化肥產(chǎn)業(yè)和諧之路多遠(yuǎn)？
　　
　　張福鎖教授在今年5月份在土耳其首都伊斯坦布爾舉行的肥料工業(yè)協(xié)會(huì)第75屆年會(huì)上說(shuō)，“給我頒發(fā)了“2007年度作物營(yíng)養(yǎng)獎(jiǎng)”，獎(jiǎng)勵(lì)我在提高肥料效率技術(shù)研究上的創(chuàng)新。頒獎(jiǎng)大會(huì)上，各國(guó)代表對(duì)中國(guó)化肥發(fā)展給予了極大的關(guān)注。他們擔(dān)心中國(guó)氮肥產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，產(chǎn)能如此之高，會(huì)攪亂世界化肥市場(chǎng)，所以我的報(bào)告就是《中國(guó)化肥的高速發(fā)展對(duì)世界化肥工業(yè)的影響》。我對(duì)他們說(shuō)，頒給我這個(gè)獎(jiǎng)我很高興，但這也是中國(guó)的悲哀！因?yàn)槲覀兓士焖侔l(fā)展、不合理施肥引起他們不安，所以想讓我們一起想辦法解決?！?/P>

   用占世界7%的耕地，養(yǎng)活了占世界22%的人口。這一奇跡的背后，我國(guó)化肥工業(yè)功不可沒(méi)。但在施肥增產(chǎn)的同時(shí)，我國(guó)面臨著耕地質(zhì)量持續(xù)下降，環(huán)境污染日益嚴(yán)重的問(wèn)題。在人口增長(zhǎng)、耕地減少的嚴(yán)峻形勢(shì)下，化肥應(yīng)該如何既實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)，又為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn)呢？
　　
　　八月中旬，在“第九屆全國(guó)肥料雙交會(huì)”上，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院教授張福鎖做了精彩演講，為我們點(diǎn)破了化肥與土壤、糧食之間矛盾的關(guān)鍵點(diǎn)。
　　
　　糧食高產(chǎn)的代價(jià)有多大？
　　
　　張福鎖教授說(shuō)我國(guó)人口多，底子薄。解放后，黨和政府花了50多年的時(shí)間，終于解決了糧食自給的難題。我國(guó)在1998年曾經(jīng)自豪地宣布，中國(guó)不再是饑餓的國(guó)家，我們可以糧食自給了。所以，當(dāng)時(shí)有人說(shuō)“我們?nèi)瓴簧a(chǎn)糧食都?jí)虺浴?，但到?003年，我國(guó)庫(kù)存糧食的70%—80%已經(jīng)吃完了，糧食安全問(wèn)題引起黨中央、國(guó)家院高度重視。經(jīng)過(guò)幾年的努力，現(xiàn)在略有回升。但能不能回升到我們的需求水平之上，這是黨中央和國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)十分關(guān)心的問(wèn)題。但是我覺(jué)得很難，因?yàn)槲覈?guó)人口還在增長(zhǎng)，而耕地逐年下降。
　　
　　根據(jù)對(duì)世界以及中國(guó)農(nóng)業(yè)形勢(shì)的分析，我國(guó)未來(lái)的農(nóng)業(yè)只能依靠科技，保障食物安全、生態(tài)安全與農(nóng)民增收，走現(xiàn)代集約化的可持續(xù)農(nóng)業(yè)之路。
　　
　　回顧一下我們50年走過(guò)的路，可以看出化肥用量增長(zhǎng)較快，灌溉用水增長(zhǎng)較快。這說(shuō)明50多年來(lái)，中國(guó)農(nóng)業(yè)走過(guò)了一條高投入、高產(chǎn)出、高速度、高資源環(huán)境為代價(jià)的路子。我們解決了糧食自給的問(wèn)題，但是我們付出了沉重的代價(jià)。在大力發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的今天，我們首先面臨資源嚴(yán)重不足，生態(tài)環(huán)境負(fù)債*，農(nóng)民收入和組織化程度非常低，科技對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的支持力仍不夠等一系列問(wèn)題。比如說(shuō)，我國(guó)水資源排在世界121位，被列為13個(gè)貧瘠國(guó)家之一，而美國(guó)糧食總產(chǎn)量跟我國(guó)不相上下，但美國(guó)的糧食只用了17%的水，我國(guó)卻用70%的水來(lái)灌溉，灌溉用水成為我國(guó)缺水的重要因素。
