在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中土壤肥料問(wèn)題及相應(yīng)的解決方案

張瑩瑩 劉勇 王璐

土壤中的肥料在提升農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)出上發(fā)揮至關(guān)重要的角色。在土壤肥料使用上應(yīng)遵循可持續(xù)發(fā)展的原則，采納科學(xué)、合適的耕種方式，從而顯著提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

在追求可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展背景下，關(guān)注現(xiàn)代人糧食需求，也不能忽視未來(lái)一代的需求，意味著需轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，減少資源過(guò)度消耗，利用尖端技術(shù)來(lái)推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)進(jìn)步，提高現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用效率。實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共生，將可持續(xù)發(fā)展定位為農(nóng)業(yè)進(jìn)步的核心目標(biāo)和方向，全方位提升糧食生產(chǎn)效率。

1土壤肥料對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的影響

1.1土壤對(duì)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的影響

土壤為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之本，土壤富含天然元素及作物生產(chǎn)所需的營(yíng)養(yǎng)。我國(guó)耕地資源豐富，給農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)顯著資源優(yōu)勢(shì)，生產(chǎn)出大量農(nóng)產(chǎn)品。在城市化不斷推進(jìn)的過(guò)程中，耕地面積也在逐年縮減，這給傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)帶來(lái)很大沖擊。

1.2肥料對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的影響

養(yǎng)分和土壤肥力關(guān)系密切，而肥料又是土壤肥力最主要的源泉。土壤肥料為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供最重要物質(zhì)基礎(chǔ)。從大量比較數(shù)據(jù)看，科學(xué)合理施肥對(duì)增加糧食產(chǎn)量，有著十分重要作用。

同時(shí)，科學(xué)施肥還有助于改善作物質(zhì)量，增加果蔬維生素及可溶性糖含量。施肥能提高作物秸稈的產(chǎn)量和抗倒伏，抗病，抗蟲(chóng)能力。施肥對(duì)土壤改良、土壤養(yǎng)分不斷提高和土壤理化性質(zhì)均有好處?？茖W(xué)合理施肥是今后發(fā)展農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要突破點(diǎn)，也是應(yīng)對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)資源有限和人口壓力不斷加大的一個(gè)有效手段。

2土壤肥料在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中存在的問(wèn)題

2.1土壤基礎(chǔ)肥力降低，耕地質(zhì)量繼續(xù)下降

近年來(lái)由于多種作物指數(shù)增加，有機(jī)肥不足及化肥不合理使用等原因?qū)е罗r(nóng)田基本肥力銳減，耕地質(zhì)量下降。土壤固結(jié)、表土淺化、鹽漬化、酸化等，土壤理化性質(zhì)劇烈降低，各類(lèi)土壤污染問(wèn)題不斷加重，極大限制農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。受自然因素與社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素影響，耕地總體上存在重復(fù)利用，輕度保持與退化等問(wèn)題。土壤養(yǎng)分不足，有機(jī)質(zhì)含量偏低，微量元素不足的現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。

2.2化學(xué)肥料和有機(jī)肥比例不盡合理

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有些肥料使用期內(nèi)，化肥和有機(jī)肥配比失衡，會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成一系列困擾。在施用氮、磷、鉀肥過(guò)程中，各類(lèi)肥料的使用比例并不均衡，而鉀肥的使用量則相對(duì)偏低。

作物施肥一般采用濃度較低或者質(zhì)量較純的肥料。另外，很多農(nóng)戶(hù)會(huì)用大量化肥刺激農(nóng)作物增產(chǎn)。此法雖能增產(chǎn)，卻易使土壤肥力下降。

2.3土壤品質(zhì)的問(wèn)題

我國(guó)農(nóng)業(yè)體制在持續(xù)發(fā)展，農(nóng)作物產(chǎn)量也在不斷刷新新高。但我國(guó)耕地質(zhì)量的不斷下降主要由于耕地利用的不合理造成，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)隨連作而降低乃至消失，極大降低土壤保護(hù)養(yǎng)分的能力。大量營(yíng)養(yǎng)隨著水的遷移而損失，造成土壤質(zhì)量不斷惡化。在農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，科技不斷進(jìn)步的背景下，化肥生產(chǎn)技術(shù)水平得到大幅度提升，作物產(chǎn)量得到大幅度增加。

隨著無(wú)機(jī)肥對(duì)生物有機(jī)肥的逐步替代，土壤結(jié)構(gòu)與功能受到破壞，耕地土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)一步變化，從而引起作物性狀的變化，最終造成作物減產(chǎn)。但普遍認(rèn)為，施肥數(shù)量越多，產(chǎn)出越高，這會(huì)導(dǎo)致土壤中的有機(jī)物、氮、磷、鉀分布不均，從而引發(fā)土壤結(jié)構(gòu)改變，降低農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，妨礙我國(guó)農(nóng)業(yè)的健康成長(zhǎng)。

