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中国“氮超标”地图：化肥农业的隐患之路

中国“氮超标”地图：化肥农业的隐患之路

从全国范围来看，农民对氮肥的施用总量明显超过合理用量，“超过的幅度至少在20%到50%之间”

在中科院南京土壤研究所朱兆良院士眼中，寿光、桓台等地的氮过量情况并非孤立事件。

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“现在我国的氮肥产能占全球氮肥施用量的三分之一。我国氮肥的生产量、使用量都是世界第一。”朱兆良介绍说，氮肥消费量在1961年时我国是54.4万吨，全球是1160万吨，只占世界的5%；到2001年我国是2240万吨，全球是8100万吨，已超过四分之一。

“有的东西不到一定程度是不会被提上日程的，但问题一直在积累当中。”朱兆良告诉《望东方周刊》，上世纪80年代中期他在太湖调研时，就提出了氮肥过量施用的问题，但没有引起重视，“毕竟氮污染不像工业污染那么迅速和直观。”

随着太湖蓝藻等事件的爆发，氮肥过量使用和农业污染之间存在的种种纠葛，以及如何看待和化解氮肥过量使用造成的后果，应成为决策者应当面对的问题。

多施化肥反而导致减产

早期研究表明，中国的农田在20世纪60年代以前一直处于氮素亏缺状态，70年代达到平衡。朱兆良及其团队认为，此后中国大多数地区的氮素盈余不断增加，尤其是在东部沿海省份。

“在一些粮食高产地区，过量施用氮肥已是较为普遍的现象。”朱兆良介绍说，这些过量施用氮肥的区域主要集中在东部沿海地区，以华北、华东为主。从省际带状分布来看，从山东、江苏一直到广东珠三角，“同时，中国内陆的粮食高产区也有这个问题，像河西走廊一带，也是‘大水大肥’的做法。”

根据对单位耕地面积农田养分平衡量的计算，全国农田氮素平衡量可以划分成五组。其中第一组包括上海、江苏和福建，是中国东南部发达省份和城市，施肥量最大，氮素盈余量最高，达到每公顷266公斤；

第二组包括广东、浙江、北京、天津、山东、河南和湖北，盈余量较高，在170公斤至266公斤之间。

盈余量最小的一组包括黑龙江、西藏、新疆、内蒙古、甘肃、山西和广西，低于64公斤。

农田氮素平衡是氮素收入和支出的平衡。收入包括化肥、农作物的残茬和有机肥使用、生物固氮等；支出包括收获农作物时从农田中的带走量。

根据该团队的预测，2015年中国除江西、山西外的中部和东南部所有省份，均将进入潜在高风险区---因氮肥滥用而导致地下水硝酸盐等过量，影响环境安全。与2000年相比，风险增高的省份增加了7个。我国近年才发展起来的碳纤维等化纤新材料要通过其认证是非常困难的

朱兆良认为，从全国范围来看，农民对氮肥的施用总量明显超过合理用量，“超过的幅度至少在20%到50%之间。”

朱兆良以他进行了20多年研究的太湖地区为例，根据2004年到2006年试验结果，每公顷施用量到200公斤左右，水稻产量已经达到最高；施肥量达到每公顷300公斤时，产量没有变化。

他解释说，对同一个品种来讲，在同一年度，氮肥用量越高，增产效果越低。增产的效果曲线是在达到最高点之后下降。

在2009年的另一份报告中，朱兆良与同事通过对河北、河南、山东等高产地区的121块农田的研究发现：小麦的氮肥实际用量是平均每公顷325公斤，但试验显示最佳用量是128公斤；玉米的实际用量平均是263公斤，最佳用量是158公斤。

朱兆良对我国农业氮素平衡的估算结果表明，反映氮素农业效益的收获物氮量占总收入氮量的比例，已从1979年的57%下降为1998年的43%，20年间下降了14个百分点。

他着重提到，过量施用氮肥会给产量带来负面影响，“如果按照氮肥标准用量128公斤施肥，每公顷小麦的产量是6024公斤。但是目前按照农民的施肥量，产量只有5764公斤；玉米也是同样结果，按农民习惯性施用量每公顷只产8500公斤，但按照最佳用量每公顷可产8900公斤。”

“现在我们不完全按试验结果，保险一点，减少20%至30%。施氮量少了以后，不说增产，至少产量不会减少。”朱兆良说，这在一些地区已经过严格试验。

氮肥导致环境压力

不过与过量施用氮肥对环境造成的影响相比，肥效的降低还不是最突出的问题。

“氮肥过量施用后，浪费的氮肥大量进入自然环境，对环境造成了很大压力。”朱兆良指出，根据上述华北地区对小麦施氮量的研究，在合理用量下，氮肥的损失量是每公顷25公斤进入环境；而按照农民的施肥量，氮肥的损失量是71公斤，环境压力增大了2.8倍。

