我國化肥施用研究綜述

韓馥冰

[摘 要] 化肥是我國農業生產中非常重要的生產資料。但是在農業生產過程中，化肥的不合理使用對我國水體、土壤和大氣環境安全造成了危害。因此，如何合理利用化肥，提高化肥利用率，減少浪費，解決污染問題，是當前學者研究的重點。本文從農戶化肥施用行為、化肥施用技術效率和施用量、化肥引起的污染及治理、農戶技術采用行為以及有機肥替代化肥等方面，對化肥施用情況進行梳理，為今后合理利用肥料提供依據。

[關鍵詞] 化肥;施用行為;施用量;有機肥

[中圖分類號] S143 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2020）14-106-3

氮、磷等化學元素會導致水體富營養化，造成環境污染。2010年，國務院公布了《第一次全國污染源普查公報》，來自農業源的氮流失量占全國氮排放總量的近60%，總磷流失量占全國磷排放量的近70%。此外，除去這些化學元素，化肥中還含有重金屬、有毒化合物，這些物質在化肥施用后浸入土壤中，進一步影響農產品品質，危害人體健康。因此，合理施用化肥，提高化肥利用率，既能減少對資源的浪費，也能在一定程度上解決化肥帶來的污染問題，對于發展綠色農業、提升我國農產品的國際市場地位具有重要作用。

1 化肥施用行為研究

有機肥與化肥結合使用能在很大程度上促進糧食產量的提高，而且利用秸稈、畜禽糞便等作為肥料有利于促進糧食作物生產[1，2]。鞏前文等利用對江漢平原實地問卷調查所得的數據，研究發現家庭非農就業人數、戶主性別、戶主受教育程度、土地是否租用、戶主從事農業生產年數以及是否接受過科學施肥技術培訓等是農戶過量施肥風險認知及規避能力的主要影響因素[3]。

在研究化肥施用行為過程中發現，由于預估到減少化肥投入會導致產量及收入減少，農戶為了規避這個風險而加大化肥施用量[3，4]。此外，在勞動力市場不斷完善、農業勞動成本不斷增加的背景下，化肥與勞動顯現出替代關系，勞動成本增加對化肥施用具有促進作用，農戶個人特征受集體決策影響對化肥施用沒有顯著的促進作用，而農產品上年價格、化肥農藥機械等投入品價格、農業培訓等對化肥施用均具有顯著影響[5]。

2 化肥施用技術效率和施用量研究

化肥施用量影響著生態環境，而化肥施用技術效率又在很大程度上影響著化肥施用量。目前，關于化肥施用技術效率的研究主要如下。史常亮等采用基于SFA方法的單一投入要素技術效率測度模型，對我國農戶化肥施用技術效率進行測算，結果表明水稻種植農戶的平均化肥施用技術效率僅為0.35，存在很大的節肥空間[6]。王則宇等運用隨機前沿生產函數測算了糧食生產技術效率和化肥利用效率，隨之用面板Tobit模型主要考察農業勞動力結構變化對化肥利用效率的影響[7]。何悅等運用隨機前沿函數，對中國糧食主產區、主銷區和平衡區的糧食生產化肥利用效率進行測算，并借助σ收斂和β收斂對全國范圍及各功能區糧食生產化肥利用效率的收斂性進行檢驗，研究發現中國糧食生產化肥利用效率水平較低[8]。

關于化肥施用量的研究主要如下。劉艷飛通過測土配方施肥項目，以及對土壤的有效成分進行測定，給出有關土地的最佳施肥量[9]。欒昊、仇煥廣等從利益最大化角度出發，構造函數，根據利潤最大化理論，測出化肥的最優施肥量，將農戶667 m2實際的施肥量減去計算得出的最優施肥量，就可以獲得農戶平均667 m2使用的化肥過量數據[4，10]。張謀貴運用C—D函數、主成分回歸等方法計算水稻、小麥和玉米3種糧食化肥及農藥的邊際效益，以邊際效益來衡量3種糧食化肥及農藥的施用量是否過剩。實證發現小麥的化肥使用量達到了經濟上過量，水稻和玉米的化肥使用量接近經濟上的過量[11]。在農業生產過程中，并不是投入的化肥越多就能獲得越好的效果，還需要充分考慮投入要素所帶來的環境負外部效應，投入的化肥越多，所需要付出的環境代價就會越大，因此糧食生產中應多種途徑控制化肥使用量，兼顧環境效應和經濟效應才有助于實現農業可持續發展。

