研究糧食主產區(qū)化肥施用狀況能夠為化肥減量增效、防治化肥損失引起的面源污染、保障國家糧食安全提供決策參考。該研究在分析中國糧食主產區(qū)化肥施用強度的時空變化特征的基礎上,根據(jù)大田糧食作物對氮磷鉀的養(yǎng)分要求,提出化肥施用生態(tài)經(jīng)濟合理性評價方法,并對中國糧食主產區(qū)化肥施用生態(tài)經(jīng)濟合理性進行評價。研究表明:從1993到2017年,中國糧食主產區(qū)化肥施用強度從205.5 kg/hm²增加到319.9 kg/hm²,其中氮、磷、鉀化肥的施用強度分別從133.8、48.0、23.7 kg/hm²增加到162.6、84.2、73.2 kg/hm²;總化肥及氮、磷、鉀化肥施用生態(tài)經(jīng)濟適宜量分別從217.4、108.7、54.4、54.4 kg/hm²增加到300.6、150.3、75.2、75.2 kg/hm²;氮肥施用強度在1993年已經(jīng)超過了其生態(tài)經(jīng)濟適宜量,磷肥從2001年開始超過了其生態(tài)經(jīng)濟適宜量,鉀肥在2009年后逼近其生態(tài)經(jīng)濟適宜量;1993-2007年間,河南、... 

【文章來源】：農業(yè)工程學報. 2019,35(23)北大核心EICSCD

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化肥施用強度及施用效率的變化

2）化肥施用高強度區(qū)與低強度區(qū)的施肥強度差距逐漸減小。1993—2007年，江蘇一直是化肥施用強度最高的省份，2017年河南超過江蘇成為最高省份；1993和1997年，最低的省（區(qū)）是內蒙古，而2007和2017年為黑龍江。4個不同年份最高省份的化肥施用強度和最低省份的化肥施用強度的比值，分別是3.31、3.25、3.05、2.72，呈現(xiàn)下降的趨勢。說明隨著經(jīng)濟的發(fā)展和對糧食需求的增加，人們對化肥的投入不斷增加，尤其是低化肥施用強度區(qū)投入增加更快�？傊鳟a區(qū)糧食生產對化肥施用的依賴程度越來越強，但施肥強度空間差異的基本格局沒有發(fā)生根本性的變化，基本是位于黃淮海平原和長江中下游平原的中東部省份化肥施用強度高，周圍省份施用強度低，地區(qū)分布不平衡。這與中國的自然、經(jīng)濟和社會地理條件有很大的關系，施肥強度低的地區(qū)如黑龍江、四川和江西等多為偏遠地區(qū)，農業(yè)資源和生產條件限制性因素較多，經(jīng)濟欠發(fā)達。黑龍江地多人少，是中國人均耕地面積最多的省份，勞動力稀缺，有限的土地投入更偏向于農業(yè)機械而不是化肥；四川和江西山地丘陵面積大，耕地面積小，交通不便，耕地復種指數(shù)較高，糧食生產壓力較小，單位播種面積化肥投入相對較少；而河南、山東和江蘇是糧食主產區(qū)中人口密度最高、區(qū)域耕地面積占土地面積比例最大的省份，這里農業(yè)開發(fā)歷史悠久，人均耕地少，糧食生產壓力大，傳統(tǒng)上農業(yè)精耕細作，這些省份經(jīng)濟發(fā)展水平較高，對外貿易和市場條件好，居民消費能力強，經(jīng)濟和園藝高肥作物比重大，多種原因使得這些地區(qū)始終是化肥投入的高強度中心。

需要指出的是，近20年來吉林省化肥施用強度一直在適宜量附近，平均環(huán)境安全系數(shù)為1，且化肥施用效率一直處于高水平，說明糧食產量一直較高。湖南省的化肥施用強度一直低于適宜量，環(huán)境安全系數(shù)平均為1.2，且化肥施用效率更高。這可能與吉林早在1980年代后期就推廣了配方施肥技術、做到了合理施肥，湖南省復種指數(shù)高、化肥利用率高有關[32-33]。由于糧食主產區(qū)化肥施用的空間格局每年變化較小，為簡便起見，氮肥、磷肥和鉀肥的化肥施用的環(huán)境安全的時空變化以2007年和2017年為例說明（表3）。2007年氮肥施用環(huán)境安全系數(shù)大于1的僅有江西和黑龍江2個省份，磷肥安全系數(shù)大于1的僅有吉林、遼寧、湖南和江西4個省份，鉀肥的安全系數(shù)小于1的僅有河南、山東和安徽3個省份。這說明2007年多數(shù)省份氮肥和磷肥施用過量，環(huán)境風險較高，而鉀肥施用則是多數(shù)省份沒有過量。2017年，氮肥施用環(huán)境安全系數(shù)大于1的省份增加到5個，磷肥施用環(huán)境安全系數(shù)大于1的省份增加到6個，鉀肥施用環(huán)境安全系數(shù)小于1的省份增加到5個，說明2017年部分省份氮肥和磷肥施用量有所下降，環(huán)境風險有所降低，而鉀肥的過量施用省份卻有所增加，但糧食主產區(qū)環(huán)境安全的總體格局變化不大。

【參考文獻】：
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本文編號：3444423