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　　告別粗放施肥時代

　　化肥是糧食高產的重要推手，但一味依賴就會適得其反，應該通過科學的手段，以盡可能少的投入滿足糧食安全的需要

　　這幾年，馮子華總感嘆種地的成本越來越高。

　　在河北北部的青縣蠻子營村，這位65歲老農的家庭擁有15畝耕地，一年下來，不計人工，他需要投入的農業成本在8000元左右。

　　其中，最大支出是化肥。“1畝地每季至少一袋80斤的復合肥，30斤的尿素，差不多200塊錢，按15畝地計算，一年兩季那就是6000元。”種了一輩子地的馮子華向《了望》新聞周刊記者感嘆到，“這哪是撒化肥?簡直就是撒錢。”

　　但是，馮子華們依然愿意甚至熱衷于這種“奢侈”的投入，因為他們堅信充足的化肥是糧食產量的基本保證。

　　這樣的思維折射了中國農業一線生產者對于化肥的高度依賴。自上世紀70年代在國內推廣以來，由于在促進糧食增產中的快速效果，這一西方化工產品迅速成為農民的“寵兒”。

　　中國統計年鑒的數據顯示，在1978年，全國化肥施用量還不足900萬噸，到2013年，這一數字已經接近6000萬噸，占世界化肥施用總量的三分之一，是美國和印度兩個農業大國化肥消耗量的總和。

　　當然，化肥的品種也在更新換代，從最早液體形態的氨水到后來固體化單元素的磷肥、鉀肥、尿素，一直發展到當下的復合肥、緩控釋肥。

　　但近年來，長期超標投入和粗放的施肥方式埋下的隱患開始慢慢顯現，最主要的危機是耕地質量的下降。農業部去年底發布的數據說，全國耕地退化面積占耕地總面積的40%以上。

　　化肥過量使用或許不是問題的全部解釋，但至少是造成這一現實的重要因素。接受本刊記者采訪的多位專業人士認為，中國如果希望實現農業的可持續發展目標，保護和提升耕地質量是一項關鍵而迫切的行動，這就亟需對長期“野蠻增長”的化肥投入來一次緊急剎車。

　　這一問題亦引起決策層的高度關注，在7月下旬的一次國務院常務會議上，李克強總理表示，要力爭到2020年實現化肥和農藥使用量零增長，提高農產品質量，為餐桌上的安全提供源頭保障。

　　高產傳奇

　　在一個農耕文明輝煌燦爛的國度，農民們祖輩相傳的信條是：糞大水勤不用問人。在引入化肥前的漫長時期，從事農業生產的人們依靠糞便、秸稈為主的農家肥培育地力。冬天時，農民用風干的牛糞積肥，夏天則將麥秸放入糞坑發酵后肥地。

　　20世紀70年代后，化肥進入中國。與養分相對較少、增產效果緩慢的農家肥相比，這種新型的化學肥料通過大量并快速地補充農作物需要的元素，尤其是植物成長中需求量極大的氮磷鉀，為農作物供給了充足的營養物質。

　　以氮肥為例，氮素是氨基酸的重要成分，而由氨基酸組成的蛋白質是構成植株的基本材料，它同時扮演酶的角色，催化作物體內的各種代謝活動。植物生長的基本發育過程細胞分離，沒有蛋白質的參與是無法完成的。

　　因此，氮素供給的充足與否直接關系到作物生長的快慢，單獨依靠土壤中含有的氮素一般很難完全滿足植物的食物需求，及時施加氮肥補充氮素則直接快速地促進了植物的生長和發育。

　　早期流行于中國的化肥品種——碳銨就是一種工藝簡單的氮肥，盡管含氮量一般只有17%，遠不及后來的尿素，但仍然顯示了立竿見影的效果。

　　回憶起20世紀70年代剛剛使用化肥時的情景，北京延慶縣康莊鎮馬坊村的老農孫金友依然記憶猶新：“那東西可比農家肥有勁兒多了，一棵苗撒那么一捏兒，苗子就蹭蹭地長。到秋收時一算賬，每畝地多打了200來斤糧食。”在此之前，馬坊村的玉米，一畝地只有200公斤左右的收成。

