——记中英联合研究合理施用氮肥项目

　　2007年10月，红扑扑的大苹果像一个个沉甸甸的小灯笼坠满陕西合阳县示范园的枝头。当地的农民乔钦发老汉开心得合不拢嘴，他对记者说，当初可真没想到，往地里少施化肥，苹果竟会增产，外观既“俊俏”，味道又甜美，价钱还高，1斤能卖到两块五毛钱，按照洋专家和同教授指点的法子可真管用!

　　少施肥，苹果还长得好，这是啥好法子？

　　西北农林科技大学资源环境学院的博士生导师同延安教授在接受记者采访时说，他们采用的是经过近10年研究的苹果园养分综合管理技术。而其成功的推广应用要得益于由该校和英国洛桑试验站共同主持的中英可持续农业联合协作项目，英方在资金和研究及推广经验方面给予了大力支持。

　　过度施肥危害环境

　　同教授说，过去几十年，我国用占世界9%%的耕地，养活世界22%%的人口，主要是依靠提高作物的单产，而施肥发挥了重要作用。然而，令人无法回避的事实是，化肥使用越来越多，粮食产量却没有相应增长，1984—1994年，我国化肥使用量增加了近1倍，但是粮食产量仅增长了9.1％，这说明我们目前的化肥用量已经超出最佳使用量。

　　过量使用化肥特别是氮肥不仅引起资源浪费，而且还引发了一系列的环境问题，比如土壤和水体污染（引起水体的富营养化，饮用水中硝态氮含量增高），大气污染（释放温室气体氧化亚氮等），此外，肥料生产过程中消耗能源引起的二氧化碳排放也对大气环境产生重要影响。

　　西方发达国家从上世纪50年代开始大量施用氮肥，由于植物不能利用所有的氮素，剩余部分通过氨气挥发与反硝化作用而散失到空气中，引起大气污染，或以硝酸盐形式进入地下水与河流中，使河湖海富营养化，大量的鱼虾死亡。如西欧国家22%%耕地地下水中硝酸盐超标，成为世界上硝态氮污染最严重的地区。

　　硝态氮在世界范围内对地下水与地表水产生广泛的污染，对人类健康也是一个潜在的威胁，还特别容易引发婴儿高铁血红蛋白血症（也称“蓝色婴儿综合征”）以及癌症和导致畸形胎等。此外，饮水和饲料中的高硝态氮含量还会引起畜禽的活力降低、死胎增加、胎重减少、体重增加缓慢等等一些列问题。因此，许多国家对饮水中硝态氮含量进行了严格规定。

　　近年来，由于过量使用化肥，我国肥料污染日趋严重。北京、天津、河北、山东、陕西等地的调查显示，近半数地下水硝酸盐含量超过欧盟标准（50mg/L），尤以集约化蔬菜种植区最为严重，部分地区每立升地下水硝酸盐含量甚至高达数百毫克，远远超出健康饮用水标准。

　　科学配方施肥的妙处

　　伦敦大学学院分管中国项目的副校长戴维•诺斯教授对记者说：“中国的七省市已经处在过度使用氮肥的危险境地，而这一数目到2010年还将翻一番。其中的一个原因是，农民只使用其20%%的时间用来耕作，因此没有足够的时间来进行科学施肥，取而代之的是大量施肥，希望一蹴而就。”

　　同教授说：“我们所说的少施氮肥，是相对于以往农民施肥过量和盲目性而言。”他继续说道，“我国近年来，由上世纪60年代每公斤氮素生产8公斤粮食减少到90年代的2公斤粮食。氮肥利用率仅30％左右，而高产地区仅20%%左右。”

　　国内外的许多研究表明，在合理施肥条件下，并不会造成地下水硝酸盐污染。如在华北小麦―玉米轮作区每季作物施氮量小于225kg/ha时，地下水是安全的，而在西北等干旱和半干旱地区，虽然土壤中有硝酸盐存留，但由于降雨量小，地下水埋藏深，硝态氮淋洗也不构成对地下水污染威胁。

　　同教授带领课题组经过10多年的研究，发现合理施用氮肥，可以保证粮食产量不降低或有所提高，减少氮肥用量，不仅可以提高氮肥的利用效率，还可减少过量氮肥对环境污染产生的压力，他们研究出一些作物养分综合管理技术，可以有效地提高化肥利用率，节省农民生产投入，降低环境污染。这些技术分别在陕西省进行了示范，但由于资金限制，示范规模受到限制。

　　机会总是惠顾有准备的人。2004年5月，温家宝总理和托尼•布莱尔首相签署了总理/首相联合声明，其中的有关精神是“中国和英国决心携手，促进可持续发展”。随后，中英两国可持续发展对话于2005年11月8日正式启动，并由此产生了“改进养分管理，减少非点源氮污染，改善农户生计”的项目。英方无偿资助中方20万英镑（约合300万元人民币），由同延安教授和英国洛桑国际试验站戴维斯•波尔逊教授共同主持，中国农业大学和中国农业科学院一些研究人员也参与了本项目的研究工作。目的是推动我国农民的合理施肥技术，提高肥料利用率，节省资源，降低环境污染，同时为世界其他发展中国家提供一个改善农业环境的样板。

