“目前，我国每年消耗5900万吨化肥，占世界消耗总量的35%，比30年前增长了2倍，造成了严重的环境问题。”中科院院士陈文新在日前召开的全国土壤微生物学术研讨会上表示。近年来，以有机肥替代化肥的呼声甚高。那么，有机肥能不能完全代替化肥？如何施肥才能保障我国粮食安全？就此，《经济日报》记者进行了调查采访。

化肥滥施危害严重

“目前，全国化肥当季利用率平均只有35%，每年因不合理施肥造成的肥料投入损失高达1300亿元。以山东省为例，全省每年因淋溶、挥发浪费掉的化肥达40多万吨。”山东金正大集团副总裁罗文胜说。

国家统计局数据显示，2004年，全国农用化肥施用折纯量为4636.58万吨；2013年，全国共生产化肥7153.7万吨，施用折纯量5900万吨。10年间，全国化肥施用量增长了近30%。

过度施用化肥造成了农业面源污染，也引发了土壤酸化、板结。中国农业大学资源与环境学院教授张福锁告诉记者，氮肥在转化过程中会产生硝酸离子，使土壤酸度增加，1981年至2008年，我国粮食产量增长了62.8%，氮肥施用量却增长了近200%，过量施用氮肥直接导致全国90%的农田土壤出现了不同程度的酸化。

山东省平度市是全国生姜主产区，李园街道朱家井村村民郝亚妮家种了4亩生姜，早年能产4万多斤。“后来，地越来越硬，姜苗总是发病，产量越来越低。请专家来看过，说是化肥用得太多，土地退化了。”郝亚妮说。

据中国科学院植物研究所研究员蒋高明介绍，上世纪50年代，我国每公顷农田施用化肥只有8斤多，现在则高达868斤。而国际公认化肥施用安全上限是每公顷450斤，我国的施用量超出安全上限93%。滥用化肥的后果是耕地肥力下降，目前全国土壤有机质平均含量不到1%。因连年过量施用化肥，章丘大葱的亩产已从往年的两万斤锐降至如今的一万斤，以土壤肥沃著称的东北黑土区也出现了类似的情况。“全区年均化肥施用量在8万吨左右，平均每亩地施用化肥超过了40斤。”内蒙古海拉尔农垦集团总经理胡家才说，由于长期过量施用化肥，农田生态环境持续恶化，耕作层土壤氮、磷、钾养分比例出现严重失调，有机质供应严重不足。原本富含有机质的黑土地，短短几十年间，变成了有机质贫瘠的薄地。

有机肥当家行不通

有机肥富含多种营养元素，肥效长，能有效增加土壤有机质，改善土壤的理化性质和生物活性，防止土壤板结。与化肥相比，其优势显而易见。“但是，用有机肥完全替代化肥只是一个良好愿望，实际上是行不通的。”农业部测土配方施肥专家组成员、华南农业大学教授张承林说。

那么，有机肥完全替代化肥为何行不通？在张承林看来，主要是营养不均衡，满足不了作物需要。“美国人少地多，可以休耕。我国人多地少，农田都是超负荷生产。作物成熟收获了，土壤损失了相应的养分，必须通过施肥来补充。农作物需要氮、磷、钾等各方面的养分，单靠秸秆还田等方式远远不够。”

张承林说，我国粮食连年增产，化肥功不可没。目前，我国粮食供给仍属紧平衡。按国际通用标准，年人均粮食占有量达到800斤才算安全，我国两年前刚刚达标。加之，近年来自然灾害呈加重态势，粮食生产风险日益加大，再考虑到人口增加、耕地减少、水资源紧张等因素，保障国家粮食安全的压力依然很大，完全不施用化肥的后果不堪设想。

