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[肥研所]中美肥料成长 与施肥情况 比较 [复制链接]

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美国事 一个农业蓬勃 国度 ,在肥料成长 及施肥情况 方面有很多 值得我们借鉴和思虑 的处所 。为了让大年夜 大年夜 家更好的懂得 中美在肥料成长 与施肥情况 方面的差别 ,本届“FSHOW肥料论坛”我们有幸请到了中国农业大年夜 大年夜 学张卫峰传授 团队的李婷玉博士,就其团队在中美肥料成长 与施肥情况 比较 方 面的项目研究 成果 展开 介绍。
申报 从宏不雅不雅 政策、技能 以及治理 机制层面为我们展示 了中美在肥料产品 构造 、养分 担 理及运行机制、肥料干事 体系 等方面的比较 和差别 。


一、中美肥料产品 构造 差别

以氮肥为例,我们国度 和美国的产品 构造 差别 照样 比较 大年夜 大年夜 的。

美国氮肥的产品 多样化种类很多 ,有复合肥的氮、硫酸铵、磷酸铵、单质的氮肥,还有一大年夜 大年夜 部分 水溶性液态氮肥,重要 成分是硝酸铵、尿酸铵溶液,还有液氨。在美国液态氮是常用的、农平易近 接收 度比较 高的产品 ,这两个液态氮肥产品 几乎可以占到全部 氮肥产品 的40%。
然则 对于我们国度 来说,固然 氮肥品种有很多 ,但重要 来看照样 以尿素为主。2015年尿素的比例占68%,复合肥占18%,80%以上的氮肥产品 一个是尿素,一个是复合肥。
当然,我们的复合肥里面氮形态也照样 以尿素为主,综合来看氮肥产品 照样 以尿素为主的。然则 尿素产品 我们若何 评价它呢?我们也做了很多 研究 ,包含 文献的研究 、来自于实验 的研究 ,去评价了不合 的肥料产品 ,它在农田实用 情况 傍边 的养分 应用 情况 ,还有损掉 落 率。

我们可以看到上面这个表,损掉 落 率最高的是有机肥,因为有机肥不稳定 ,有大年夜 大年夜 量的氨挥发,下一个就是尿素。尿素是一个含氮浓度比较 高的产品 ,它施到泥土 里面,特别 是在碱性泥土 上,挥发量特别 高。同时,其本身 可以水解为碳铵,王火焰师长教师 也讲到了碳铵PH值可以达到 8.5,在如许 的碱性格 况 下很随便 马虎 促进 氮素的硝化反响 ,就是铵态氮转化为硝态氮的过程 ,也会加快 硝态氮的淋洗,所以综合来看尿素在治理 欠妥 的情况 下,损掉 落 率要高于其他产品 。

这个表是从更长远 的数据去看我们国度 氮肥产品 构造 的变革 。我们汇总了1981-2016年这个数据,变革 照样 比较 大年夜 大年夜 的,底下蓝色部分 代表的是尿素,比例是逐年在增长 的,并且 增长 的幅度也很大年夜 大年夜 ,今朝 达到 了将近 70%如许 的比例。
碳铵降低 是比较 快的,今朝 如今 市场的占据 率只有5%-2%旁边 ,复合肥市场占据 率也在赓续 增长 。其他产品 相对是比较 少的,这是我们国度 的一个情况 。

再来看美国,美国每一个产品 都能占据 必定 的市场,产品 比较 多元化。应用 率最高的是尿酸硝铵溶液和液氨两个业态的氮肥,占氮肥应用 总量的40%旁边 。美国复合肥比例是在赓续 降低 的,单质肥能保持 必定 的比例,这是我们国度 和美国施肥量的差别 。
除了产品 构造 和施肥量,我们从另一个角度——施肥机械上也可以看出我国与美国在农业现代化方面的差距。

美国不仅是产品 的优胜 性比较 好,更重要 的是它施肥的机械和产品 是配套的。无论你用的是固态的氮肥照样 液态的肥料,都有响应 的配套机械去实现肥料产品 的施用,施肥的深度可以达到 15-20公分旁边 。液体肥料可以经由过程 打针 的办法 平均 的施在泥土 的耕层,可以或许 达到 进步 应用 率的目标 。
新型肥料近年来成长 趋势 是比较 快的,本次也是新型肥料成长 与贸易 的一个论坛,接下来再看一下在新型肥料方面中美两国之间的差别 。