2.4施肥結(jié)構(gòu)不盡合理，化學(xué)肥料使用率不高

目前農(nóng)田肥料使用情況，氮肥與磷肥的配比合理，鉀肥的使用量一般較少。微量元素肥料的施用量不足，造成鉀素?fù)p失，微量元素肥料匱乏。市售化肥以低濃度單質(zhì)復(fù)混肥為主，高濃度復(fù)混肥所占比重較小，專(zhuān)用肥種類(lèi)不多，推廣使用范圍較廣，必然造成市售化肥種類(lèi)不合理。

2.5農(nóng)業(yè)人員的能力問(wèn)題

現(xiàn)階段，農(nóng)民在知識(shí)和技能方面仍顯不足，施肥能力需進(jìn)一步加強(qiáng)，同時(shí)施肥的觀念和理念也有所不同。首先是施肥目標(biāo)老舊，把總產(chǎn)量作為施肥的基礎(chǔ)，沒(méi)有從耕地的實(shí)際情況出發(fā)，把經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)量結(jié)合起來(lái)進(jìn)行科學(xué)的考核。過(guò)多施肥將使產(chǎn)量降低并破壞耕地。其次，需對(duì)施肥方法進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化。

目前的施肥策略主要集中在施肥上，而有機(jī)肥和化肥的應(yīng)用與其它因素并不匹配，導(dǎo)致化肥中的營(yíng)養(yǎng)未被土地完全吸收，從而造成資源浪費(fèi)。無(wú)機(jī)肥與有機(jī)肥配合施用效果最好。最后是技術(shù)水平不高，采用新型肥料，機(jī)械施肥不到位，農(nóng)村勞動(dòng)力缺乏，急需多品種，快速度，高效率施肥技術(shù)。

3農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展土壤肥料問(wèn)題對(duì)策

3.1對(duì)耕地資源進(jìn)行立法，以保護(hù)和利用有限的土地

促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，必須注重農(nóng)業(yè)耕地資源立法，不斷完善相關(guān)法律法規(guī)體系并厘清立法對(duì)耕地資源保護(hù)的價(jià)值所在，調(diào)整與耕地資源保護(hù)相對(duì)應(yīng)的法律關(guān)系以形成我國(guó)現(xiàn)階段社會(huì)發(fā)展所需的農(nóng)地開(kāi)發(fā)制度。同時(shí)配合立法實(shí)施推進(jìn)工作，多做耕地資源調(diào)查研究工作，強(qiáng)化耕地利用管理工作，注重對(duì)非農(nóng)用地?fù)p害行為進(jìn)行懲戒。

3.2提高農(nóng)業(yè)廢棄物利用率和增施有機(jī)肥

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的秸稈，畜禽糞便及其它廢棄物可經(jīng)相關(guān)工藝處理后轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥供農(nóng)田使用。另外，保護(hù)耕地還需尋求改善土壤肥力的方法，并結(jié)合作物實(shí)際生長(zhǎng)狀況，適當(dāng)發(fā)展使用有機(jī)肥，進(jìn)一步提升土壤肥力，保證土壤內(nèi)部物質(zhì)能力實(shí)現(xiàn)科學(xué)循環(huán)和土壤肥力最大化。

3.3開(kāi)發(fā)有機(jī)肥資源的開(kāi)發(fā)和利用，均衡補(bǔ)充土壤養(yǎng)分

破解土壤肥力難題的本質(zhì)是對(duì)耕地的保護(hù)。通過(guò)對(duì)土壤水土保持蓄水，水熱平衡，肥料供給及物理性質(zhì)研究達(dá)到增加表土深度，提高土壤肥力及生態(tài)質(zhì)量，關(guān)鍵在于均衡土壤養(yǎng)分容量、增強(qiáng)土壤一作物系統(tǒng)能量與物質(zhì)循環(huán)能力及強(qiáng)度。通過(guò)秸稈還田，增施有機(jī)肥和種植綠肥，加大有機(jī)肥投入力度，進(jìn)一步提升土壤肥力。該施肥方式對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)再生，土壤微生物繁殖，土壤理化性質(zhì)及生物活性的改良以及農(nóng)產(chǎn)品的無(wú)公害起到重要的促進(jìn)作用。

開(kāi)發(fā)綠色有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品提供有利保障。未來(lái)解決土壤肥力需要維持有機(jī)肥基本功能和增施化肥。對(duì)低肥力農(nóng)田，要充分挖掘有機(jī)肥資源，注重有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥結(jié)合施肥體系的探索。同時(shí)在土壤調(diào)查中大力推廣復(fù)合施肥技術(shù)并制訂科學(xué)的施肥方案。通過(guò)改良土壤養(yǎng)分投入結(jié)構(gòu)與施肥方式確保土壤因子施肥以增強(qiáng)土壤物質(zhì)與能量循環(huán)的能力與強(qiáng)度來(lái)增加土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力。對(duì)高肥力農(nóng)田而言，要調(diào)節(jié)養(yǎng)分投入與產(chǎn)出間的均衡，重視促進(jìn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中能量與物質(zhì)良性循環(huán)，使土壤對(duì)多種養(yǎng)分供給達(dá)到均衡。