氮磷鉀投入結構不合理也是當前農戶施用化肥存在的主要問題。劉欽普等研究發現中國總化肥施用強度已經超過了環境安全閾值和作物需要水平，糧食產量較德國低，總化肥施用為生態經濟合理性2級水平，其中氮、磷、鉀分別為3級（不合理）、2級（較合理）、1級（合理）水平;中國化肥減量增效勢在必行，可借鑒德國的經驗，大力發展生態農業[12]。

3 化肥引起的污染治理研究

2005年，我國開始在全國范圍內推廣測土配方施肥技術，大大改善了農業環境。從2005年至今，很多學者和技術人員對測土配方施肥技術進行了研究。王淑珍在實驗農場開展小麥—玉米測土配方施肥的試驗示范工作，研究發現測土配方專用肥可以明顯提高夏玉米產量，降低肥料投入成本，增加農民收益[13]。張聰穎等基于陜、甘、魯、豫4個蘋果主產省農戶微觀調研數據，運用模型和效應分解模型分析勞動力轉移對農戶測土配方施肥技術選擇的影響機理。研究發現，勞動力轉移對農戶測土配方施肥技術選擇具有穩健的正向影響;勞動力轉移產生的人口效應與收入效應均為正，且人口效應大于收入效應;戶主文化程度、是否為村干部、種植年限以及是否加入合作社對農戶技術選擇具有顯著正影響;化肥施用量認知對農戶技術選擇具有顯著負影響[14]。孫小鈞等基于貴州省實際情況，采取測土配方施肥、加大農業生產科研投入、區域良種和技術研發有償合作、糧食分區生產政策，既能防止化肥施用“內卷化”，又能提高糧食生產效率[15]。

4 農戶技術采用行為研究

為了保護環境，減少化肥帶來的環境污染，國家和有關政府部門、技術部門制定了一些政策，研發了一系列減輕化肥對環境污染的技術。但是，農戶是否接受、采納這些技術及政策十分關鍵。所以，相關學者做了有關方面的研究。已有的文獻主要從農戶自身特征、家庭經濟因素及外部環境因素3個方面研究了農戶技術采用行為。其中，農戶自身特征包括農戶的年齡、性別、受教育程度、農戶從事農業生產的年限等，家庭經濟因素包括經營規模、外出務工時間、務工收入等，外部環境因素包括農戶所處地理位置、自然環境、國家政策等。

王恒等研究發現小農戶的綠色施肥行為具有盲目性特征，新型農業經營主體則具有自覺性特征;綠色施肥行為主要受耕地狀況、個人家庭特征等因素影響[16]。朱明芬等研究發現隨著農戶兼業程度的提高，不同兼業程度的農戶對農業新技術的需求發生了相應改變，不同兼業程度的農戶對農業新技術的采用態度、行為方式、技術偏好、投資力度等方面都存在顯著差異[17]。孔祥智等以村級樣本為依據，得出新技術的進入門檻和技術采納的機會成本共同影響著農戶采納農業新技術的可能性等結論[18]。呂玲麗研究發現在農業結構調整中，我國農戶因為心理素質、資本積累、部門決策、宣傳引導等多方面因素的影響，對于新技術的選擇基本都是“跟風”或者模仿。為了防止這種行為的發生，確保農業結構調整順利進行，必須提高農民的科技素質和經營決策水平、政府的指導水平，并且為農戶選擇技術創造良好的外部環境[19]。