先看我们国度 ,从缓控释肥料和稳定 性肥料这两个增效氮肥中很重要 的两类产品 的成长 情况 给大年夜 大年夜 家做一个介绍。
从缓控释肥料的角度来看,我国增长 量照样 比较 快的,从2012年的200万吨到2016年增长 到300万吨,稳定 性肥料包含 硝化克制 剂和脲酶克制 剂的比例也在赓续 增长 ,解释 今朝 新型肥料在我国的成长 趋势 是比较 好的。

再来看美国的新型肥料的成长 ,这个是我们的合作伙伴,美国团队统计了一下美国近十六年(2000-2016年)缓控施肥和增效氮肥、稳定 性氮肥增长 的情况 ,增长 照样 很快的,比我们国度 的增长 速度要快一些。15年增了6倍,特别 是稳定 性肥料(硝化克制 剂和脲酶克制 剂)比例增长 是更快的,要快于控释肥,今朝 ,其在美国的花费 量是我国的二倍旁边 ,大年夜 大年夜 概有700万吨的体量。应用 的作物也从本来 的经济作物、园艺、草地、高尔夫球场如许 的作物走向了大年夜 大年夜 田,大年夜 大年夜 田如今 应用 的新型肥料比例也达到 了60%,这是美国比来 的成长 情况 。


二、中美养分 担 理近况 比较


下面再来看一下中美养分 担 理近况 的比较 ,从2016年的情况 来说。2016年我国农用化肥的应用 总量将近 6000万吨,比2015年削减 了近40万吨。2016年也是我们国度 第一次实现了化肥的负增长 ,粮食 产量并没有削减 ,而是保持 在一个比较 稳定 的程度 这就是我们负增长 的情况 。

这是我们化肥应用 率变革 的情况 ,总体来看我们的肥料应用 率比例照样 赓续 增长 的,这是农业部揭橥 的一个数据,从2013年的33%,到2017年达到 将近 40%,重要 作物的肥料应用 率是在赓续 增长 的。

下面我们再来看一下美国化肥用量的汗青 变革 ,和我们国度 不合 ,我们是先经历 了一个增长 ,后来保持 赓续 稳定 ,近两三年又开端 有降低 的趋势 。美国的情况 是一贯 比较 稳定 的,近十年总量一贯 稳定 保持 在2000万吨旁边 ,同时还可以保持 粮食 产量赓续 地增长 。

关于美国氮肥施用情况 和具体作物的施肥情况 。氮肥总的用量也是比较 稳定 的,保持 在1000-1200万吨旁边 ,作物的平均施氮量今朝 是180公斤/公顷,年度的差别 并不大年夜 大年夜 ,我们也分析 了近十年(2000年-2011年)在粮食 作物和重要 的豆类作物,水稻、玉米、小麦三大年夜 大年夜 粮食 作物和棉花作物体系 上的施肥情况 。总得来看水稻的施肥量照样 比较 高的,然则 小麦、玉米是趋于比较 合理的。近十年它的变革 量也不是特别 大年夜 大年夜 ,是比较 稳定 的。
我们又评价了它的投入和产出比,来看了一下它的情况 风险。应用 的指标是氮素红利 ,这个指标是指你在农田傍边 总的氮素的投入,包含 化肥的氮、生物固氮,因为在美国玉米和大年夜 大年夜 豆轮作如许 的栽种 是比较 广泛 的。上一季的大年夜 大年夜 豆可认为 下一季的玉米供给 很多 氮素,所以它们的化肥用量并不高,然则 它们的产量一贯 是比较 高的,是因为它们其他来源 的氮素是比较 高的。

我们可以经由过程 右边的图看出,绿色的是它们的生物固氮,可以供给 很大年夜 大年夜 比例的氮素来源 ,还有必定 有机肥的投入,使得他们总的投入是赓续 增长 的,然则 化肥的氮的投入并没有明显 地增长 ,甚至是低于总的产出的氮。这也是他们治理 傍边 的一个前辈 的值得我们借鉴的处所 ,多种氮素来源 都充分 应用 ,特别 是来自于生物本身 的,比如 生物固氮,天然 的天然 界给的投入。