　　项目将以养分资源综合管理为理念，以氮肥合理施用为宗旨，在保证粮食产量不降低或产量有所提高的情况下降低氮肥用量，达到提高氮肥利用率，减少过量氮肥对环境污染产生的压力。

　　项目在同教授原有的研究基础上，结合英方最新的研究成果，形成一套适合我国国情的施肥方案，同时双方共同总结既有经验，设计出一套完善的推广方法，最后形成研究和推广紧密结合的一整套技术体系。2007年4月开始在陕西典型区域进行示范。

　　关键技术推广普及到农户

　　正如乔老汉所说，过去由于没有足够的使用化肥知识，不知道应该用多少量，总以为往地里施肥越多越能增产，于是便凭着主观估计盲目施肥。像他以前这样施肥的农民比比皆是。

　　据测算，在过去的25年里，氮肥的使用量比以往增加了4倍，土壤中的肥分已富集了很多，在这种情况下，增施化肥，作物几乎不增产倒在减产，品质也变差。苹果在肥料多施的情况下味道还会发酸。

　　其实，无论有机肥还是化肥，只要科学施用，不会对环境造成太大影响。同教授指出，平衡施肥与土壤测试结合技术在中国已推广多年，但多停留在科研单位与行政推广部门。平衡施肥的基础是测土，但测土仪器与实验室在县乡一级基本处于瘫痪状态。科研单位与高等院校的仪器设备与实验室又多处于闲置或任务不饱和状态。就测土而言，没有发挥推广部门、科研地位与高等院校的整体优势，使平衡施肥流于形式或停留在文件上。另外，由于没有经费，推广系统瘫痪，呈现网破线断人散的局面。

　　针对这一现状，中国政府实施了全国范围的测土配方施肥项目。2007年国家投资9亿元，在1200个县实施了测土配方施肥项目。这次与英方的合作项目配合了国家项目的实施，使国家测土配方施肥项目在技术上进一步提高和完善。如英国洛桑试验站提供的田间测土仪器及相关技术，以及由此而提出的配方施肥方案。在推广形式上采用了目前在发展中国家备受推崇的“参与式”推广模式，其宗旨是让技术人员与农民成为朋友，使农民相信技术人员所提供的技术能使他们受益，从而自觉自愿地参与到项目中来。

　　在项目执行期间，由多学科的科研单位研究人员、地方推广人员、民间作物协会以及农民组成四方协作研究，为陕西合阳县和陈仓区农民设计出一份合理的施肥方案，并在陕西省展开大面积的研究和示范，总结出一套实用的推广技术体系，以推动研究成果向我国其他省份扩展。

　　这个项目对加大农民的科技示范力度，扩大现有成果的示范推广，实现我国农业的科学化管理和可持续发展具有重要意义。

　　好开端是成功的一半

　　据同教授介绍，参与项目的英方专家工作态度十分认真，定期来到实地考察项目的实施及进展情况。

　　诺斯教授也对记者说，环境是个全球的问题，从环境的角度出发，英国作为一个发达国家愿意为此做出努力和贡献。

　　项目在推广过程中也有要克服的困难，如在农村，有点文化的出去打工了，剩下老人和妇女接受技术的水平较差，特别是接受新生事物，只有眼见为实，才会行动起来跟着去做。

　　为了让农民接受这种配方施肥方法，真正掌握技术的要领，他们运用新的推广方法，如通过培训、发资料，采取自愿参与式的推广。他们向农民许愿，降低氮肥投入至少不减产，还有可能增产，并且品质要比以前的更好。如所说的与事实不符，会给予相应补偿。同时，为让参与的农户看到效果，还进行了对比试验，一块田分成两部分，一部分采用农民习惯的传统施肥方法，另一部分采用配方均衡施肥法。

　　2007年4月开始，在陕西的两个县示范，有2个乡的40户农民参与到了项目中，示范作物有小麦、玉米和苹果等。10月22日，开了个大型的现场观摩会，有1000多人参加。据统计，果园产量提高了15％—30％，产值提高20％。乔老汉兴奋地对记者说，他果园的苹果产量达到四五千斤，一年挣了五六万元钱。

　　就是这样，参与的农民从最初的不相信、不接受，到参与其中，经历了一个过程，最后被事实说服，并开始向其他农民传播，起到了有效推广的良性循环。

　　好的开端是成功的一半。这个项目从2006年11月启动到2009年结束。基于这次合作，前不久中英双方正在推动在中国建立中英农业与环境创新中心，协调中英双方更紧密的合作关系，将中英科技的可持续发展对话项目进一步延伸到更广泛的领域。