充分利用有機養分資源，合理代替化學氮肥

動物有機肥中含有一定量的有機質、氮、磷、鉀和微量元素等。動物有機肥的還田不僅可以提高土壤有機質含量，還能夠提高土壤的物理化學性質，從而有助于作物產量的提高。據統計，我國當前每年產生的動物有機肥（畜禽糞便）的總量約為?1?400?萬噸純氮，約相當于化學氮肥年生產量的一半，而目前這部分有機肥氮的收集還田率僅為?40%?左右。如果能夠將這個比例提高到?80%?左右，那么每年就能夠節約?600?萬噸的化學氮肥。用有機肥（畜禽糞便）氮部分代替化學氮肥還田是直接減少化學氮肥用量，實現化肥零增長乃至負增長的關鍵環節。筆者團隊研究發現，由于畜禽糞便的施用能夠提升土壤肥力，用畜禽糞便部分替代化學氮肥施用后能夠將我國三大主糧作物的平均產量提高?6.8%，將作物的氮素吸收量提高?6.5%，氮肥利用率提高?10.4%；與此同時，還可以將?NH₃揮發損失量降低?23%，氮淋溶損失量降低?25.8%，氮徑流損失量降低?26.7%。

然而動物有機肥還田利用也存在一定的風險，可能引起土壤中的銅、鉛等重金屬的累積，并有可能增加土壤中抗生素的數量，進而增加環境風險。因此，這部分有機肥的利用需要從畜牧業飼養源頭開始規范管理，嚴格飼料喂養管理制度，嚴禁向飼料中過量添加抗生素等藥品，從而減少畜禽糞便中的抗生素以及重金屬的含量。

強化政策引導體系，激勵農民合理施肥

《到?2020?年化肥使用量零增長行動方案》的出臺無疑是推廣化學氮肥的高效利用措施的強大助推劑。為了更好地實現氮肥用量的零增長目標，實現作物高產和保護環境的雙贏目標。在政策管理方面，我們還需要進一步推廣測土配方的進程，在繼續推進糧食作物測土配方的同時，擴大其在設施蔬菜、果樹以及茶葉等高施氮作物上的推廣應用，力求實現在所有農作物配方施肥技術的全覆蓋。

除此之外，還需要進一步加強和完善配方施肥專家技術咨詢系統，充分發揮教學科研單位、行業協會、農化服務公司以及地區農資部門的技術信息優勢，加大對農民施肥技術的現場培訓和服務推廣工作。除了直接的施肥指導服務，為了進一步推廣各種氮肥優化管理措施，還需要在我國的糧食主產區（如華北平原、東北平原等）建立氮肥優化管理措施的效果示范區，用實際增產效果打消農民心底的疑慮，讓農民特別是種糧大戶和家庭農場經營者成為技術推廣的排頭兵。為了提高農民對于氮肥優化管理措施推廣的積極性，還可以嘗試建立獎勵補償機制，對于采用優化管理措施的農戶進行適當的補貼激勵，從而提高他們的推廣積極性。

我國耕地以小面積田塊為主的事實限制了氮肥優化管理措施（例如氮肥深施）的推廣。研究發現，我國現有的集約化大面積田塊的氮肥利用率以及農作物的產量要明顯高于小面積田塊。因此，我們需要進一步推進土地流轉政策的落實，在《關于引導農村土地經營權有序流轉發展農業適度規模經營的意見》的指導下依法推進我國小面積田塊的土地流轉和集約化土地的管理經營。從法律法規層面，需要盡快出臺相關的氮肥管理條例，強化氮肥使用管理規程，減少農民對于氮肥本身的依賴，加快農民增產需求從“增加氮肥施用量”到“采用優化氮肥管理措施”的轉變，從而減少氮肥的不合理使用。

前面提到，動物有機肥（畜禽糞便）的有效還田是提高土壤肥力，直接減少氮肥用量的有效措施。因此，我們需要進一步扶持和推廣集約化養殖場與大型種植場相結合的經營模式，通過養殖場將畜禽糞便經過簡單的堆漚腐熟、無害化處理后供給大型種植場還田利用，加快動物有機肥的循環利用進程。除此之外，還需要從法律法規層面規范畜牧養殖業的飼養管理過程，嚴禁向飼料中過量添加抗生素等藥劑，盡量減少有機肥還田以后對環境產生的負面效應。

據預測，到?2050?年，我國的總人口將達到?14.7?億，糧食總需求量也將大大增加；與此同時，人們對于環境保護的意識也會越來越強烈。毫無疑問，加快推廣氮肥優化管理措施和動物有機肥循環利用是未來實現我國糧食安全和環境可持續發展的關鍵策略。（作者：顏曉元、夏龍龍、遆超普 中國科學院南京土壤研究所  《中國科學院院刊》供稿）

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