大兴腐植酸肥料将成为新常态

2015-12-19 12:59中腐协技术开发部
腐植酸 2015年3期
关键词:零增长使用量施用量

当前,因土壤、因肥料、因食品安全、因农业可持续发展,大兴腐植酸肥料荣获“三星高照”。

一、四大利好政策支撑腐植酸肥料产业发展(新政策)

纵观2015年国家政策,直面“土壤-肥料-农业可持续”。

(1) 2015年2月17日,农业部发布了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》。《计划》提出,力争到2020年,耕地基础地力提高0.5个等级以上,土壤有机质含量提高0.2个百分点,耕地酸化、盐渍化、污染等问题得到有效控制。

(2) 2015年3月18日,国务院常务会议审议通过了《全国农业可持续发展规划(2015-2030)》。《规划》确定了优化农业生产布局,严格保护耕地,稳定粮食播种面积,采取深耕深松等方式提升耕地质量。

(3) 2015年3月18日,环境保护部常务会议审议通过《土壤污染防治行动计划》。《计划》提出,力争到2020年,农用地土壤环境得到有效保护,土壤污染恶化趋势得到遏制,部分地区土壤环境质量得到改善,全国土壤环境状况稳中向好。

(4) 2015年5月19日,农业部召开“到2020年化肥使用量零增长行动”推进落实会。会议强调,化肥“三提高”的目标和措施,即提高化肥利用率、有机肥资源利用率、耕地基础地力。

腐植酸既是土壤的,也是肥料的,是促进农业可持续发展的桥梁和纽带,让腐植酸育化土壤、优化化肥,不仅有利于促进农业可持续发展,更好地“供养中国”,也会对世界粮食安全作出重要贡献。对此,面对四大利好政策,将有力地支撑腐植酸肥料产业发展,以确保国家粮食生产可持续发展。

二、12省大面积试验再次验证腐植酸肥料效果显著(新成果)

2015年5月28日,在协会召开的“化肥减量,腐植酸肥料增量,确保我国粮食生产安全”论坛上,全国农技推广中心土壤肥料处副处长杨帆总结了含腐植酸复合肥料在全国12省市(北京、河北、江苏、安徽、山东、河南、黑龙江、吉林、湖北、山西、福建、辽宁)、10种作物(玉米、小麦、水稻、大蒜、油菜、枣树、梨树、苹果树、西瓜、药材)95个大面积田间试验示范成果。结果表明,含腐植酸复合肥料提质增效化肥、增产增收效果显著。

含腐植酸复合肥料与普通复合肥相比,可提高肥料利用率30.4%~38.7%,使玉米产量增加6.7%~7.4%,小麦产量增加4.3%~32.3%,经济效益提高5.1%~9.5%。同时,试验示范还证明了腐植酸肥料的“三剂化”(肥料增效剂、土壤调理剂、根际刺激生长剂)效果,以及腐植酸肥料低碳化效应(减少NH3、CO2、CH4等气体排放)。

回首国发〔1974〕110号和国发〔1979〕200号两个文件,腐植酸肥料取得了在农业上的“五大作用”(改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆、改善品质)。时隔30年,农业部全国农技推广中心再度开展腐植酸肥料大面积试验示范工作,又一次验证了“五大作用”。这是巧合吗?不是,这是新时期农业可持续发展的必然选择。

三、大数据支撑腐植酸肥料化肥减量零增长(新使命)

根据2013年10月10日农业部发布的《中国三大粮食作物肥料利用率研究报告》指出,目前肥料利用率为:氮肥33%,磷肥22%,钾肥42%。近四十年来研究和实践证明,腐植酸与大、中、微、特元素一经结合,即可达到匹配的最佳状态。在等养分的情况下,腐植酸肥料比常规肥料利用率平均提高10个百分点以上,相当于净增30%~40%。据此,我们进行腐植酸肥料增量减量化肥的假设与推算。

【已知】2013年化肥施用量5912万吨(折纯,下同),其中,尿素(U)约2438万吨、磷肥(P2O5)约576万吨、钾肥(K2O)约593万吨。

【假设】根据农业部《到2020年化肥使用量零增长行动方案》中提到:2015年到2019年,逐步将化肥使用量年增长率控制在1%以内,力争到2020年,主要农作物化肥使用量实现零增长。2020年化肥利用率力争达到40%,比2013年提高7个百分点。

【求解】到2020年化肥施用量多少?其中N、P、K肥的施用量各是多少?

【解】

(1) 求2013年N、P、K肥的施用量。

氮肥施用量Z≈5912-576-593=4743(万吨),其中:尿素施用量U=2438(万吨),其它氮肥≈Z-U=4743-2438=2305(万吨)。

(2) 求2020年化肥总施用量及各肥料施用量。

计算公式推导:

设第0年(基准年)施肥量为a,年增长率为ρ(%),则:

第1年施肥量为X=a+ρa=a(1+ρ)

第2年施肥量为X=ρ(a+ρa)+(a+ρa)=a(1+ρ)2

第3年施肥量为X=a(1+ρ)2ρ+a(1+ρ)2=a(1+ρ)3

…………

第n年施肥量为X=a(1+ρ)n

假设2013年为第0年(基准年),2014年到2019年的年增长率ρ都为0.01。2020年为零增长(ρ=0)。2014年为第n=1年,到2019年为第n=6年。则:

2020年时总施肥量T2020=2019年的施肥总量T2019:

T2020= T2019=5912×(1+0.01)6=6276(万吨)

2020年磷肥施肥量:

P2020= P2019=576×(1+0.01)6=611(万吨)

2020年钾肥施肥量:

K2020=K2019=593×(1+0.01)6=629(万吨)

2020年氮肥施肥量:

N2020=N2019=T2020-P2020-K2020=6276-611-629=5036(万吨)

其中尿素:

U2020=U2019=2438×(1+0.01)6=2588(万吨)

其它氮肥=5036-2588=2448(万吨)

(3)求腐植酸肥料减少化肥用量。

假定作物产量保持不变(与不加腐植酸的产量相同),假定植物养分也没有增加,以此计算施用腐植酸促使化肥利用率提高多少,将多余出来的化肥作为可以减少(节省)的施用量。

按照腐植酸提高化肥利用率30%计算,即氮肥实际利用率为33%×(30%+100%),那么2020年腐植酸肥料减少(节省)氮肥施用量为5036×(33%×130%-33%)=499(万吨)。同样方法,计算出2020年腐植酸肥料可减少磷肥、钾肥的施用量分别为40万吨和79万吨。

据此,利用腐植酸减量增效化肥,将有利于到2020年化肥施用量零增长目标的早日实现,见表1。

表1 腐植酸肥料减少化肥施用量估算结果 万吨

今天,大兴腐植酸肥料,确保国家粮食可持续生产安全,将成为农业之幸、人类之福。我们相信,时隔30年,大兴腐植酸肥料将成为新常态。

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