區(qū)縣(臨潼區(qū)、閻良區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、周至縣)的化肥總量上升。具體來(lái)看,周至縣化肥總量、強(qiáng)度“雙增”,臨潼區(qū)、閻良區(qū)、藍(lán)田縣等3個(gè)區(qū)縣化肥總量增、強(qiáng)度減,灞橋區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū)等4個(gè)區(qū)縣化肥總量、強(qiáng)度“雙減”,未央?yún)^(qū)化肥總量減、強(qiáng)度增。
(2)以2015年為基準(zhǔn),就農(nóng)藥使用方面,2018年西安市總體已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥零增長(zhǎng),但仍有1個(gè)區(qū)縣(閻良區(qū))的農(nóng)藥使用總量上升。具體來(lái)看,閻良區(qū)農(nóng)藥總量增、強(qiáng)度減,灞橋區(qū)、臨潼區(qū)、長(zhǎng)安區(qū)、高陵區(qū)、鄠邑區(qū)、藍(lán)田縣等6個(gè)區(qū)縣農(nóng)藥總量、強(qiáng)度“雙減”,未央?yún)^(qū)、周至縣農(nóng)藥總量減、強(qiáng)度增。
(3)西安市化肥和農(nóng)藥使用偏大過(guò)量問(wèn)題突出,利用效率較低。下一步,應(yīng)以“降強(qiáng)度、提效率”為突破口,不斷提高肥藥利用效率,持續(xù)推進(jìn)肥藥減量增效。