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我国农田氮肥施用现状、问题及趋势

巨晓棠 谷保静

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我国农田氮肥施用现状、问题及趋势

    作者简介: 巨晓棠(1965—), 男, 陕西白水人, 博士, 教授, 主要从事农田氮素管理、 碳氮循环与温室气体减排研究。 Tel: 010-62732006, E\|mail: juxt@cau.edu.cn;
    通讯作者: 巨晓棠, E-mail:juxt@cau.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重大科学研究计划(2014CB953803); 公益性行业(农业)科研专项(201103039); 国家重点基础研究发展计划(2012CB417105)和国家自然科学基金(41201502)资助。

Status-quo, problem and trend of nitrogen fertilization in China

    Corresponding author: JU Xiao-tang, E-mail:juxt@cau.edu.cn ;
  • 摘要: 氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、 施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺度施氮量,与田间试验合理施氮量对比分析表明,过量施氮田块占总调查田块的大约33%。依据区域尺度单位播种面积平均施氮量,与作物平均推荐施氮量对比分析表明,全国过量施氮面积占播种面积20%、 合理面积占70%、 不足面积占10%。总体而言,过量施氮现象还相当普遍,特别是在蔬菜和果树等经济作物上。本文提出了一种估算国家尺度氮肥需求量的方法,可估算出全国合理需氮量范围,称之为氮肥需求量估算法。用三种不同方法估算的我国1980~2010年间的氮肥需求量与实际氮肥使用量比较表明,如仍然依照现在的粗放施肥习惯,应该为现在的实际氮肥使用量,5年平均为N 27.9106 t 左右,正好处于合理需氮量范围的中线。在改善施肥技术基础上,我国2006~2010年间5年氮肥平均使用量应该在N 19.6106 t 左右;用五种方法预测的我国未来氮肥需求量表明,如果改善施肥技术,我国2020、 2030、 2050年合理氮肥需求量分别为N 21.0106 t、 21.7106 t、 23.1106 t;如施肥技术得不到实质性改善,依然粗放施氮,则氮肥需求量应处于合理使用量范围的中线,分别为N 30.4106 t、 31.4106 t、 33.4106 t。进一步分析了我国粮食产量和氮肥施用量与美国和西欧的差异,我国农田有机肥和碳投入对增加土壤有机碳氮库的重要性。
  • [1] 曹兵贺发云徐秋明蔡贵信 . 露地种植大白菜的氮肥效应与氮素损失研究. 植物营养与肥料学报, 2007, 13(6): 1116-1122. doi: 10.11674/zwyf.2007.0621
    [2] 马兴华梁晓芳刘光亮石屹张忠锋 . 氮肥用量及其基追施比例对烤烟氮素利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(6): 1655-1664. doi: 10.11674/zwyf.15430
    [3] 曹兵金雪霞蔡贵信范晓晖孙红霞 . 低量施氮对小青菜生长和氮素损失的影响. 植物营养与肥料学报, 2005, 11(4): 519-523. doi: 10.11674/zwyf.2005.0415
    [4] 庄振东李絮花 . 腐植酸氮肥对玉米产量、氮肥利用及氮肥损失的影响. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(5): 1232-1239. doi: 10.11674/zwyf.15512
    [5] 王小利周建斌郑险峰李生秀 . 控释氮肥养分控释效果及合理施用研究. 植物营养与肥料学报, 2003, 9(4): 390-395. doi: 10.11674/zwyf.2003.0402
    [6] 邓兰生张承林 . 滴灌施氮肥对盆栽玉米生长的影响. 植物营养与肥料学报, 2007, 13(1): 81-85. doi: 10.11674/zwyf.2007.0114
    [7] 王伟妮鲁剑巍鲁明星李小坤李云春李慧 . 湖北省早、中、晚稻施氮增产效应及氮肥利用率研究. 植物营养与肥料学报, 2011, 17(3): 545-553. doi: 10.11674/zwyf.2011.0240
    [8] 闵炬施卫明 . 不同施氮量对太湖地区大棚蔬菜产量、氮肥利用率及品质的影响 . 植物营养与肥料学报, 2009, 15(1): 151-157. doi: 10.11674/zwyf.2009.0122
    [9] 李进平谢志坚涂书新许汝冰陈振国王学龙曹仕明李建平于洋张允政 . 烤烟烟碱合成及其氮素来源与移栽期和氮肥的关系研究. 植物营养与肥料学报, 2010, 16(3): 714-719. doi: 10.11674/zwyf.2010.0329
    [10] 曹倩贺明荣代兴龙门洪文王成雨 . 密度、氮肥互作对小麦产量及氮素利用效率的影响. 植物营养与肥料学报, 2011, 17(4): 815-822. doi: 10.11674/zwyf.2011.0545
    [11] 李丰高桐梅卫双玲曾艳娟吴寅田媛王东勇栾晓钢裴新涌 . 氮肥基追施比例对芝麻产量和氮素吸收、分配的影响. 植物营养与肥料学报, 2019, 25(5): 756-764. doi: 10.11674/zwyf.18166
    [12] 杨新泉冯锋宋长青冷疏影 . 主要农田生态系统氮素行为与氮肥高效利用研究. 植物营养与肥料学报, 2003, 9(3): 373-376. doi: 10.11674/zwyf.2003.0323
    [13] 袁晶晶同延安卢绍辉袁国军 . 生物炭与氮肥配施对土壤肥力及红枣产量、品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(2): 468-475. doi: 10.11674/zwyf.16285
    [14] 陈雨海余松烈于振文 . 小麦间作菠菜的边际效应与基施氮肥利用率. 植物营养与肥料学报, 2004, 10(1): 29-33. doi: 10.11674/zwyf.2004.0106
    [15] 华水金杨宇虹赵菊英王光贤王利云王学德 . 氮肥对水田与旱地烤烟烟叶氮浓度和相关酶活性的影响. 植物营养与肥料学报, 2007, 13(4): 689-694. doi: 10.11674/zwyf.2007.0424
    [16] 熊又升陈明亮喻永熹邓波儿 . 间歇淋洗干湿交替条件下氮肥的氮行为研究. 植物营养与肥料学报, 2001, 7(2): 153-158. doi: 10.11674/zwyf.2001.0206
    [17] 张翔毛家伟李彰李国平王闷灵江凯王海涛段宏群李永涛 . 氮用量及基追比例对烟叶产量、 品质及氮肥利用效率的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 18(6): 1522-1527. doi: 10.11674/zwyf.2012.12017
    [18] 李伟代镇张光鑫刘杨韩娟 . 生物炭和氮肥配施提高土团聚体稳定性及作物产量. 植物营养与肥料学报, 2019, 25(5): 782-791. doi: 10.11674/zwyf.18191
    [19] 宋桂云杨恒山徐寿军侯迷红邰继承毕文波萨如拉 . 氮肥运筹对科尔沁地区粮饲兼用玉米金山 10 产量、干物质及氮素积累的影响. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(2): 289-296. doi: 10.11674/zwyf.16065
    [20] 杜少平马忠明薛亮 . 密度、氮肥互作对旱砂田西瓜产量、品质及氮肥利用率的影响. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(1): 154-161. doi: 10.11674/zwyf.2013.0118
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-09
  • 录用日期:  2014-06-26
  • 刊出日期:  2014-07-25