5 有機肥替代化肥施用研究

第一，有機肥替代化肥對農作物產量的影響。趙海春等研究發現施用沼肥不僅能顯著改良土壤，提高坐果率，提高果實產量，而且對果實品質有一定的改善作用[20]。邢月華等在遼寧省昌圖縣進行了連續6 a施用不同量有機肥（雞糞）的田間試驗，探討了有機肥對棕壤土養分含量、微生物數量及玉米產量的影響，結果表明施用有機肥后棕壤土養分含量、微生物數量均有所增加，而且可促進玉米增產[21]。宮國輝等根據田間試驗研究發現沼肥和化肥混施對促進蔬菜作物的生長發育、提高蔬菜產量和品質作用極大[22]。

第二，農戶有機肥替代化肥技術采納的影響因素。黃炎忠等運用系數集束化方法探討農戶有機肥替代化肥技術采納行為表達的障礙因子，結果表明農戶有機肥施用意愿與行為產生偏離，技術環境對農戶有機肥替代化肥施用行為的影響極顯著，其中地塊要素和原料獲取是阻礙有機肥施用行為表達的兩大主要因素[23]。唐艷以行為理論為基礎，探討心理因素、農戶特征和有機產品認證政策對農民施肥行為的影響，結果表明年齡、種植類型、政策約束對農戶減量施肥意愿有顯著的正向影響，但對于有機認證示范區和非有機認證示范區農戶的減量施肥意愿的影響有所不同[24]。楊鈺蓉等通過對湖北省農戶的數據調查研究，發現當前茶葉種植的肥料施用仍以化肥為主，有機肥施用率相對較低，多數農戶愿意采納有機肥替代技術模式改善生產方式，但對于不同類型技術模式的采納意愿存在差異[25]。

第三，有機肥替代化肥要注重適度原則。寧川川等研究得出有機肥含有豐富的有機質，有機質對土壤肥力水平、土壤重金屬有效性和溫室氣體排放均有至關重要的作用。有機肥能顯著改善土壤物理性狀，緩解土壤酸化，增加土壤有效養分，維持土壤養分平衡，提高土壤生物和生物化學特性，優化土壤微生物群落的結構組成;然而，有機肥（主要來源于畜禽糞便）的長期過量施用會增加土壤重金屬含量，加大作物吸收積累重金屬的風險，而且有機肥可促進土壤溫室氣體（二氧化碳等）排放，加重溫室效應。因此，在農業生產中應加強有機肥管理，選擇安全優質的有機肥（重金屬和持久性污染物含量低），建立有機肥施用的配套技術，改革施肥方式，適時適地施肥，有機與無機相結合，盡量降低有機肥施用帶來的環境風險[26]。

6 文獻評述及總結

有關化肥的研究，從方向來看，主要有農戶化肥施用行為研究、化肥施用技術效率和施用量研究、化肥引起的污染治理研究、農戶技術采用行為研究以及有機肥替代施用研究等幾個方面。隨著化肥施用強度的增加以及環境保護要求的提高，學者的關注重點從農戶的行為轉移至化肥最佳用量和技術效率方面。從數據來源來看，我國學者前期普遍使用的是統計數據，之后開始使用統計數據和農戶調查數據相結合。由于農戶的施肥行為涉及方面眾多，已有文獻大多數是從施肥的某個角度為主進行研究，整體宏觀性研究較少。在化肥施用技術效率研究方面，已有的研究多從農學科技角度進行研究，而從經濟學角度研究農戶施肥技術效率的較少。

參考文獻

[1]林葆.中國化肥的使用現狀與需求展望：中、微量營養元素問題探討[C]//中國農業發展中肥料戰略研討會，1995.

[2]張無敵，劉士清，周斌，等.我國農村有機廢棄物資源及沼氣潛力[J].自然資源，1997（1）：67-71，80.

[3]鞏前文，穆向麗，田志宏.農戶過量施肥風險認知及規避能力的影響因素分析：基于江漢平原284個農戶的問卷調查[J].中國農村經濟，2010（10）：66-76.