　　
　　化肥工業(yè)的處境有多難？
　　
　　張福鎖教授說(shuō)，現(xiàn)在，化肥在我國(guó)糧食增產(chǎn)中發(fā)揮了50%的作用，也就是說(shuō)，我國(guó)糧食生產(chǎn)基本靠水和肥換來(lái)的。今天，不管是氮肥還是磷肥，中國(guó)在世界上的貢獻(xiàn)率都超過(guò)50%，也就是說(shuō)，中國(guó)現(xiàn)在真正是世界*化肥生產(chǎn)消費(fèi)大國(guó)。而上的化肥到了90年代中期以后，增長(zhǎng)速度下降，我國(guó)化肥總量現(xiàn)在超過(guò)了西方國(guó)家，還呈大幅度增長(zhǎng)之勢(shì)。我們預(yù)測(cè)，在未來(lái)的5年，60%的化肥由中國(guó)生產(chǎn)。也許我們感到很自豪，中國(guó)有能力生產(chǎn)這么多化肥。但大家很清楚，化肥是一個(gè)高耗能、高資源環(huán)境代價(jià)的產(chǎn)業(yè)，西方把很多化肥廠都關(guān)掉了，現(xiàn)在60%的化肥要由中國(guó)來(lái)生產(chǎn)。為了中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展，我們不應(yīng)該需要這么大的化肥產(chǎn)業(yè)，但為了保障糧食安全，我國(guó)化肥產(chǎn)業(yè)又必須保持發(fā)展。
　　
　　在90年代，美國(guó)有一位專家曾發(fā)表了《誰(shuí)來(lái)養(yǎng)活中國(guó)》一文，結(jié)果引起*的所謂“中國(guó)威脅論”。他的觀點(diǎn)是，當(dāng)時(shí)中國(guó)因?yàn)楦叵陆惦y以養(yǎng)活自己，將要在*范圍購(gòu)買糧食。但中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，中國(guó)在大量買糧食會(huì)造成糧價(jià)大漲，那些非洲國(guó)家很窮，因而會(huì)買不起糧食，以致*饑餓的人口會(huì)更多，所以中國(guó)威脅到世界穩(wěn)定。中國(guó)政府與他經(jīng)過(guò)10年辯論，表示我們可以采取政策，讓耕地面積不下降。10之后，他發(fā)表另一篇文章，說(shuō)“你們即使采取世界上zui嚴(yán)格的保護(hù)政策，你們還是養(yǎng)活不了自己”。為什么？他說(shuō)，你們水資源短缺，而肥料的生產(chǎn)潛力已經(jīng)達(dá)到了極限，再增加施肥也不能增產(chǎn)，那你們糧食從哪里來(lái)？他認(rèn)為，中國(guó)還是養(yǎng)活不了自己。
　　
　　近年來(lái)，我國(guó)化肥用量一直在大幅度增長(zhǎng)，但糧食總產(chǎn)近10年沒(méi)有大幅度的增加。比較1977年—2005年，我國(guó)化肥使用量增長(zhǎng)了700%，而糧食增產(chǎn)71%，同時(shí)，種植面積下降了13%。很明顯，我國(guó)化肥用量增幅確實(shí)很大，但是農(nóng)作物產(chǎn)量卻沒(méi)有相應(yīng)增長(zhǎng)，我們的養(yǎng)分效益持續(xù)下降，資源環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出，環(huán)境污染非常嚴(yán)重。
　　
　　濫施肥料到底多嚴(yán)重？
　　
