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[優(yōu)秀文章推薦] 秸稈還田和化肥平衡：秸稈養(yǎng)分資源的作用 已有4人參與
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圖1 中國(guó)31省市農(nóng)作物播種面積與秸稈產(chǎn)量分布圖 中國(guó)作為世界上最大的農(nóng)業(yè)國(guó)之一，擁有豐富的秸稈資源，當(dāng)下我國(guó)農(nóng)作物秸稈主要用于生物能源、牲畜飼料以及農(nóng)田肥料等。同時(shí)，我國(guó)也是化肥生產(chǎn)和使用大國(guó)，化肥施用對(duì)糧食增產(chǎn)的貢獻(xiàn)較大。2017年，農(nóng)業(yè)部印發(fā)《“十三五”農(nóng)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃》通知，指出“十三五”期間農(nóng)作物秸稈綜合利用率指標(biāo)達(dá)到85%以上；此外，農(nóng)業(yè)部制定了《到2020年化肥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》，力爭(zhēng)到2020年，主要農(nóng)作物化肥使用量實(shí)現(xiàn)零增長(zhǎng)。在此政策背景下，怎樣平衡秸稈還田與化肥施用量間的關(guān)系，以及如何在改善土壤質(zhì)量前提下保障國(guó)家糧食安全，已成為新時(shí)期我國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。 中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所劉慶課題組基于中國(guó)官方數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒，全面收集了1998至2014年中國(guó)31個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）的主要農(nóng)作物產(chǎn)量、播種面積、化肥施用量、秸稈產(chǎn)量、秸稈養(yǎng)分資源量等數(shù)據(jù)，并首次定量評(píng)估了秸稈養(yǎng)分庫(kù)對(duì)化肥替代的潛在貢獻(xiàn)作用。研究發(fā)現(xiàn)，秸稈中具有大量的養(yǎng)分資源庫(kù)，若考慮能被植物有效利用的化肥施用量，理論上28.92%與98.86%的秸稈還田率就能完全替代鉀肥與磷肥的有效施用量，100%秸稈還田即可替代87.22%的氮肥有效施用量。該結(jié)果表明，秸稈還田是實(shí)現(xiàn)化肥施用零增長(zhǎng)行動(dòng)和維持糧食穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的潛在重要措施之一。為此，我們提倡應(yīng)將秸稈還田作為秸稈資源化利用的主要方式與優(yōu)先鼓勵(lì)政策，同時(shí)應(yīng)大力支持新型秸稈分解技術(shù)并研發(fā)更為高效的還田策略，以確保中國(guó)綠色農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“十三五”期間化肥使用量零增長(zhǎng)的目標(biāo)。 圖2 不同還田比例模式下秸稈養(yǎng)分資源對(duì)氮肥（N）、磷肥（P2O5）、鉀肥（K2O）的替代貢獻(xiàn)作用 課題組全面基于中國(guó)官方數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒，收集到1998至2014年間，我國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的主要農(nóng)作物產(chǎn)量、播種面積、化肥施用量等數(shù)據(jù)。通過(guò)秸稈系數(shù)及秸稈養(yǎng)分參數(shù)等，分別計(jì)算出水稻、小麥、玉米、大豆、花生、油菜和棉花等7大類(lèi)農(nóng)作物的秸稈產(chǎn)量與秸稈氮、磷、鉀的養(yǎng)分儲(chǔ)量：主要農(nóng)作物在秸稈中氮、磷、鉀的含量分別為0.65%~1.82%、0.08%~1.96%、1.02%~1.94%。 在此基礎(chǔ)上，課題組全面分析出過(guò)去17年糧食增產(chǎn)和化肥施用量增加的變化趨勢(shì)和相互關(guān)系，并首次定量評(píng)估出了秸稈養(yǎng)分庫(kù)對(duì)化肥替代的潛在作用，提出未來(lái)秸稈替代化肥的可行性對(duì)策和建議：理論上28.92%與98.86%的秸稈還田率就能替代鉀肥與磷肥的有效施用量，100%的秸稈還田率即可替代87.22%的氮肥有效施用量。也就是說(shuō)，秸稈還田能替代鉀肥和大部分磷肥以及一部分氮肥的施用量。 植物吸收和歸還養(yǎng)分是生態(tài)系統(tǒng)中的重要物質(zhì)循環(huán)過(guò)程，農(nóng)田作為一類(lèi)人工生態(tài)系統(tǒng)，也應(yīng)符合生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)理論。近年來(lái)，我國(guó)化肥施用年均增長(zhǎng)率是糧食年均增長(zhǎng)率的約2.5倍，而作物產(chǎn)生的大量秸稈，作為廢棄物從農(nóng)田中移出，使農(nóng)田養(yǎng)分歸還不足，施用化肥成為補(bǔ)充養(yǎng)分和維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)平衡的一種主要途徑。 課題組通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，2010到2014年間，我國(guó)7大主要農(nóng)作物的秸稈年平均總產(chǎn)量達(dá)674.91百萬(wàn)噸。他們據(jù)此測(cè)算出我國(guó)秸稈年平均總養(yǎng)分資源為19.52百萬(wàn)噸，其中含氮6.11 百萬(wàn)噸、磷2.00 百萬(wàn)噸、鉀11.41百萬(wàn)噸。 長(zhǎng)期大量施用化肥會(huì)帶來(lái)土壤肥力退化、環(huán)境污染等一系列問(wèn)題�；谏鷳B(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)理論，劉慶認(rèn)為應(yīng)該盡可能將秸稈還田所增加的養(yǎng)分歸還給農(nóng)田，從而全面改善我國(guó)的耕地質(zhì)量，維護(hù)國(guó)家生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定，同時(shí)降低環(huán)境污染。 此外，劉慶表示，我國(guó)很多地區(qū)農(nóng)田耕作利用率或復(fù)種指數(shù)高，一年幾熟。而秸稈要作為有機(jī)肥料資源還田，如果不能快速及時(shí)腐熟，就難以被后續(xù)的農(nóng)作物吸收利用，因此，未來(lái)必須及時(shí)研發(fā)出秸稈的快速分解新技術(shù)，才能保證秸稈還田的有效實(shí)施。 |
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3樓2017-07-20 15:46:14
zhenguoyan
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2樓2017-07-20 15:33:16
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4樓2017-07-20 15:48:09
zhenguoyan
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小木蟲(chóng): 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
小木蟲(chóng): 金幣+0.5, 給個(gè)紅包，謝謝回帖
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不是，但我家是種田的。玉米、水稻、小麥等秸稈放在地里腐爛的很慢的，下一季耕種時(shí)不得行。 我們單位是把秸稈用粉碎機(jī)粉碎后扔到地里，我覺(jué)得那人工費(fèi)和燃油費(fèi)不是普通農(nóng)民可以接受的。 效果也不會(huì)有文章里說(shuō)的那么好。 小時(shí)候，化肥使用還少時(shí)，農(nóng)村的人就做秸稈堆肥，去把秸稈、雜草、樹(shù)葉等用樹(shù)腳或山上較肥沃的地皮土覆蓋，腐熟后拿來(lái)種地， 那時(shí)節(jié)，也沒(méi)見(jiàn)得有多好，產(chǎn)量依然很低。 |
5樓2017-07-20 16:05:50
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