　　嘗到甜頭的農民迅速將傳統“糞大水勤”的種地哲學演繹為“肥大水勤”。孫金友將碳銨的使用量從最初每畝地15公斤逐漸升高，最高到了50公斤。

　　由于土地相對貧瘠，當年華北地區農村流傳這樣一個口號：畝產400斤及格線，600斤過黃河，800斤過長江。在這種新型肥料的刺激下，孫金友的玉米產量輕松地“過了黃河”。

　　20世紀80年代后，養分含量更高、增產效果更為顯著的尿素、磷肥、鉀肥相繼登場，后來又出現含氮磷兩種元素的二銨、含氮磷鉀三種元素的復合肥。品種越來越多，農民化肥施用量也節節攀升。上世紀90年代，馬坊村玉米的畝產在化肥的催生下不斷拔高，高峰時達到了700公斤。

　　馬坊村的變遷只是中國糧食生產的一個縮影。在改革開放之初的1980年，全國化肥施用量還不到1300萬噸，到1990年就接近2600萬噸，十年間翻了一番。

　　同期，在糧食播種面積基本沒有增加的背景下，全國糧食產量從32056萬噸，提升到了45000萬噸，增加了近40%。

　　在此期間，世界糧食組織對增產要素進行統計測算發現，因為播種面積擴大增加的產量占22%，單位面積增產所增加的產量占78%，其中，增施化肥的貢獻在40%～65%之間。正是由此，化肥也被稱為糧食的“糧食”。

　　土壤之憂

　　壞消息是，隨著化肥持續巨量的投入，它的神奇魔力也釋放到了盡頭，在(玉米)畝產達到700公斤后，無論孫金友如何增加投入，糧食產量也只是原地踏步。

　　中國農業科學院農業資源與區劃研究所研究員白由路解釋這一現象說，作物產量與肥料的關系是拋物線關系，肥料的科學使用可以使作物增產，但當施肥量達到一定限度后，產量就難以再有新的突破。

　　以氮肥為例，從1998年到2013年，全國小麥的氮肥施用量增長接近200%，但單產水平卻只提升了50%。同時期英國小麥的氮肥施用量不及中國的85%，單產卻是中國的1.3倍。

　　問題遠不止如此，在糧食產量達到高峰后，孫金友發現，越來越多的土地漸漸地“瘦”了起來，土壤越來越硬。“大土坷垃越來越多，有的坷垃硬得像石頭，踩都踩不碎。”他說，過去一鍬土能挖出幾條蚯蚓，后來也難覓蹤影。

　　這背后的原理并不復雜，土壤本身是一個活性的生物體，但長期單一的化肥投入以及有機肥的不足造成土壤中微生物活性下降，進而造成土壤的板結。

　　“微生物的食料主要為有機碳，它需要一定的有機肥來提供食物，以保證持續繁殖的能力。”北京房山區農科所副所長朱文解釋說，“有機肥的長期不足甚至缺失破壞了土壤的結構，導致本來充滿活力的土壤日益僵化和死板。”

　　但事實上，在中國精耕細作的傳統中，并不缺少有機肥利用的經驗和方法。

　　在珠三角地區，農、牧、漁、副結合的基塘生產方式在17世紀就已成熟。西北關中地區，中國農民創造了糧、草、畜相結合的農牧生產方式。

　　正是這種重視物質循環利用的生產方式，保證中國農田雖經數千年耕墾，卻未出現地力的衰竭。

　　然而，在工業戰車全面進攻，農耕文明步步退縮的時代里，作為傳統農業的遺產，有機肥料在中國不斷喪失領土。作為其中的代表之一，綠肥種植面積已經由1978年的1.8億畝減少到目前的7680萬畝，降幅接近6成。理論上本應“融合發展”實現雙贏的化肥和有機肥，實踐中卻演變成一方對另一方的取代。