　　張福鎖教授說(shuō)，我們通過(guò)對(duì)全國(guó)1333個(gè)實(shí)驗(yàn)地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)氮肥利用率平均27.5%，比80年代有所下降；我國(guó)磷肥利用率也有所下降，鉀肥利用率略有下降。由此看出，我國(guó)糧食作物的肥料利用率呈明顯下降趨勢(shì)。我們?cè)偎阋幌吗B(yǎng)分效率，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)分用量急劇上升，但是單位養(yǎng)分生產(chǎn)的糧食大幅下降。我國(guó)在上屬于“高投入低產(chǎn)出”狀況，產(chǎn)出低于印度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于日本、韓國(guó)，而我們的投入量*zui高。為什么?原因之一就是，施肥不合理，尤其是在高產(chǎn)地區(qū)，我們施用的養(yǎng)分嚴(yán)重過(guò)量。我們?cè)谌A北平原對(duì)小麥、玉米做了大量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，以1公頃小麥用250公斤的氮肥作為標(biāo)準(zhǔn)（在歐洲一般都是180公斤），發(fā)現(xiàn)90%—92%的農(nóng)戶施肥過(guò)量。原因之二就是，環(huán)境來(lái)源的養(yǎng)分?jǐn)?shù)量非常大，這是我們沒(méi)能想到的。我們對(duì)華北平原作了一個(gè)詳細(xì)的分析，發(fā)現(xiàn)大氣沉降的氮，每公頃達(dá)到60—80公斤，相當(dāng)于作物1年所需養(yǎng)分的30%左右。也就是說(shuō)，作物吸收的養(yǎng)分30%可以從大氣中來(lái)，農(nóng)民根本不知道，所以他還在按習(xí)慣大量施肥。
　　
　　一位美國(guó)教授發(fā)表了《施肥到死》一文，其中有一句話說(shuō)“中國(guó)一直沒(méi)有減少氮肥用量的打算，甚至非常堅(jiān)決地強(qiáng)調(diào)還要增加氮肥的使用量，因?yàn)橹袊?guó)需要糧食”。美國(guó)一位教授做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，每年每公頃耕地沉降10公斤氮，經(jīng)過(guò)20年后，25%的物種沒(méi)有了，尤其是雙子葉植物都會(huì)死亡。所以英國(guó)議會(huì)通過(guò)了一個(gè)法律，規(guī)定英國(guó)的氮肥沉降量不能超過(guò)20公斤。中國(guó)的沉降量是多少?華北平原每公頃是60——80公斤，咱們的作物能不死嗎?第三，經(jīng)過(guò)20年的大量施肥，土壤里養(yǎng)分大量累積。我們對(duì)華北平原140個(gè)農(nóng)戶調(diào)查發(fā)現(xiàn)，每公頃累積氮280公斤，相當(dāng)于一季作物需要200多公斤，土壤里面就累積了280公斤。當(dāng)然，并非所有地區(qū)的耕地都有這么高的累積量，但從被調(diào)查地區(qū)可以看出全國(guó)整體上存在養(yǎng)分過(guò)量的問(wèn)題。第四，農(nóng)民把有機(jī)肥當(dāng)成土壤改良劑，不去算到底有多少養(yǎng)分帶到土壤里面去了。在山東壽光，我們發(fā)現(xiàn)60%過(guò)量的養(yǎng)分來(lái)自有機(jī)肥，40%來(lái)自化肥，所以，我們經(jīng)常說(shuō)化肥施用不合理，是因?yàn)槲覀冇袡C(jī)肥施用更不合理，但有機(jī)肥問(wèn)題沒(méi)有引起足夠重視。第五，我們施肥不是根據(jù)作物的生長(zhǎng)規(guī)律來(lái)施肥，就像我們養(yǎng)孩子一樣，不是按孩子的生長(zhǎng)規(guī)律，而是在孩子很小的時(shí)候就把他一輩子要吃的食物喂進(jìn)去了。我們一次把作物所需60%—90%的肥料全部施進(jìn)去，但那時(shí)候作物所需養(yǎng)分非常少，這時(shí)就會(huì)發(fā)生抑制作物生長(zhǎng)的情況。我們?cè)谟衩咨习l(fā)現(xiàn)，施肥太多，苗反而長(zhǎng)不起來(lái)，少施肥反而長(zhǎng)得更好。