再来看一下红利 情况 (总氮投入-氮的产出)。这个红利 也是可以反响 农田氮素损掉 落 风险的一个指标。假如 是总投入赶过 总产出很多 的话,解释 并没有很好地、有效 地应用 总的投入的氮。
我们获得 的美国的数据是,红利 照样 赓续 增长 的,但处于比较 较 较 安然 的程度 ,小于90公斤/公顷。这里我要解释 一下什么叫做肥氮红利 ,是指自有氮肥-产出,假如 是负的话,就解释 作物带走量要高于氮肥投入量,或者说氮肥投入是要低于氮素的产出,因为有其他很多 来源 的氮保障了作物的产量。
我们再看红线是我们国度 的,红利 照样 比较 高的,并且 照样 逐年递增的趋势 ,今朝 高达250公斤/公顷以上。肥氮的红利 要达到 100公斤,意味着每公顷的氮肥投入是高于作物需求,赶过 若干 呢?100公斤。所以,我们有很大年夜 大年夜 的潜力。
下面我们想来说说美国在养分 担 理的前辈 处所 。总结来看,美国实现养分 高效应用 ,重要 照样 依附 于技能 的进步 。因为他们的投入近些年一贯 稳定 在一个比较 合理的程度 ,而产出却在赓续 增长 ,解释 他们用了很多 很好的技能 和办法 。

比如 拿美国的玉米来说,这张图反响 的是近150年玉米的单产。从1930年代 旁边 ,美国的玉米产量就开端 赓续 地增长 ,后面又经历 了两期产量的突飞大年夜 进 。这些都源于技能 的赓续 更迭。
比如 说30年代 到1980年代 ,这个时代 主假如 依附 杂交玉米完成了第一个阶段的玉米产量的晋升 。下一个是1980年代 到上世纪末,是产量晋升 的异常 重要 的一个阶段,重要 依附 了机械化,机械化可以实现养分 的精准治理 ,还有养分 综合治理 ,比如 说4R技能 ,也是源起于美国的。
还有一项重要 的就是与豆科的轮作,进步 了生物固氮的氮素来源 。当然还有测土配方,美国的测土配方(后面我也会讲到),是美国当局 、企业、科研单位 合营 合作、多元融合 来完成的,后果 也是异常 好的。
从2000年到如今 ,产量进一步晋升 ,可能主假如 来自于品种的改变 ,比如 转基因品种。当然还有信息化技能 ,信息化这几年在美国的成长 也是异常 快的。这就是整体的美国技能 演变 的情况 。


三、美国养分 担 理运行机制及干事 体系

这张图也是我们团队这么多年疏理的美首都 有哪些不合 单位 来介入 养分 担 理,总体的运行机制是什么样的。

整体来看,美国的养分 担 理运行机制是多元融合 、市场主导。什么意思呢?美国的当局 、科研单位 和企业,都充分 介入 了他们的养分 担 理。
下面是比较 有立异 性的几个轨制 :
1、养分 咨询师轨制 :这也是美国独创的。在美国农平易近 要施肥或者是经营农场,起首 要提交一个最佳养分 担 理的筹划 。要提交一个申报 ,跟当局 解释 要怎么施肥,这一季目标 产量是若干 ,施肥是若干 ,施用了什么产品 、用的什么施肥办法 ,这都是要提交的。假如 经农业部审核达标往后 ,你才可以进行农业分娩 。
最佳养分 担 理筹划 ,农平易近 可以本身 制订 ,也可以雇佣养分 咨询师来给他做养分 担 理、养分 最佳筹划 的制订 ,因为在美国有一个职业叫做养分 咨询师。养分 咨询师的认证是须要 美国的州当局 和州立大年夜 大年夜 学合营 完成的。美国的州当局 会委托州立大年夜 大年夜 学对申请养分 咨询师的申请者进行培训,假如 达到 了资格 请求 ,州当局 会揭橥 资格 证,他就可以持证上岗,为农平易近 供给 响应 的咨询干事 。
2、测土施肥轨制 :这个是由美国主导的,傍边 有一个吨税轨制 ,也是能表示 其前辈 性的一个案例。美国的州当局 会向他们州的肥料分娩 商收取必定 的税,他这部分 的税收补贴 给本地 的州立大年夜 大年夜 学,州立大年夜 大年夜 学拿到这部分 经费后,去为本地 州的农平易近 进行测土的干事 ,告诉 农平易近 他们泥土 的情况 ,然后把测土的数据再拿到公司,送到配肥厂配肥,再给农平易近 施用。这也是表示 了由当局 主导,科研单位 和企业合营 合作完成养分 担 理的一个方面。

