摘 要 為掌握自貢市化肥使用量和使用強(qiáng)度的時(shí)空變化趨勢,對2009—2021年全市化肥使用情況進(jìn)行了系統(tǒng)分析。結(jié)果表明,2015年自貢市化肥使用總量9.70萬t(折純),達(dá)到使用峰值,自化肥使用量零增長行動(dòng)實(shí)施以來,全市化肥使用總量持續(xù)下降,農(nóng)戶傳統(tǒng)施肥習(xí)慣得到了有效轉(zhuǎn)變,化肥減量增效成果顯著。各區(qū)縣化肥使用強(qiáng)度為9.25~19.59 kg/667 m2,存在較大區(qū)域性差異,其中榮縣化肥使用強(qiáng)度最低,沿灘區(qū)化肥使用強(qiáng)度最高且高于國家生態(tài)化肥施用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和中國總化肥施用環(huán)境安全閾值標(biāo)準(zhǔn)?;适褂脧?qiáng)度與總種植面積、農(nóng)作物播種面積、果園面積和茶園面積呈負(fù)相關(guān),與化肥使用總量呈正相關(guān)。
關(guān)鍵詞 化肥減量;使用量;強(qiáng)度;四川省自貢市
中圖分類號:S143 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.01.014
化肥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的投入品,合理施用化肥是貫徹落實(shí)“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略,守牢耕地紅線、確保國家糧食安全的有效抓手,但盲目、過量施肥會造成化肥利用率降低、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低,不僅增加了生產(chǎn)成本,還造成了土壤環(huán)境質(zhì)量惡化[1-3]。自2015年以來,自貢市積極響應(yīng)全國化肥使用量零增長行動(dòng),逐年制定實(shí)施方案,明確目標(biāo)任務(wù),不斷集成和示范推廣關(guān)鍵措施,確保全市化肥使用量持續(xù)保持負(fù)增長。根據(jù)《自貢市統(tǒng)計(jì)年鑒2022》公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2021年全市農(nóng)用化肥用量(折純)81 119 t,較2015年下降了16.4 %,全市化肥使用量行動(dòng)效果顯著。文章通過《統(tǒng)計(jì)年鑒》公布的數(shù)據(jù),對自貢市2009年以來的化肥使用總量、強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)變化情況、影響因素及后期減量潛力進(jìn)行了系統(tǒng)分析,以期為全市持續(xù)開展化肥減量化行動(dòng),科學(xué)制定化肥減量化政策和措施提供理論和數(shù)據(jù)支撐。
1" 材料與方法
1.1" 研究區(qū)域
自貢市地處川南淺丘,面積4 381 km2,耕地21.55萬hm2。屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū),多年均溫17.8 ℃。常年≥0℃平均積溫6 500~6 900 ℃;≥10 ℃的平均積溫5 712 ℃,最高6 067 ℃,最低5 451 ℃。四季分明,具有春早、夏熱、秋綿、冬暖的特點(diǎn),無霜期312~325 d。雨量充沛,年平均降雨量1 080 mm,時(shí)間空間差異較大,最多年可達(dá)1 550 mm,最低年不足700 mm,冬春季降雨少,夏秋降雨多。屬盆地寡日照地區(qū),多年平均日照時(shí)數(shù)1 150 h,空氣相對濕度70%~80%。地貌由低山、高丘、中丘、低丘、平壩組成的盆地丘陵區(qū),以中丘、低丘地貌為主?,F(xiàn)有耕地主要有紫色土、黃壤、石灰?guī)r土、水稻土和沖積土等類型,以紫色土和水稻土為主,分別占土壤總面積的50.1%和34.6%,紫色土是自貢最具代表性的土壤,其土壤肥力中等,磷、鉀含量相對較高,土壤酸堿度呈中性略偏酸。近年來,自貢市依托地理優(yōu)勢和有利條件,大力推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)和特色優(yōu)勢農(nóng)業(yè)發(fā)展,8.67萬hm2糧油、4萬hm2柑橘、1.33萬hm2花椒、1.33萬hm2茶葉、1.33萬hm2蔬菜等特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)已形成規(guī)模。
