提質減量『兩減』促農業(yè)綠色發(fā)展

文/張凱 張昭 農業(yè)農村部科技發(fā)展中心

肥料是糧食的糧食。在農業(yè)生產中，化肥和農藥發(fā)揮著不可替代的作用。新中國成立以來的農業(yè)生產發(fā)展表明，我國糧食總產量與化學肥料和化學農藥的使用量密切相關。

新中國成立后，我國肥料發(fā)展經歷過幾個機遇期。一是20世紀60年代開始的“小化肥”建設，由于我國當時化肥供應嚴重不足，在計劃經濟的體制下，為了滿足我國化肥的需要、打破封鎖，我國自力更生，建設了一批以生產碳酸銨為主的年產合成氨3000～5000噸的化肥廠；二是改革開放后，我國一方面開始大化肥的建設，另一方面于20世紀90年代開始生產復（混）合肥料，目前我國一大批知名復合肥生產企業(yè)都是這個時期建立的；三是進入21世紀以后，我國新型肥料研發(fā)快速發(fā)展。

依據(jù)不同學者的研究，化肥在我國糧食增產中的貢獻率達21%～58%，而80%～90%的農業(yè)病蟲害依賴化學農藥防治。隨著我國化肥和農藥用量的增加，其帶來的生態(tài)環(huán)境和食品安全問題越來越受到重視，在“兩減”（化肥、農藥減量使用）的基礎上提質增效成為我國目前化肥農藥最為迫切的問題。

按照《到2020年化肥使用量零增長行動方案》、《到2020年農藥使用量零增長行動方案》《全國優(yōu)勢農產品區(qū)域布局規(guī)劃（2008—2015年）》和《全國特色農產品區(qū)域布局規(guī)劃（2013—2020年）》，根據(jù)我國區(qū)域農業(yè)綠色發(fā)展的現(xiàn)實需求，通過國家重點研發(fā)計劃，分別在水稻、小麥和玉米等糧食主產區(qū)，蔬菜、水果和茶葉等主產區(qū)，油菜、棉花等經濟作物主產區(qū)布局實施化肥、農藥減施增效技術集成示范，初步形成了“產學研”一體的縱向創(chuàng)新體系和分區(qū)協(xié)同實施的橫向聯(lián)合攻關格局。

通過國家重點研發(fā)計劃，進行化肥和農藥高效利用機理與限量標準研發(fā)、化肥農藥技術創(chuàng)新與裝備研發(fā)、化肥農藥減施技術集成與示范應用研究，構建化肥農藥減施與高效利用的理論、方法和技術推廣體系。到2020年，項目區(qū)氮肥利用率將由33%提高到43%，磷肥利用率將由24%提高到34%，氮磷減施20%；化學農藥利用率將由35%提高到45%，減施30%。

國家重點研發(fā)計劃“化學肥料和農藥減施增效綜合技術研發(fā)”重點專項圍繞化肥農藥減施的理論基礎、產品裝備、技術研發(fā)、培訓示范、保障機制等五大環(huán)節(jié)，開展了化肥農藥減施增效基礎理論與調控方法、化肥農藥減施增效產品與裝備、化肥農藥減施增效技術與模式集成示范與評價研究，取得了顯著進展。

在基礎理論方面，闡明了我國不同區(qū)域和種植體系化肥氮磷損失規(guī)律、無效化阻控與增效機理，揭示了畜禽有機肥和秸稈替代化學養(yǎng)分機制，建立了肥料養(yǎng)分推薦新方法，提出了化學肥料氮磷施用的限量標準。初步闡明了耕地地力與管理技術影響化肥農藥高效利用的機理，提出不同耕地肥力下化肥農藥減施的調控途徑與技術原理。闡明了化學農藥在不同種植體系中的殘留特征、影響因素及調控機制，揭示了微生物農藥作用機理、天敵產品貨架期調控機制及有害生物生態(tài)調控途徑，建立了農藥施用限量標準的原則和方法。

在核心技術與裝備創(chuàng)制方面，建立了我國新型肥料研發(fā)技術體系，研發(fā)了新型復混肥料及水溶肥料、新型緩/控釋肥料與穩(wěn)定肥料、生物炭基肥料及微生物肥料等產品，實現(xiàn)化肥減量施用12%，利用率提高6%。研究了智能化精準施肥及肥料深施、養(yǎng)分原位監(jiān)測與水肥一體化技術及其裝備，實現(xiàn)高效施肥技術與智能化裝備比習慣施肥減量10%，利用率提高3%。研發(fā)了一系列新型農藥及替代技術，實現(xiàn)替代技術比常規(guī)化學農藥減量施用15%，利用率提高5%。初步建立了我國新型高效農藥施用智能化裝備研發(fā)技術體系，實現(xiàn)田間防治效率超過30畝/h，農藥利用率提高8%，減施15%。

在集成與示范方面，以不同生態(tài)區(qū)主要糧食作物、經濟作物、蔬菜、果樹為對象，基于作物養(yǎng)分需求特性與限量標準、有害生物防治指標與化學農藥限量標準，融合第一板塊的理論與技術以及第二板塊的高效施肥施藥產品和裝備，結合區(qū)域生態(tài)特征和作物種植制度，篩選優(yōu)化了不同作物體系化肥農藥減施單項關鍵技術，集成了區(qū)域化肥農藥減施技術模式，通過示范基地建設、技術培訓和新媒體等途徑進行了大面積示范推廣。

主要糧食作物化肥農藥減施技術模式與示范方面，以水稻、小麥、玉米、馬鈴薯等主要糧食作物為對象，集成了稻油輪作水稻化肥農藥減施增效、小麥“一拌兩噴+緩控釋肥+優(yōu)化施肥減氮一次施用綜合技術”、膜下滴灌模式下玉米化肥農藥減施增效等區(qū)域綜合技術模式64套，在長江中下游/北方/華南/西南稻區(qū)、黃淮海冬小麥/北方小麥/長江流域冬小麥產區(qū)、北方春玉米/黃淮海夏玉米/西北灌溉玉米/南方山地玉米產區(qū)、馬鈴薯主產區(qū)建立示范基地。

在經濟作物化肥農藥減施技術模式與示范方面，以棉花、油菜、大豆、甘蔗、茶葉、花生及特種經濟作物為對象，集成了長江中下游棉花化肥農藥減施增效、平原平壩水旱輪作冬油菜化肥農藥減施增效等綜合技術模式53套，在新疆/甘肅河西走廊/黃河流域/長江流域棉區(qū)、亞熱帶和西南茶區(qū)、華南甘蔗產區(qū)、北方/長江流域花生和大豆產區(qū)等主產區(qū)建立示范基地。