　　甚至單純就化肥投入而言，也常常厚此薄彼。一個普遍的現象是，出于過度單一的產量要求，農民們更加青睞增產效果明顯的氮肥、磷肥，鉀肥常常受到冷落，至于鈣鎂鋅鐵錳等中微量元素更是不受待見。

　　從植物營養學的角度分析，植物體內一般含有16種必需營養元素，氮磷鉀是其中需求量最大的三種，被稱之為大量營養元素，其他需求量較小被定義為中微量營養元素。

　　其實，土壤施肥與人類飲食有著相同的道理，氮磷鉀相當于大米、饅頭這樣的主食，鈣鎂硫就是蔬菜，鐵錳銅鋅等發揮著油鹽醬醋的功能。盡管主食是促進人成長、發育的主要營養來源，但長期只吃主食也必然導致營養結構的失衡。

　　更為嚴峻的是，中國土壤的地力基礎本身就很薄弱。以評價土壤肥力的重要指標有機質含量為例，全歐洲超過一半的耕地土壤有機質含量超過3%，中國的平均水平為2.8%，其中還有超過60%的耕地，土壤有機質水平低于2%。

　　另一組數字的對比進一步凸顯了國內耕地承受的壓力，歐洲復種指數一般低于90%，中國則達到130%。

　　北京土肥站站長趙永志以兩個地區的人種做了一個形象的比喻：“歐洲人身體健壯，人高馬大，營養豐富多樣，一天工作八小時，每周有輪休;中國人本身體質基礎就不如人家，而且營養單一，每天加班，還不能休息。”

　　由此，負重過大的中國土地日益疲憊——在土壤最肥沃的東北黑土區，有機質正在急劇下降;重要的糧食產區華北平原變淺趨勢日益明顯;困擾南方及東部地區多年的土壤酸化問題更加嚴重;而西北及沿黃灌區次生鹽漬化的難題依然突出。

　　在這樣的背景下，為了保證糧食的產量，農民往往選擇更多地投入化肥，以加大對土地的刺激。趙永志介紹，在歐洲和美國，土地和投入品對糧食生產的貢獻率比例一般是6:4，在中國恰恰相反，土地貢獻不足4成，主要還依靠化肥投入。

　　這位長年在農業一線推廣科學施肥的專家提醒：“中國亟需提高耕地質量，這是推動現代農業發展的基本方向。我們不能一味依靠化肥這種外部因子的投入來保證糧食安全，要推動土地走上健康發展的軌道。”

　　這就需要更加科學有效的施肥方式，控制化肥的過量施用，提高化肥的利用效率。同時，增施有機肥料，平衡單一化肥投入的副作用，不斷培育和增強地力。

　　測土配方

　　接受本刊采訪的專家認為，無論是從現實條件還是國際經驗，最現實的途徑還是測土配方施肥。

　　所謂“測土配方施肥”，其實就是土壤問診。“作物缺什么元素就補充什么元素，需要多少補多少，實現各種養分平衡供應，滿足作物的需要，同時提高肥料利用率。”趙永志說。

　　2005年，中國開啟測土配方的試點，2006年則在全國范圍內推開，時至今日，這一農業技術已覆蓋全國所有農業區縣。

　　不過，和很多初衷良好的政策一樣，由于政策設置以及落實機制中的諸多瑕疵，測土配方施肥在不少地區的執行效果大打折扣，長期處于試驗示范的狀態，大部分農民尤其是家庭經營的農戶難以享受這樣的服務。