1.2" 數(shù)據(jù)來源
數(shù)據(jù)主要來自于自貢市2010—2022年度統(tǒng)計(jì)年鑒,選用公布的2009—2021年全市農(nóng)作物播種面積、果樹種植面積、茶葉種植面積、氮肥、磷肥、鉀肥和復(fù)合肥用量(折純)等數(shù)據(jù)。
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
目前,根據(jù)已有研究表明,化肥使用強(qiáng)度計(jì)算主要有兩種方法:1)化肥使用強(qiáng)度=化肥用量(折純)/耕地面積,2)化肥使用強(qiáng)度=化肥用量(折純)/播種面積[4]。本研究采用化肥使用強(qiáng)度=化肥用量(折純)/總種植面積,總種植面積=農(nóng)作物播種面積+果樹種植面積+茶葉種植面積,化肥用量為氮肥、磷肥、鉀肥及復(fù)合肥(折純)用量之和。用Excel計(jì)算其化肥施用強(qiáng)度并繪制圖表。
2" 結(jié)果與分析
2.1" 作物種植面積變化情況分析
根據(jù)自貢市2009—2021年作物種植面積動(dòng)態(tài)變化統(tǒng)計(jì)(圖1),自貢市作物種植面積呈現(xiàn)分段平穩(wěn)發(fā)展的趨勢,主要原因是隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展,種植結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整優(yōu)化,主要表現(xiàn)在果園和茶園面積的調(diào)整變化。2021年全市總種植面積、農(nóng)作物播種面積、果園面積分別達(dá)41.69萬,38.40萬、2.41萬hm2,分別較2019年提高了21.6%,21.7%、86.2%;茶園面積為0.88萬hm2,較2009年下降了39.0%。由此可見,近10余年間,自貢市果園和茶園面積發(fā)生了較大變化,但全市作物種植面積、農(nóng)作物播種面積總體呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的態(tài)勢。
2.2" 化肥使用量變化情況分析
根據(jù)自貢市2009—2021年化肥使用量動(dòng)態(tài)變化統(tǒng)計(jì)(圖2),自貢市化肥使用量呈現(xiàn)先增后減的變化趨勢。2009—2015年全市化肥使用總量逐步升高,2015年全市化肥使用量9.70萬t(折純),達(dá)到使用峰值,2016年開始自貢市積極響應(yīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部化肥使用量零增長行動(dòng)號召,大力推廣測土配方施肥、秸稈還田、增施有機(jī)肥等化肥減量增效技術(shù),力促全市化肥使用量逐年降低,到2021年全市化肥使用總量8.11萬t(折純),已較2015年最高峰下降了16.4 %,全市化肥減量增效成果顯著。
2.3" 化肥使用結(jié)構(gòu)變化情況分析
2009—2021年自貢市單質(zhì)氮肥和磷肥的使用量變化趨勢與全市化肥使用總量變化趨勢保持一致,如圖2所示。2015年全市單質(zhì)氮肥、磷肥使用量達(dá)到峰值,分別為4.40萬、2.60萬t(折純);鉀肥、復(fù)合肥的使用量持續(xù)增加,2021年全市鉀肥、復(fù)合肥的使用量分別為1.01萬、1.79萬t(折純),分別較2009年提高了45.3%和64.0%。化肥使用結(jié)構(gòu)由2019年的N∶P∶K=1∶0.58∶0.17逐步優(yōu)化調(diào)整為N∶P∶K=1∶0.59∶0.30。由此可見,自貢市大力開展化肥使用量零增長行動(dòng),依托測土配方施肥取土化驗(yàn)和耕地質(zhì)量調(diào)查等成果,科學(xué)制定控氮磷增鉀的施肥結(jié)構(gòu),強(qiáng)化宣傳引導(dǎo),農(nóng)戶科學(xué)施肥意識不斷增強(qiáng),施肥結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,重單質(zhì)化肥、輕復(fù)合肥料,重氮肥、輕磷鉀肥的傳統(tǒng)施肥習(xí)慣得到了有效轉(zhuǎn)變。
2.4" 化肥使用強(qiáng)度分布
