近20 年来中国粮田磷肥效率演变

摘要

磷素是植物生长的必须元素之一,但是由于自然因素,磷素在土壤中的含量往往不能满足植物的需求。而施用磷肥是供给植物供磷素,同时培育土壤磷肥力的最有效的一种手段。半个多世纪以来,我国磷肥的用量一直持续增加,近年来才有所平稳。磷肥的施用,对我国粮食安全起了重要作用,并且其作用将一直持续下去。然而,由于磷肥当季利用率低,大量的磷素未被利用而存储在土壤中引起土壤磷肥力产生变化。土壤磷肥力的变化,引起磷肥的效率发生了变化。磷肥效率决定了磷肥施用的增产效果与经济效益,一直受到普遍关注。上世纪80 年代,中国农业科学院组织的全国化肥实验网组对我国的磷肥施用效率做了深入研究。然而,时隔20 多年,磷肥效率的报道越来越少,再加上我国幅员辽阔,对于磷肥效率的全国情况更是不清楚。还有,一般情况下,土壤磷素的提高会降低磷肥效率,然而,由于很多作物品种更替,磷肥种类,磷肥施用技术等很多社会的因素的作用下,磷肥效率是不是也遵循这个规律?本文利用05-08 年全国测土配方施肥3414 试验4548个,对全国小麦、玉米、水稻三大作物的磷肥效率做了深入分析,并结合上世纪80 年代初全国化肥试验网组的试验结果,对我国三大粮食作物的磷肥效率变化给予分析。经过分析,我国小麦、玉米、水稻的磷肥施用量在104.1kg/hm 2 、95.2kg/hm 2 、66.4kg/hm 2 ,小麦的增产率分别为17.6 、14.6 ,11.9%,磷肥农学效率分别为9.3kg/kg 、11.2kg/kg 、12.0kg/kg 。不同作物在各个区的表现不同:华北地区与西北地区,小麦施用磷肥增产率分别为15.3%、16.9%,磷肥农学效率分别为8.0kg/kg 、6.4kg/kg。在东北地区,华北地区,西北地区、玉米磷肥增产率分别为14.3%、12.4%、15.4%、农学效率分别为14.2 kg/kg 、11.1 kg/kg 、9.8kg/kg 。长江中下游与南方(华南、西南地区),水稻磷肥增产率分别为12.7%、11.9%,农学效率分别为13.1 kg/kg 、8.1kg/kg 。小麦、玉米与水稻施用每千克磷肥分别可以带来13.6 元、16.1 元、16.6 元的经济收益。与上世纪80 年代化肥试验网组的试验结果相比较,就全国总体来看,小麦、玉米、水稻农学效率都呈增加趋势,分别增加1.2 kg/kg 、2.5 kg/kg 、7.3kg/kg。小麦AE 在华北,西北地区分别下降1.1 kg/kg 、1.9kg/kg 外,玉米、水稻AE 都表现上升趋势,其中水稻AE 上升最为明显。磷肥效率的增加原因主要是品种的改变、施肥技术及种植结构的变化等社会因素作用的结果。从试验结果可以得出,磷肥施用在小麦,玉米,水稻三种最重要的大田作物上增产作用依然明显,也有较好的经济收益。同时,在社会因素作用下,随着磷肥用量的增加,我国小麦、玉米、水稻的磷肥效率总体呈上升趋势。