3、美国大年夜 大年夜 学的技能 干事 体系 :在美国他们还有一个比较 特别 的处所 ,就是大年夜 大年夜 学是要承担技能 干事 的,该技能 干事 的发源来自于《赠地法案》。联邦当局 请求 每个州立大年夜 大年夜 学的农学院都要成立农业实验 站,向农平易近 展示 田间的一些养分 担 理的技能 和科研成果 。
州立大年夜 大年夜 学会在他们州进行推广,每个县都邑 成立推广办公室,重要 针对大年夜 大年夜 农户,进行科研研究 方面的技能 干事 。当然美国如今 的干事 也比较 多元化,不仅包含 农业分娩 技能 方面的,还有社区培养 、家庭和青少年教导 ,如许 就能让农平易近 和大年夜 大年夜 学之间建立 一个更好的接洽 ,也让农平易近 加倍 信赖 其干事 体系 ,更好地接收 他们的技能 。

我找到了一个案例,在美国明尼苏达州,它的州立大年夜 大年夜 学做的干事 推广就比较 好。我们可以看到他们的干事 点,红色的点代表了每县办公室的分布 情况 ,可以说全部 州每一个县都有响应 的技能 推广办公室。
他们的养分 担 理干事 一方面是培训本地 的农平易近 ,另一方面也是培训咨询师,可以经由过程 他们的培训拿到响应 资格 证,然后为农平易近 干事 。

这是一份州大年夜 大年夜 学制订 的养分 担 理手册,是特别 实用 的,对多种技能 有一个推荐 的分类,我只是截取了一个案例。
比如 说他们对当季氮素的治理 技能 ,分成了“推荐 技能 ”,就是我们在实验 傍边 最优良 的,我们认为 是比较 前辈 的技能 ,是什么;其次是“可以接收 ”,可能在优化的根本 上稍微简化一些,不是最好的,然则 是可以接收 的,当然有必定 的情况 风险;还有一个是“不推荐 技能 ”,就是养分 损掉 落 比较 高的。比如 说连作玉米体系 上,一次性全部 追施氮肥,这个是不推荐 的,因为本来 连作体系 损掉 落 就比较 高,然后又一次性全部 追施氮肥,损掉 落 率会更高。比如 秋季沙土以及冻土上施用氮肥,这个也是不推荐 的。秋季施用不加硝化克制 剂的尿素和液氨,这个也是不推荐 的,因为秋季的时刻 雨季比较 高,淋洗的风险比较 大年夜 大年夜 ,假如 用通俗 的尿素或者是液氨,风险可能就更大年夜 大年夜 。假如 加了硝化克制 剂,就作为可以接收 ,然则 有风险的技能 ,然则 假如 不加硝化克制 剂的话,肯定 是不推荐 的技能 。
推动 如许 的一个分类,可以让农平易近 精确 地定位在用的技能 风险有多大年夜 大年夜 ,离最优的技能 还有多远,什么是可以接收 然则 有风险的,然则 可能对劳动力的请求 比较 低,如许 农平易近 心里就会算一笔账。

上图可以看到不合 的大年夜 大年夜 学都有如许 一个养分 担 理筹划 的筹划 ,刚才 我说到明尼苏达州是养分 担 理做的比较 好的,还有其他的州也是有比较 好的案例,比如 说密苏里、科罗拉多,还有佛罗里达州。

刚才 说的是美国大年夜 大年夜 学主导的干事 体系 ,其实美国的企业在技能 干事 上,也是比较 前辈 的,是有引领浸染 的。比如 说他们的公司可以供给 分娩 的全家当 链一体化的干事 ,从农机到专业分娩 到田间指导 ,包含 用清楚 化的手段 记录 泥土 的情况 ,还有多年来产量的情况 ,都邑 帮农平易近 记录 下来。当然,还会供给 必定 的信贷支撑 。
产品 和技能 的融合 。他们供给 4R干事 ,让合理的产品 用合理的用量,应用 在合理的地位 ,达到 最好的后果 。公司也会供给 测土的干事 ,测土的干事 一般是和他们合作的测土公司合营 完成的。


四、我国今朝 减肥增效的进步

我刚才 讲的是美国前辈 的处所 ,我们国度 这几年也做了很多 工作,在赓续 地改进 如今 施肥不合理的近况 ,开端 我们讲到的化肥负增长 就是很好的迹象。我举一个简单 的案例,在这里就不展开 说了,第一个可能就是测土配方施肥,从2000-2013年我们取得进步 是不克不及 忽视 的。

