施卫明:我国设施作物化肥用量需要调减,化肥类型应加速向“多元、专用、缓释”方向升级
党的十八大以来,在国家政策的扶持下,设施种植发展迅速,用不足3%的耕地生产出种植业总产值25%的农产品,成为乡村振兴的重要产业。截至2022年,我国设施作物种植面积位居世界第一,占全球设施农业总面积的80%以上。其中,设施蔬菜占设施种植总面积的80%以上,占全国蔬菜总产量的三分之一,在我国的“菜篮子”保供方面发挥了突出的作用。在总书记“树立大食物观,发展设施农业,构建多元化食物供给体系”的指导思想指引下,我国设施蔬菜方面还将得到更大的发展,“设施农业大有可为”。
应该看到,这个成绩的取得,也与肥料的大量投入密切相关。与2010年相比,2023年全国的农作物施肥量从5562万吨下降到5022万吨,但设施作物的施肥量反而从447万吨上升到722万吨,增长率61%,总用肥占比从8%上升到14.4%,成为了我国当前农业生产领域化肥用量的重要增长点。与此相对应的是,肥料利用率并不高,设施蔬菜氮、磷、钾利用率分别仅为16.9%、20.4%、44.0%,显著低于粮食作物的42.6%。这带来了很多土壤健康和生态环境问题,例如,设施土壤速效氮磷表聚、残留高且累积速率快,耕层土壤的酸化和次盐渍化问题突出;此外,该区域更是成为了N2O的排放“热点”,排放量高达粮田的8倍左右。土壤速效氮磷的高量积累,也带来了面源氮磷的高强度排放,对太湖流域地表水富营养化贡献较大。这就需要调减化肥用量,尤其是磷肥的投入量;调整化肥使用种类结构,减少单质化肥用量,增加复合肥、水溶肥的用肥比例,使化肥类型更快地向“多元、专用、缓释”升级。在生产实践中,配施硝化抑制剂和生物刺激素等都是非常有效的增产增效途径。田间试验的结果表明,配施硝化抑制剂CP后,蔬菜的平均增产率为21%,同时可减少22-53%氮径流、30%的氮淋溶和44%的N2O排放。此举有望在促进设施蔬菜产业的蓬勃发展和绿色转型以及复合肥行业的提质升级,保障我国“菜篮子”高质量供应和生态环境协调发展方面发挥重要作用。