2009—2021年自貢市化肥使用強(qiáng)度隨著總種植面積和化肥使用總量的動(dòng)態(tài)變化趨勢如圖3所示。2009—2015年全市總種植面積雖然先增后降,但化肥使用強(qiáng)度不斷提高,2015年全市化肥使用強(qiáng)度提高到19.60 kg/667 m2,較2009年提高了21.0%。2015—2021年隨著總種植面積的不斷增加,化肥使用強(qiáng)度不斷下降,2021年全市化肥使用強(qiáng)度下降到了12.97 kg/667 m2,較2009年下降了19.9%。2009—2021年自貢市化肥使用強(qiáng)度與化肥使用總量的變化趨勢保持一致,總體呈現(xiàn)先增后降的變化趨勢,2015年全市化肥使用總量和使用強(qiáng)度均達(dá)到最高峰,2016年開始逐步下降。根據(jù)發(fā)達(dá)國家規(guī)定的化肥施用安全上限(15.00 kg/667 m2)[5]、國家生態(tài)化肥施用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)(16.67 kg/667 m2)[6]和中國總化肥施用環(huán)境安全閾值標(biāo)準(zhǔn)(19.00 kg/667 m2)[7],自貢市化肥使用強(qiáng)度均低于上述標(biāo)準(zhǔn)。
以2021年自貢市各區(qū)縣的總種植面積和化肥使用總量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),計(jì)算出各區(qū)縣的化肥使用強(qiáng)度,如圖4所示。自貢市各區(qū)縣化肥使用強(qiáng)度為9.25~19.59 kg/667 m2,存在較大區(qū)域性差異,其中榮縣化肥使用強(qiáng)度最低,僅9.25 kg/667 m2,較全市化肥使用強(qiáng)度低28.7%,沿灘區(qū)化肥使用強(qiáng)度最高,達(dá)19.59 kg/667 m2,較全市化肥使用強(qiáng)度高51.0%。貢井區(qū)化肥使用強(qiáng)度略高于發(fā)達(dá)國家規(guī)定的化肥施用安全上限,沿灘區(qū)化肥使用強(qiáng)度分別高于國家生態(tài)化肥施用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和中國總化肥施用環(huán)境安全閾值標(biāo)準(zhǔn)17.5%和3.1%。由此可見,貢井區(qū)、沿灘區(qū)應(yīng)因地施策,加大化肥減量增效技術(shù)推廣應(yīng)用力度,確?;蕼p量增效取得實(shí)效。
2.5nbsp; 化肥使用強(qiáng)度影響因素分析
根據(jù)化肥使用強(qiáng)度與總種植面積、農(nóng)作物播種面積、果園面積、茶園面積及化肥使用總量的相關(guān)性分析(表1),2009—2021年自貢市化肥使用強(qiáng)度與總種植面積、農(nóng)作物播種面積、果園面積和茶園面積呈負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為-0.925 1 , -0912 4 , -0.829 1 , -0.597 0。2009—2021年自貢市化肥使用強(qiáng)度與化肥使用總量呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.811 1。
3" 結(jié)論
自貢市化肥使用量呈現(xiàn)先增后減的變化趨勢,2015年全市化肥使用量9.70萬t(折純),達(dá)到使用峰值。自化肥使用量零增長行動(dòng)實(shí)施以來,到2021年全市化肥使用總量下降到8.11萬t(折純),已較2015年最高峰下降了16.4%,全市化肥減量增效成果顯著。2009—2021年自貢市單質(zhì)氮肥和磷肥使用量呈現(xiàn)先增后減的變化趨勢,鉀肥和復(fù)合肥的使用量持續(xù)增加,化肥使用結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整為N∶P∶K=1∶0.59∶0.30,農(nóng)戶傳統(tǒng)施肥習(xí)慣得到了有效轉(zhuǎn)變。
當(dāng)前,自貢市化肥使用強(qiáng)度為12.97 kg/667 m2,低于發(fā)達(dá)國家規(guī)定的化肥施用安全上限、國家生態(tài)化肥施用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和中國總化肥施用環(huán)境安全閾值標(biāo)準(zhǔn)。各區(qū)縣化肥使用強(qiáng)度為9.25~19.59 kg/667 m2,存在較大區(qū)域性差異,其中榮縣化肥使用強(qiáng)度最低,沿灘區(qū)化肥使用強(qiáng)度最高且高于國家生態(tài)化肥施用強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和中國總化肥施用環(huán)境安全閾值標(biāo)準(zhǔn)。自貢市化肥使用強(qiáng)度與總種植面積、農(nóng)作物播種面積、果園面積和茶園面積呈負(fù)相關(guān),與化肥使用總量呈正相關(guān)。