[4]仇煥廣，欒昊，李瑾，等.風險規避對農戶化肥過量施用行為的影響[J].中國農村經濟，2014（3）：85-96.

[5]胡浩，楊泳冰.要素替代視角下農戶化肥施用研究：基于全國農村固定觀察點農戶數據[J].農業技術經濟，2015（3）：84-91.

[6]史常亮，朱俊峰，欒江.農戶化肥使用技術效率極其影響因素分析：基于四聲水稻種植戶的調查數據[J].農業經濟管理學報，2015（3）：234-242.

[7]王則宇，李谷成，周曉時.農業勞動力結構、糧食生產與化肥利用效率提升：基于隨機前沿生產函數與Tobit模型的實證研究[J].中國農業大學學報，2018（2）：158-168.

[8]何悅，漆雁斌，湯建強.中國糧食生產化肥利用效率的區域差異與收斂性分析[J].江蘇農業學報，2019（3）：729-735.

[9]劉艷飛.基于測土配方施肥試驗的肥料效應與最佳施肥量研究[D].武漢：華中農業大學，2008.

[10]欒昊，仇煥廣.中國化肥過量施用的實證研究：來自四省農戶調研數據[J].農業科學與技術，2013（1）：193-196.

[11]張謀貴.三種主糧生產中化肥、農藥的經濟用量探析[J].江淮論壇，2019（3）：10-15.

[12]劉欽普，林振山，濮勵杰.中哈德3國化肥施用生態經濟合理性動態比較與啟示[J].中國土壤與肥料，2019（6）：99-107，203.

[13]王淑珍.夏玉米測土配方專用肥的施用效果[J].安徽農業科學，2008（32）：14192-14194.

[14]張聰穎，霍學喜.勞動力轉移對農戶測土配方施肥技術選擇的影響[J].華中農業大學學報（社會科學版），2018（3）：65-72，155.

[15]孫小鈞，伍國勇，任秀.化肥投入變化對糧食生產效率的影響：基于貴州省縣域面板數據的實證分析[J].南方農業學報，2019（8）：1869-1877.

[16]王恒，易小燕.生態振興視角下綠色施肥行為研究進展[J].生態經濟，2019（6）：106-112.

[17]朱明芬，李南田.農戶采用農業新技術的行為差異及對策研究[J].農業技術經濟，2001（2）：27-30.

[18]孔祥智，方松海，龐曉鵬，等.西部地區農戶稟賦對農業技術采納的影響分析[J].經濟研究，2004（12）：85-95，122.

[19]呂玲麗.農戶采用新技術的行為分析[J].經濟問題，2000（11）：27-29.

[20]趙春海，姚志，雪梅.沼肥對果樹生長及產量的影響[J].現代農業，2013（5）：112.

[21]邢月華，包紅靜，蔡廣興，等.連續施用不同量有機肥對土壤肥力及玉米產量的影響[J].河南農業科學，2016（4）：66-70.

[22]宮國輝，孫凱，姜淑蘭，等.沼肥與化肥配施對辣椒和番茄生長發育及品質的影響[J].東北農業科學，2017（2）：34-38.

[23]黃炎忠，羅小鋒.農戶有機肥替代化肥技術采納的影響因素：對高意愿低行為的現象解釋[J].長江流域資源與環境，2019（3）：632-641.

[24]唐艷.有機認證制度下農戶減量施肥意愿的影響因素分析：基于四川省1061戶農民的調查[J].干旱地區資源與環境，2019（10）：29-34.

[25]楊鈺蓉，羅小鋒.減量替代政策對農戶有機肥替代技術模式采納的影響：基于湖北省茶葉種植戶調查數據的實證分析[J].農業技術經濟，2018（10）：77-85.

[26]寧川川，王建武，蔡昆爭.有機肥對土壤肥力和土壤環境質量的影響研究進展[J].生態環境學報，2016（1）：175-181.