　　
　　施肥的出路在哪里？
　　
　　張福鎖說(shuō)，我們認(rèn)為，合理施肥就必須考慮所有的養(yǎng)分資源，必須進(jìn)行綜合管理。現(xiàn)在不是養(yǎng)分不夠，而是養(yǎng)分分配不合理，造成肥料養(yǎng)分沒(méi)有發(fā)揮他的潛力。土壤里累積的養(yǎng)分沒(méi)有利用，更沒(méi)有把環(huán)境里的養(yǎng)分考慮進(jìn)去；化肥用量大幅增長(zhǎng)，但作物產(chǎn)量沒(méi)有大幅度增長(zhǎng)。要采取積極的政策措施，用好所有的養(yǎng)分資源，減少環(huán)境的污染。采取多學(xué)科的手段，同時(shí)提高養(yǎng)分效率與作物產(chǎn)量。我們的目標(biāo)是：作物高產(chǎn)、養(yǎng)分、環(huán)境安全，而不僅僅是為了生產(chǎn)更多糧食。
　　
　　首先，我們要生產(chǎn)足夠的糧食，但絕不能浪費(fèi)那么多養(yǎng)分。因?yàn)槔速M(fèi)養(yǎng)分會(huì)造成環(huán)境污染，所以我們需要進(jìn)行養(yǎng)分資源的綜合管理。怎么進(jìn)行綜合管理?就是我上面說(shuō)的，我們必須考慮土壤養(yǎng)分、環(huán)境養(yǎng)分，用好化肥。第二，不能光講化肥的使用，應(yīng)該考慮多種養(yǎng)分資源，考慮各種營(yíng)養(yǎng)元素，考慮各種技術(shù)措施，尤其是栽培信息技術(shù)的應(yīng)用，還要考慮用政策引導(dǎo)農(nóng)民用好技術(shù)。作物養(yǎng)分管理的基本原理就是，根據(jù)作物目標(biāo)產(chǎn)量來(lái)確定到底需要多少養(yǎng)分，土壤與環(huán)境能供應(yīng)多少養(yǎng)分，減掉土壤和環(huán)境里的養(yǎng)分后還應(yīng)施多少肥。有了這個(gè)量之后，再進(jìn)行分期調(diào)控，根據(jù)作物生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行調(diào)控，把肥料的有效養(yǎng)分用到效益zui大的時(shí)期，這樣才能做好合理施肥、科學(xué)施肥。我再舉一個(gè)例子，我們?cè)谌A北平原做的養(yǎng)分總量控制研究發(fā)現(xiàn)，氮肥施用到一定量，產(chǎn)量達(dá)到zui大，如果再施肥，產(chǎn)量就不增加了。但實(shí)際情況是農(nóng)民平均施肥量超過(guò)了*需求量幾倍。這樣帶來(lái)的后果是，向環(huán)境里釋放的養(yǎng)分量非常大，而產(chǎn)量沒(méi)有增加。分期調(diào)控就是必須把有效的肥料用在生長(zhǎng)zui快、效益zui高的時(shí)候。我們?cè)谏綎|惠寧對(duì)460個(gè)農(nóng)戶做的調(diào)查結(jié)果顯示，460個(gè)農(nóng)戶在小麥上平均每公頃用了425公斤的氮肥，超出標(biāo)準(zhǔn)量近200公斤(如表一）。
　　
　　靠肥增產(chǎn)的潛力有多大？
　　
　  我國(guó)肥料問(wèn)題引起了國(guó)家高度的重視，每年國(guó)家光給化肥工業(yè)的優(yōu)惠就是400多億元，國(guó)家還拿出了10多個(gè)億來(lái)幫助農(nóng)民搞測(cè)土配方施肥?，F(xiàn)在，全國(guó)將近1300縣搞測(cè)土配方施肥，對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展做出了很大貢獻(xiàn)。但是，我國(guó)面臨的挑戰(zhàn)仍然非常大，我們不僅僅是把測(cè)土配方施肥技術(shù)推廣下去，更重要的是用更高、更好的技術(shù)對(duì)養(yǎng)分進(jìn)行綜合管理，在增加農(nóng)民收入的同時(shí)減少污染，為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
　　
