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第45卷第5期土壤学报Vol145,No15 2008年9月ACTAPEDOLOGICASINICASep.,2008 中国主要粮食作物肥料利用率现状与提高途径3 张福锁1王激清1张卫峰1崔振岭1马文奇2陈新平1江荣风1 (1农业部植物营养与养分循环重点实验室,教育部植物%土壤相互作用重点实验室, 中国农业大学资源与环境学院,北京100193) (2河北农业大学资源与环境学院,河北保定071001) 摘要总结了近年来在全国粮食主产区进行的1333个田间试验结果,分析了目前条件下中国主要 粮食作物水稻、小麦和玉米氮磷钾肥的偏生产力、农学效率、肥料利用率和生理利用率等,发现水稻、小麦和 玉米的氮肥农学效率分别为1014kgkg-1、810kgkg-1和918kgkg-1,氮肥利用率分别为2813%、2812%和 2611%,远低于国际水平,与20世纪80年代相比呈下降趋势。造成肥料利用率低的主要原因包括高产农田 过量施肥,忽视土壤和环境养分的利用,作物产量潜力未得到充分发挥以及养分损失未能得到有效阻控等。 要大幅度提高肥料利用率就必须从植物营养学、土壤学、农学等多学科联合攻关入手,充分利用来自土壤和 环境的养分资源,实现根层养分供应与高产作物需求在数量上匹配、时间上同步、空间上一致,同时提高作物 产量和养分利用效率,协调作物高产与环境保护。 关键词肥料农学效率;氮肥利用率;影响因素;提高途径 中图分类号S143文献标识码A 随着人口的增加和耕地的减少,我国粮食安全 材料与方法 与资源消耗和环境保护的矛盾日益尖锐。化肥作1 为粮食增产的决定因子在我国农业生产中发挥了111数据来源 举足轻重的作用,但近20多年来,我国化肥用量持为了分析目前试验条件下水稻、小麦和玉米的 续高速增长,粮食产量却始终增加缓慢。相对于20肥料利用效率,本文收集了从2003年至2005年中 世纪90年代初大量田间试验结果的总结[1],当前我国农业大学植物营养系承担的农业部“948”项目在 国肥料利用效率到底有多高?近20年来是如何变全国粮食主产区进行的肥效试验数据,试验样本数 化的?造成这种变化的影响因素是什么?进一步共计586个;另外也收集了2001年至2005年中国 提高的途径有哪些?本文通过对近年来我国粮食农业大学植物营养系和农业部全国农业技术推广 主产区大量田间试验数据的总结分析,探讨目前我服务中心及其他合作单位进行的肥效试验数据,试 国三大粮食作物水稻、小麦和玉米的肥料利用效验样本数共计747个,5年的试验样本数总计为 率,并对肥料利用效率的主要影响因素及其提高途1333个,涉及全国11个省(市、区),所有试验点样 径进行了分析讨论。本基本情况汇总如表1所示。 表1水稻、小麦和玉米肥效试验的样本数、施肥量和分布区域 Table1Numberofsamples,fertilizerapplicationratesanddistributionoffieldexperimentsforrice,wheatandmaize 样本数施肥量Fertilizerrate(kghm-2)样本分布 作物CropSample numberNP2O5K2OSamplelocation 水稻Rice39646~27625~23519~155黑龙江、四川、重庆、江苏、江西、浙江 小麦Wheat58860~38326~19215~350河北、天津、山东、山西、江苏、陕西、四川 玉米Maize34937~36045~18030~225河北、天津、山东、山西、陕西 3农业部“948”项目“土壤养分管理技术引进与建立”(2006-G60)资助 作者简介:张福锁(1960~),男,博士,教授,博士生导师,从事养分资源高效利用研究 收稿日期:2008-05-20;收到修改稿日期:2008-06-06 ©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net 916土壤学报45卷 112计算参数与计算方法由于我国土壤肥力普遍低下,土壤和环境来源养 国内外有许多表征肥料利用效率的参数,如作分少,化肥的增产效应很显著,RE能很好地反映 物的生产系数(PI)或边际产量[2,3]、作物的偏生产作物对化肥养分的吸收状况。而今天上述两方 率[1]、作物的生产效率[4]等,由于这些参数是为不面的情况均发生了很大的变化,单纯应用RE就 同目的设定的,因此很难统一。目前国内比较通用值得商榷。 的是肥料利用率,即肥料养分回收率,如氮肥利用国际农学界常用PFP,原因是它不需要空白区 率(Apparentrecoveryefficiencyofapplie