4" 建議
黨的二十大報(bào)告指出,深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展,實(shí)施化肥農(nóng)藥“兩減量”。農(nóng)業(yè)區(qū)域綠色發(fā)展必須實(shí)現(xiàn)合理高產(chǎn)、資源投入高效和低環(huán)境代價(jià)[8]。農(nóng)民傳統(tǒng)施肥習(xí)慣是導(dǎo)致自貢市化肥高投入的主要原因。結(jié)合自貢市地理環(huán)境特征,出臺政策,合理規(guī)范農(nóng)民施肥習(xí)慣,能降低面源污染,減小環(huán)境壓力[9],是自貢市實(shí)施現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的主要目標(biāo)。
4.1" 加快農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程
1)培育新型農(nóng)民。著力培育新型職業(yè)農(nóng)民,重點(diǎn)發(fā)展壯大新型經(jīng)營主體,通過新型農(nóng)民或經(jīng)營主體對新技術(shù)的掌握、新品種的接受、新模式的運(yùn)用、新理念的認(rèn)同、新械具的使用和新要求的落實(shí),特別是生態(tài)環(huán)保理念和綠色可持續(xù)、食品安全生產(chǎn)監(jiān)管要求的執(zhí)行落實(shí),實(shí)現(xiàn)主體主動(dòng)轉(zhuǎn)變和主觀減量而減量。長期以來,絕大多數(shù)農(nóng)民只考慮到經(jīng)濟(jì)收益,忽略肥料與土壤的適配性,偏向選用工業(yè)化肥,有機(jī)肥料的應(yīng)用程度不高[10]。調(diào)查結(jié)果顯示,在2009—2021年間規(guī)范農(nóng)民施肥習(xí)慣后,化肥施用總量呈持續(xù)下降趨勢,化肥使用結(jié)構(gòu)由N∶P∶K=1∶0.58∶0.17逐步優(yōu)化調(diào)整為N∶P∶K=1∶0.59∶0.30。2)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。著眼“10+3”產(chǎn)業(yè)體系發(fā)展和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)建設(shè),特別是全市“一區(qū)六園”建設(shè)平臺,不斷優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)布局,合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),以加大土地流轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)土地規(guī)模經(jīng)營,從而帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)規(guī)?;⑦B片化、集促化發(fā)展,以產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級帶動(dòng)生產(chǎn)模式優(yōu)化和新型設(shè)施設(shè)備使用,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥而減量。四川省部分糧食園區(qū)的生產(chǎn)經(jīng)營仍然是以小農(nóng)戶自主經(jīng)營為主體[11],自貢市通過提高產(chǎn)業(yè)聚集度,規(guī)模化產(chǎn)品加工鏈,2021年總種植面積較2019年有所增加。3)強(qiáng)化新技帶動(dòng)。高效低量的新型肥料、低耗高產(chǎn)的種植品種、先進(jìn)適用的新型械具和現(xiàn)代高新的生產(chǎn)模式的研發(fā)推廣。如高效緩釋肥,大豆擴(kuò)面生產(chǎn),水肥一體化設(shè)備,智能化、信息化生產(chǎn)管理等,以好且新的科學(xué)成果替代過時(shí)的操作。
4.2" 加大新技術(shù)集成與推廣應(yīng)用