另外，从农民的角度来说，用有机肥替代化肥还存在成本大幅增加的问题。“同样种玉米，化肥每亩用几十斤就够了。有机肥要达到同样的长势，得用好几百斤才行。实在用不起！”吉林省蛟河市河南街碾子沟村山头屯农民孙成礼家的几亩地套种了中药材，不能施用化肥，以前也试着买过商品有机肥，每吨六七百元、2000多元的都用过，成本实在太高，只得又自己积农家肥。

农业部全国农业技术推广服务中心节水农业技术处处长高祥照表示，施用有机肥的投入比化肥高出很多，这是因为有机肥有效成分含量低、体量大，运输、施用成本过高，因此，商品有机肥的销售并不景气。以肥料生产大省山东为例，全省生物有机肥年产能超过1200万吨，每年实际销售量只有350万吨。“全国生产有机肥的厂家有很多，但大部分规模很小，开工率不足。”高祥照说。

科学施肥才是正解

“作物需要均衡的营养。无论施用化肥还是有机肥，实质上都是为作物提供养分。施什么肥不重要，关键是要科学、合理。”张承林说。

一方面，要测土配方施肥。有机质充足、其他营养成分不足的地块，可有针对性地施化肥；有机质流失过多、土壤板结的地块，可多施有机肥。胡家才介绍，自2007年起，海拉尔垦区将牧场充裕的畜粪资源和农业废弃物集中起来，添加部分腐殖酸、微量元素，采取生物发酵方式加工有机肥，就地还田培育地力。目前，垦区年均有机肥生产加工、施用量达到3.5万吨。海拉尔垦区地力监测发现，施用有机肥5年来，0至20厘米耕作层土壤有机质平均含量由2.3%迅速提升到7.5%，多年快速下滑的趋势得以扭转。

另一方面，要提倡施用水溶性肥料等新型肥料。据中国农业大学资源与环境学院教授陈清介绍，水溶性肥料是可完全溶于水的多元复合肥料，更容易被作物吸收，有利于实现水肥一体化。我国常规肥料养分利用率在20%至30%，而水溶肥的利用率在70%至80%。使用水溶肥可节水、可减少施肥总量，同时，水溶肥养分含量高，可使作物品质明显提升，是世界肥料产业的重点发展方向。目前，以色列90%以上的农田施用水溶性肥料，以色列以仅占全国劳动力5%的农业人口，提供了全国95%的食物，占据了欧洲40%的瓜果和蔬菜市场份额。

值得欣喜的是，水溶性肥料的推广工作目前正在我国全面铺开。10年前，国内化肥龙头企业金正大集团将缓控释肥等新型肥料引入我国，如今已开发出硝酸钾、磷酸二氢钾等多个水溶性肥料产品。集团副总裁陈宏坤说，集团已在全国选择了600个示范县，与农业部全国农业技术推广服务中心联合开展水溶肥示范推广工作。

水溶性肥料

水溶性肥料是一种可以完全溶于水的多元复合肥料。作为一种速效性肥料，它水溶性好、无残渣，可以完全溶解于水中，能被作物的根系和叶面直接吸收利用。与传统的过磷酸钙、造粒复合肥相比，水溶性肥料具有明显的优势。

水溶性肥料可以水肥同施，以水带肥，实现水肥一体化，有效吸收率达到80%至90%，高出普通化肥1倍多，而且肥效快，可解决高产作物快速生长期的营养需求。水溶性肥料与传统复合肥相比，可以提高作物品质，减少作物的生理病害。传统的复合肥易导致肥料流失、水体富营养化、严重破坏土壤结构，水溶性肥料作为新型环保型肥料克服了传统复合肥的缺点，使用方便，可喷施、冲施，并可和喷滴灌结合使用，提高肥料利用率。施肥作业几乎可以不用人工，大大节约了人力成本。我国水资源严重短缺，大量农田需要灌溉。配合滴灌系统，水溶性肥需水量仅为普通化肥的30%。

由于水溶性肥料的价格较高，目前主要集中用于大棚蔬菜、果树、花卉。大田作物仍主要施用传统肥料。