　　在改革開(kāi)放的*年，我國(guó)化肥施用量從每公頃100公斤增加到183公斤，糧食產(chǎn)量躍上一個(gè)臺(tái)階，從每公頃3噸增長(zhǎng)到4噸。改革開(kāi)放zui近12年，化肥用量增加了100公斤，但產(chǎn)量?jī)H增加0.3噸（如圖一）。下一步要增加到6噸，靠施肥還能實(shí)現(xiàn)嗎？我國(guó)現(xiàn)在1公斤養(yǎng)分生產(chǎn)27公斤糧食，法國(guó)1公斤生產(chǎn)87公斤糧食，美國(guó)1公斤生產(chǎn)47公斤糧食，所以我們的潛力非常大，但我們必須同時(shí)提高作物產(chǎn)量及養(yǎng)分效率。舉一個(gè)例子，華北平原的農(nóng)民每公頃平均用800公斤的氮肥生產(chǎn)6噸玉米，氮肥的利用率是15%，但我們研究時(shí)可以每公頃用將近1000公斤的氮肥生產(chǎn)18噸的玉米，氮肥的利用率還可達(dá)到25%—30%。盡管化肥的用量非常高，但利用率比較原來(lái)高了，產(chǎn)出增加了3倍。這一關(guān)鍵技術(shù)是什么呢？
　　
　　首先，農(nóng)民的玉米每公頃45000株，我們的玉米地是1公頃有8萬(wàn)株，密度很高；其次，高密度需要用水肥來(lái)支撐，你的水肥要增長(zhǎng)，調(diào)控要到位。第三，土壤質(zhì)量要優(yōu)良，要保證在干旱、病蟲(chóng)害的情況下，保持穩(wěn)產(chǎn)。土壤質(zhì)量是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，不是一二年能完成的。尤其是高密度品種，必須做綜合研究才能解決。非常遺憾的是，我們國(guó)家改革開(kāi)放以后走了另一條路，希望玉米的密度小一點(diǎn)，棒子大一點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)。今天我們需要一個(gè)小棒子、高密度的品種時(shí)，發(fā)現(xiàn)全國(guó)沒(méi)有一個(gè)這樣的品種，我們現(xiàn)在必須用外國(guó)的品種來(lái)做實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橹袊?guó)沒(méi)有這樣的品種。今天，我們必須搞綜合研究，如果我們搞施肥、土肥的人不去給育種的人提要求，育種的人就會(huì)培育出一些施用了大量肥料而不倒伏的品種，他們還認(rèn)為是好品種。去年，在一次水稻育種專家會(huì)議上，他們拿出了一個(gè)“超級(jí)稻”，這個(gè)品種每公頃施430公斤的氮肥都不倒，他們很高興。我在會(huì)上評(píng)論時(shí)說(shuō)，這個(gè)品種就是在讓農(nóng)民大量施肥。因?yàn)?，本?lái)施100公斤氮肥就夠了，而我們農(nóng)民用了430公斤，多余近300公斤的氮肥進(jìn)入環(huán)境，造成污染。如果培育一個(gè)品種，施到了100公斤就高產(chǎn)，再多施肥就倒了，農(nóng)民就不敢多施肥了，這種品種對(duì)國(guó)家的貢獻(xiàn)更大。我給農(nóng)業(yè)部提了幾次建議，希望品種選育考慮肥料利用率，但遭到強(qiáng)烈反對(duì)，認(rèn)為我不是搞栽培的不了解。我覺(jué)得必須搞綜合研究，大家必須共同來(lái)解決我國(guó)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的問(wèn)題。
　　
　　我們所推薦的“增加密度，提高產(chǎn)量”行動(dòng)將給我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)一場(chǎng)革命，但是我們科學(xué)技術(shù)的儲(chǔ)備還不夠，我們的綜合研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。搞栽培的人可以把產(chǎn)量搞到20噸，但是用的肥料太多；搞肥料的人能把肥料節(jié)省下來(lái)，但產(chǎn)量高不了多少。我們需要兩者相結(jié)合，現(xiàn)在zui大的問(wèn)題是合作不夠。