3.4施用微生物肥料

近年來(lái)，微生物技術(shù)被越來(lái)越多用于農(nóng)業(yè)肥料。微生物肥料既能增加作物產(chǎn)量又能改善作物品質(zhì)，而在種類(lèi)繁多的微生物肥料當(dāng)中細(xì)菌有機(jī)磷肥與細(xì)菌合成肥能對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)進(jìn)行高效的分解。無(wú)機(jī)磷，鉀細(xì)菌可使土壤不溶性礦物得到最大程度的分解。施用抗生素能有效控制作物生長(zhǎng)中的常見(jiàn)病蟲(chóng)害并促進(jìn)其生長(zhǎng)。

3.5對(duì)土壤肥力進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，為科學(xué)施肥土壤奠定基礎(chǔ)

要解決土壤肥力問(wèn)題就必須長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)。加強(qiáng)土壤肥力監(jiān)測(cè)基地的建設(shè)，把握土壤養(yǎng)分與生產(chǎn)力的關(guān)系。強(qiáng)化土壤肥料效益測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，把握大業(yè)主農(nóng)業(yè)區(qū)農(nóng)作物增產(chǎn)氮肥，磷肥，鉀肥及微量元素肥料施用成效。通過(guò)強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、健全土壤肥力信息管理及通信系統(tǒng)等措施，以期為土壤肥力問(wèn)題的解決提供技術(shù)指導(dǎo)以及數(shù)據(jù)支持。

3.6增施有機(jī)肥

有機(jī)肥是以葉子、瓜果、肉類(lèi)及生活垃圾等為原料，經(jīng)過(guò)濕法發(fā)酵而成的含碳肥料，能夠增加土壤有機(jī)廈含量、活化其它土壤微生物、改良土壤質(zhì)量、滿(mǎn)足農(nóng)作物健康成長(zhǎng)需求、促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)等，在提升農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量方面發(fā)揮著十分重要的功能。

為了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展需要加強(qiáng)對(duì)土壤肥料的關(guān)注，增加了農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。有機(jī)肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著關(guān)鍵作用，既能提高土壤肥力，又能改善土壤結(jié)構(gòu)和提高土壤保水保肥性能。施用有機(jī)肥可減少化學(xué)肥料依賴(lài)性，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化學(xué)肥料殘留量，對(duì)于環(huán)境保護(hù)有著積極意義。所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要積極普及施用有機(jī)肥，推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)發(fā)展。

3.7研究開(kāi)發(fā)和推廣新型肥料以提高農(nóng)田化肥的利用率

使用常規(guī)化肥污染農(nóng)業(yè)環(huán)境的高風(fēng)險(xiǎn)，引起了社會(huì)各界的詬病。所以近年來(lái)新型肥料尤其是緩釋/控釋肥料研發(fā)已成為研發(fā)重點(diǎn)。緩控釋肥可滿(mǎn)足農(nóng)作物全生育期施肥需要、降低農(nóng)業(yè)肥料損失、提高肥料利用率、節(jié)省成本、提高效益、對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)等主要優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前，必須應(yīng)用CIS、CPS、RS技術(shù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)田養(yǎng)分的精確管理，針對(duì)每個(gè)單元的具體情況在不同區(qū)域間進(jìn)行合理施肥以減少浪費(fèi)。提高效益和改善環(huán)境。以平衡施肥為主，有關(guān)技術(shù)為指導(dǎo)，進(jìn)行土壤試驗(yàn)和復(fù)混肥工程，保證作物按地合理施肥，大力提高化肥的利用效率，推動(dòng)農(nóng)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。

結(jié)論：未來(lái)必須正視土壤肥料存在的問(wèn)題，有針對(duì)性的從土壤肥料立法，開(kāi)發(fā)新的有機(jī)肥源，搞好土壤肥力的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和新型肥料的開(kāi)發(fā)與推廣等多方面進(jìn)行完善，把破解土壤肥料難題作為促進(jìn)農(nóng)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的突破口。

在目前農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，需采取更多積極措施對(duì)土壤肥料進(jìn)行處理。建立完善土壤肥料管理體系以保證肥料合理施用與循環(huán)利用。加強(qiáng)土壤肥力監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決土壤退化貧瘠問(wèn)題。要鼓勵(lì)農(nóng)戶(hù)使用有機(jī)肥料，減少化肥用量，根本提高土壤質(zhì)量。唯有如此，才是真正意義上的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，保障糧食安全，保持農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。