　　一個根本的原因是，因為投入與產出效益的不對稱，農民尤其是分散的農戶對這一技術缺乏足夠的興趣。

　　從收益角度觀察，來自農業部種植業司的調研報告顯示，根據測土配方施肥示范區調查結果，較常規施肥相比，水稻、小麥、玉米等主要糧食作物單產增加6%～10%，畝節本增效30元以上。

　　如果按照一年兩季計算，采用測土配方施肥的方式，相比傳統種植模式，每畝地每年的效益提高僅七八十元。

　　與收益相比，成本則顯得過大。目前，測土配方每個土樣的測算費用一般在100～200元，僅此一項就超過了收益。而且，測土配方后施用的配方肥也比一般復合肥價格更高。

　　為了吸引農民參與到這一技術推廣中來，從2005年啟動這一政策以來，中央政府連年加大財政支持力度，到目前為止，中央財政已經連續投入了78億元。

　　從總額觀察，這是一項龐大的資金投入，但是，因為數量龐大的耕地基數和分散經營的現實，分攤到個體農戶，支持力度極為有限。有受訪專家粗略估算，即使加上地方配套投入，目前，測土配方每畝地的財政資金基本也就一兩塊錢。

　　但是，多位受訪者以為，不能單純地計算經濟賬，還要看到這一政策背后的生態效益。

　　白由路分析，測土配方施肥這一政策的根本目標在于轉變依靠資源大量投入和對生態環境破壞為代價的傳統發展模式，走節約資源、保護環境的新路子，以實現農業可持續發展。

　　根據試驗和生產實際的數據顯示，農業生產中，每減少1公斤化肥投入，相當于減排3.69公斤。測土配方施肥比傳統常規施肥利用率平均提高了8.8～10.2個百分點。

　　來自農業部的數據表明，截至2012年年底，通過實施測土配方施肥，全國累計減少不合理施肥850多萬噸，據測算，這相當于節約燃煤2220萬噸、減少二氧化碳排放量5730萬噸。

　　因此，趙永志評價這一政策是解決農業生產既要增產，又要保護環境這一“兩難”問題的有效措施之一。

　　擺脫依賴

　　現實的難題是，處于經濟成本上的評估，完全的市場化方式難以發動分散的農戶參與其中，單純依靠中國農技推廣部門的力量又無法支撐起這項技術繁雜的工作。舉例來說，僅土壤樣品的測試，按照最初每個縣區每年3000個樣品標準，分析完成規定的指標就需要2～3人專門在實驗室常年工作。

　　但目前，大部分地區基層測土配方的推廣人員只有兩三人，僅僅實驗室一項工作就是很大的負擔，實際指導農民施肥更是一個不可能完成的任務。

　　而且，在很多地區，測土配方是一項政府項目，從實驗、監督、驗收，整個過程都是政府一家。“典型的裁判員與運動員集于一身，最后一公里的運動員永遠是空位。”白由路如是評價。

　　從破解落地機制的角度分析，多位受訪專業人士以為，一方面中央和地方財政支持力度仍需進一步加大;另一方面，可以適度規模化經營為突破口，分步推進。

　　因為大塊連片土地有利于減少測土的樣本，從而可以降低測土配方的成本。“可以優先服務那些要求強烈的農民，在人力、物力、財力充分時，再去主動服務那些對測土配方沒有認識的農民。”白由路說。

　　具體實踐中，趙永志建議，測土配方施肥的推廣要改變傳統自上而下的行政方式，不僅需要農業部門的力量，還需要科研院校、社會化機構的積極參與。

　　譬如，農業的主管部門可以把測土配方施肥的工作，以政府購買服務的形式委托給有能力為農民提供服務的社會化服務組織，政府從實施者變為監督者，推動這一政策全面落地。

　　當然，無論何種途徑和方法，核心是必須能讓農民深切認識并感受到科學施肥的好處，否則很難達成制度設計的目標。馮子華的回答為這一判斷提供了現實的注腳，“多撒點(化肥)可能不會增產，少撒肯定減產。”他說。