氮素对环境破坏最典型的例子是2007年太湖出现蓝藻。虽然大多数人认为工业污染造成了这一后果，但朱兆良认为大量损失的氮肥向水体迁移，也是水质变坏的一个原因。

“这是一个历史渐进的认识过程。70年代我就向当地的农业局提过，说氮肥施多了，但他们根本听不进去。”曾担任中国农工民主党十三届中央委员会副主席、江苏省政协副主席的朱兆良记得，1998年太湖氮磷含量已经超标，出现富营养化。

这一年全国政协开会时，朱兆良向中央主要负责人提出了氮肥过量使用的问题。半年之后，他在发布的《中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定》中发现有这样一段话：“要控制工业、生活及农业不合理使用化肥农药对土地和水资源的污染。”

“具体让地方上采取控制，需要一个复杂过程。”朱兆良指出，“过去非常强调肥料早期的释放，而且主要是施在土地表面，这时候作物的根系很弱，氮肥很容易损失。”

他强调，化肥施用引起的长鳞耳蕨是非点源状污染。它虽然目前还没有导致粮食产量明显下降，但对设施蔬菜等产生的影响已经非常常见。

根据中国农科院在北方五省20个县集约化蔬菜种植区的调查，在800多个调查点中，50%的硝酸盐含量超标。

氮肥气态损失同时带来了温室气体排放：氮在土壤微生物的硝化和反硝化作用下，使部分氮肥变成了氧化亚氮这样的温室气体。

“氧化亚氮的比例很低，但它的温室效应是二氧化碳的300倍，而且会破坏大气中的臭氧层。”朱兆良指出，这种效应已引发不少国际压力。“中国氮肥施用量是世界第一，氧化亚氮的排放量是不是也是世界第一？国际上认为氮肥的过量施用，会导致氧化亚氮的排放超比例增加。”

谁指导农民用氮

在朱兆良看来，氮肥的过量施用有一定的历史背景。“在相当长一段时间里，特别是改革开放前的30年，技术人员、地方上抓农业的领导，包括农民脑子里只想着怎么增产，可以说是不惜工本，把粮食生产作为政治任务。”朱兆良说，现在这些影响还在，不过已开始淡化。“久而久之，对农民来说，形成一种心理上的惯性，总是怕氮肥施得不够。”

这导致中国氮肥的产能从70年代初开始快速增加。除此之外，现有生产技术条件导致农民只凭借经验施肥，“盲目，没有真正的标准。农民缺乏这方面的技术指导。”

进一步说，农业技术推广系统的薄弱“助长”了氮肥的不合理施用。一些地区的农技推广系统因为没有足够的运作资金，只能通过经营化肥和农药获取收入，对指导农民降低农药和化肥的使用缺乏积极性。

中国农业政策研究中心对湖北和福建两省的农村调查时发现，最近20年间只有不到15%的家庭接受过施肥培训，只有34%的农民能从技术人员处获得农药施用的技术指导，超过84%的农民会超过规定标准剂量使用农药。

最近有专家济南新时期试金仪器有限公司拉力实验机在进行试样检测时会出现应力集中这1术语在报告中提出建议：减少对氮肥生产和流通行业的财政补贴和税收优惠，并设定化肥生产和使用减量目标。在朱兆良看来，这一政策需要区别对待。

“这是参考国外的经验，比如欧洲国家有一些税收政策，也取消对化肥石门毛蕨企业补贴。这个事情为新技术的开发提供了创新思路对中国恐怕要慎重，我们现在所谓过量盲目施用氮肥，主要在高产地区。”朱兆良指出，对这些高产地区农户来讲，即使增加税收也不一定在乎。“一家就几亩地，一亩地增加二三十元成本费，也就是一二百元的事。这是规模上的问题。如果是400亩、500亩的经营户，影响就大得多了。”

对中低产地区来讲，成本提高则限制了氮肥利用。其结果很可能是中低产地区的产量受到影响，高产地区并无改变。

“国外的政策移植过来很可能水土不服。国内已经找到了一些出路。”朱兆良告诉本刊扭喙薹草，2000年前后苏南一个分管农业的市委副书记告诉他，当地把畜禽粪便从农民那里收集起来，并加工成商品化的有机肥料。地方政府承诺工厂每生产一吨有机肥料就补贴100元人民币。“如此，就在提高有机化肥资源化利用的同时，自然地降低了化学氮肥的施用量。”

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