自從有了化肥以來,我國糧食產量大幅提升,以水稻為例,解放前沒有化肥時水稻畝產不到100kg,而今,全國平均每畝水稻產量在500kg以上!根據有關測算,化肥對我國糧食產量的貢獻在40%以上,因此化肥在我國糧食安全中發(fā)揮了巨大的不替代的作用。
近三十年來,化肥大量施用,在增產穩(wěn)產的同時,也導致了不可否認的副作用,如利用率低,資源浪費,水體富營養(yǎng)化。所以,人們對化肥負面的認識越來越強,甚至于憎恨化肥,所謂的有機農業(yè)就將化肥打入冷宮,無論是專業(yè)人員還是普通老百姓,動不動就說施用化肥導致土壤酸化和土壤板結,似乎化肥成了罪惡之源,然而事實是這樣嗎?!
首先,我們來了解什么是化肥?;示褪呛兄参锉仨殸I養(yǎng)元素(主要是礦質元素)的各種鹽或有機物,主要是N、P,、K肥,而N肥主要是尿素,PK肥主要是各種鹽,如過磷酸鈣,氯化鉀等。因此,化肥是植物的”糧食”,沒有這些”糧食”,植物就無法生長,更不用談產量。所以,有植物生長的地方就有化肥,而不施化肥不能說沒用化肥!關于有機肥,請大家去查閱下有關國家標準,它只對碳含量有要求,而對于礦質養(yǎng)分的含量沒有要求。實際上有機肥中的礦質元素含量十分有限,很難滿足作物需求,因此,有機肥的主要功能是改善土壤組成與結構,以便作物能更好地吸收礦質元素??梢韵胂?如果土壤中某種礦質元素缺乏或沒有,有機肥用得再多也無濟于事!
其次,施用化肥直的導致土壤酸化和土壤板結嗎?筆者查閱了大量的文獻,發(fā)現該結論幾乎找不到任何科學數據支撐,眾口礫金,積毀銷骨啊!土壤的緩沖能力強,而化肥主要是小分子或各種鹽,不會直接導致土壤酸化。所謂生理酸性化肥如氯化鉀,是指植物吸收大量的鉀而交換出氫離子,導致土壤會變酸,同時植物也會分泌有機酸,所以生理酸性化肥致酸的源頭是植物而不是化肥,換句話說,要穩(wěn)產和增產,植物就必須吸收相應的養(yǎng)分同時產生相應的酸,也就是說植株是生理堿性的,而秸稈還田則能有效地緩和這種生理酸性,秸稈還田也是一種大力推薦的耕作措施,關鍵是秸稈還田成本太高以至于農民不愿接受。退一步,由于土壤具有很強的緩沖性,植物吸收養(yǎng)分而生的生理酸要改變土壤pH也需要很漫長的時間,至少在短期內改變土壤酸性是困難的。中國科學院封丘農業(yè)生態(tài)試站長達近30年的長期定位施肥試驗表明,與不施肥料的處理相比,長期施用化肥的處理有機質含量顯著提升,土壤容重顯著下降,土壤pH沒有變化,且土壤不是變板結,而是變得更疏松,土壤生產力可持續(xù),且可持續(xù)性顯著高于不施肥處理!同樣美國密蘇里州于1888年設計的長期定位施肥試驗(SanbornField),已經運行了129年,與不施肥料處理相比,得到與以上述封丘試驗站類似結果。哪有人要問,為什么我國農田土壤酸了呢?這里面化肥貢獻可以說微乎其微。我們先看一組數據,我國現在年化肥施用量近6000萬噸(折純),約中約三分一來自尿素,再來來看一下我國的干濕沉降,據不完全估算,每年我國硫氧化物沉降3000多萬噸,氮氧化物沉降約2000萬噸,這兩項加起來就達5000萬噸,主要進入農田。前者6000萬噸化肥只是中性或微弱的生理酸性,而后者5000萬噸是強致酸性,從化學的角度,如果土壤變酸,這5000萬噸強致酸的氮硫氧化物無疑發(fā)揮決定性作用,而把土壤酸化歸罪于化肥顯然不合適。
其三,化肥的施用是穩(wěn)產或增產的重要基礎。但化肥的大量施用會導致利用率下降,這一方面浪費資源,另一方面會污染水體。這正如事物的兩面性,我們首先需要的是糧食安全,在這個前提下面,我們可以從各種技術的層面盡量提高養(yǎng)分利用率,減少水體富營養(yǎng)化,而禁止施用化肥是非常不理性也是辦不到的事情。就如刀,它可以切菜,也可以殺人;又如火,可以燒飯,又常引發(fā)火災。無論是刀、火還是化肥,它們本身沒有問題,有問題是使用它們的人!與其批評化肥不如加強對人的約束,所以國家出臺了減肥政策,也就是在穩(wěn)產或增產的前提下,采用綜合的技術措施,提高養(yǎng)分利用率,降低化肥用量,減少對環(huán)境的污染。
最后,有人說化肥會使作物品質下降,其實這也是無理頭的說法。品質這東西是一個綜合性的因素,如同樣一個蘋果,有人喜歡吃,又有人不喜歡吃,饑餓時吃和富足時吃,對品質的結論就會有明顯差異,由于主觀性強,所以品質高低具有相當的不確定性,所以有了明太祖朱元璋珍珠翡翠白玉湯的故事。如果單從組成(維生素、多糖、微量元素等等)的角度去評估,這比較客觀,可是,如果用這些指標,與不施肥相比,化肥施用反而往往提升品質!