1)科學(xué)制定目標(biāo)。結(jié)合自貢市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,制定了2016—2018年以穩(wěn)定化肥使用量,實(shí)現(xiàn)零增長為目標(biāo),2019年開始以降低化肥使用量,實(shí)現(xiàn)負(fù)增長為目標(biāo),堅(jiān)持以目標(biāo)為導(dǎo)向,逐年化解化肥用量基礎(chǔ)高、基數(shù)大的問題。2)加強(qiáng)示范引領(lǐng)。以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位,以新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體為依托,以“兩區(qū)”劃定范圍、主要河流流域和集中飲用水源地為重點(diǎn),篩選建立一批集中連片、規(guī)模連建、優(yōu)質(zhì)高效的化肥農(nóng)藥減量增效示范點(diǎn),結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H擴(kuò)大集中種植面積,強(qiáng)化宣傳引導(dǎo),示范推廣化肥減量技術(shù)措施,由點(diǎn)及面,逐步推開,堅(jiān)持以示范推廣為手段,逐步克服點(diǎn)多面廣的現(xiàn)實(shí)困境。有研究表明,對于化肥使用強(qiáng)度越高、化肥使用效率越低的種植戶,擴(kuò)大農(nóng)地規(guī)模對化肥減量增效的促進(jìn)效果更大[12]。這與自貢市3年以來化肥使用強(qiáng)度與總種植面積呈負(fù)相關(guān)趨勢的研究結(jié)果一致。3)強(qiáng)化技術(shù)集成。借助高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、化肥減量增效示范、有機(jī)肥替代化肥、畜禽糞污綜合治理、秸稈綜合利用等項(xiàng)目實(shí)施平臺,篩選集成一批實(shí)用性強(qiáng)、成本低、效果佳的技術(shù)措施和設(shè)施設(shè)備,如測土配方施肥、秸稈還田等新技術(shù),水肥一體化等新設(shè)備,堅(jiān)持以技術(shù)集成為保障,打破資金瓶頸,縮短推進(jìn)周期。
4.3" 以市場和價(jià)值為導(dǎo)向推進(jìn)
1)將政府和市場的功能定位有機(jī)結(jié)合。通過政府推動(dòng)和市場帶動(dòng)的有機(jī)結(jié)合,降低化肥減量化執(zhí)行成本,增加收益,破除政府推動(dòng)無著力,市場帶動(dòng)無效力,業(yè)主聯(lián)動(dòng)無動(dòng)力的尷尬局面,建立化肥減量化高效持恒的良性機(jī)制。①在政府層面,優(yōu)化制定相應(yīng)的配套政策,積極爭取和包裝實(shí)施減量增效相關(guān)項(xiàng)目,采取“主體自籌+項(xiàng)目投入+政府補(bǔ)助”的模式,遴選一批積極性高、帶動(dòng)性強(qiáng)的新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體,配套完善施肥儀器設(shè)備,示范推廣化肥減量增效技術(shù),逐步降低化肥投入成本,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)意識,以低成本帶動(dòng)減量。②在市場層面,探索化肥減量措施與食用農(nóng)產(chǎn)品合格證制度和市場準(zhǔn)入制度相結(jié)合,將化肥減量措施納入合格證范圍和市場準(zhǔn)入條件,優(yōu)先投入市場,將減量措施作為定價(jià)參考依據(jù),提高銷售價(jià)格,確?;蕼p量執(zhí)行者的比較收益,以高收益促進(jìn)減量。2)逐步完善標(biāo)準(zhǔn)體系。逐步制定完善重點(diǎn)領(lǐng)域和重點(diǎn)區(qū)域施肥標(biāo)準(zhǔn)體系和農(nóng)產(chǎn)品市場價(jià)格定價(jià)體系,量化顯化施肥標(biāo)準(zhǔn)和農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格標(biāo)準(zhǔn),讓執(zhí)行者的生產(chǎn)過程有依據(jù),銷售收益有保障,以嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)化肥減量。
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(責(zé)任編輯:敬廷桃)
收稿日期:2023-08-05
作者簡介:金昆(1982—),碩士,高級農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)。E-mail:40453619@qq.com。
*為通信作者,E-mail:281881406@qq.com。