比如 配方从传统单一的配方也开端 赓续 地走向专用肥,我们的技能 覆盖 率如今 也可以或许 达到 68%如许 比较 高的程度 ,技能 到位率可以达到 39%,技能 供献 率也可以到32%,这都是我们如今 减肥增效的进步 。

同时,我们也在充分 地应用 其他有机本钱 ,包含 秸秆和有机肥,我国秸秆还田比例也是逐年增长 的。上一次全国的普查数据是2010年秸秆还田比例可以达到 43%。有机肥也跨越 了40%,在蔬菜体系 的比例可能还会更高。

除了秸秆还田、有机替代,我们在宏不雅不雅 政策方面的调控,对我们国度 整体的减肥增效的浸染 也是弗成 忽视 的,我们梳理了近三年(2015-2017年)我国关于化肥合理施用等方面做出的一些政策情况 ,最有代表性的就是化肥零增长 ,还有对于肥料分娩 厂家的环保律例 和政策、泥土 污染的防治、污染的攻坚,还有果、菜、茶体系 有机肥替代等等,这些都赞助 我们加快 了养分 合理治理 的过程 。

当然,还有其他方面,从技能 上,我们的机械化比例也是在赓续 增长 的,水肥一体化在很多 点已经能开端 看到一些很好的成果 了。从干事 体系 上看,如今 我们的企业也开端 看重 农化干事 ,不只 是产品 要过硬,干事 也要跟得上,如许 一体化才能 让农平易近 更好的接收 你的产品 。
我们的科技干事 不只 包含 企业的,科研单位 也在赓续 地尽力 ,包含 张福锁院士在全国也建立 的“科技小院”的干事 收集 ,覆盖 作物可以达到 43种,可能快到50种如许 的数量 。干事 的农平易近 人数也是赓续 增多的,这也为我们养分 担 理做出了供献 。
市场的需求进步 对我们可能也有必定 的影响,比如 说花费 者对农产品 品德 的请求 是在赓续 增长 的。
最后,对于将来 的成长 我们也有一些本身 的建议:

1.还要持续 完美 养分 担 理机制。
固然 如今 有很多 政策出台,然则 从宏不雅不雅 上还缺乏 有效 的治理 机制,特别 是在肥料的施用上。我们的测土配方施肥确切 也取得了必定 的进展,然则 下一步养分 担 理照样 面对 比较 大年夜 大年夜 的挑衅 。照样 应借鉴国外前辈 的经验。比如 说建立 一些治理 指标体系 ,然后采取 多样化的调控手段 ,可能不仅包含 限制性的,还应当 用一些鼓励 性的办法 赞助 和引导 农平易近 合理的施肥。
2.加强 多方合作,完美 农业干事 体系 。
我们如今 的农业干事 体系 照样 不太健全的,比如 和美国比较 ,我们如今 的干事 体系 照样 各干各的,并没有做到多元融合 ,协同成长 。我们也应当 借鉴美国的一些前辈 轨制 ,比如 刚才 提到的吨税轨制 和养分 本钱 师轨制 等等。
3.技能 方面的。
因为从美国经验可以看到,他们得益于技能 很多 ,特别 是信息化和机械化。我们施肥的办法 很重要 ,但因为 我们缺乏 施肥的机械,导致我们如今 的养分 担 理还有一个很大年夜 大年夜 的瓶颈,所以机械化也是我们将来 所要看重 的。
以上就是本申报 的全部 内容。“参考之资 ,可以攻玉”,在充分 进修 推广国表里 前辈 的治理 技能 及干事 体系 的同时,结合 我国农业成长 近况 ,取其精华 ,去其糟粕,信赖 在各位 行业同仁的尽力 下,中国的农业成长 前景 广阔 !
本文由“肥料国际贸易 ”出品,未经许可 ,禁止 转载!
 
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离线dos0001

只看该作者 沙发  揭橥 于: 04-10
感激 分享,但小我 认为 纯粹 的数字不克不及 反响 出国情不合 带来的差别
离线李新博

只看该作者 板凳  揭橥 于: 04-11
看了一下  太专业

只看该作者 地板  揭橥 于: 04-12
比较 专业的学术申报 了!只能说国情不合 吧!美国是大年夜 大年夜 农场主式的集约分娩 ,我们是小耕户!对作物的肥水养分 的认知程度 天渊之别啊!!
离线余超

只看该作者 4楼 揭橥 于: 04-17
感激 分享。
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