我国农田氮肥施用现状、问题及趋势

    通讯作者: 巨晓棠, juxt@cau.edu.cn
    作者简介:巨晓棠(1965—), 男, 陕西白水人, 博士, 教授, 主要从事农田氮素管理、 碳氮循环与温室气体减排研究。 Tel: 010-62732006, E\|mail: juxt@cau.edu.cn
  • 1. 中国农业大学资源与环境学院,北京 100193;
  • 2. 浙江大学政策仿真实验室,浙江杭州 310058
  • 基金项目:

    国家重大科学研究计划(2014CB953803); 公益性行业(农业)科研专项(201103039); 国家重点基础研究发展计划(2012CB417105)和国家自然科学基金(41201502)资助。

  • 摘要: 氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、 施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺度施氮量,与田间试验合理施氮量对比分析表明,过量施氮田块占总调查田块的大约33%。依据区域尺度单位播种面积平均施氮量,与作物平均推荐施氮量对比分析表明,全国过量施氮面积占播种面积20%、 合理面积占70%、 不足面积占10%。总体而言,过量施氮现象还相当普遍,特别是在蔬菜和果树等经济作物上。本文提出了一种估算国家尺度氮肥需求量的方法,可估算出全国合理需氮量范围,称之为氮肥需求量估算法。用三种不同方法估算的我国1980~2010年间的氮肥需求量与实际氮肥使用量比较表明,如仍然依照现在的粗放施肥习惯,应该为现在的实际氮肥使用量,5年平均为N 27.9106 t 左右,正好处于合理需氮量范围的中线。在改善施肥技术基础上,我国2006~2010年间5年氮肥平均使用量应该在N 19.6106 t 左右;用五种方法预测的我国未来氮肥需求量表明,如果改善施肥技术,我国2020、 2030、 2050年合理氮肥需求量分别为N 21.0106 t、 21.7106 t、 23.1106 t;如施肥技术得不到实质性改善,依然粗放施氮,则氮肥需求量应处于合理使用量范围的中线,分别为N 30.4106 t、 31.4106 t、 33.4106 t。进一步分析了我国粮食产量和氮肥施用量与美国和西欧的差异,我国农田有机肥和碳投入对增加土壤有机碳氮库的重要性。

    English Abstract

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