自贡市化肥使用量时空变化趋势分析

金 昆，李兰婷，叶荣生

（自贡市乡村振兴发展服务中心，四川自贡 643000）

化肥是农业生产必不可少的投入品，合理施用化肥是贯彻落实“藏粮于地、藏粮于技”战略，守牢耕地红线、确保国家粮食安全的有效抓手，但盲目、过量施肥会造成化肥利用率降低、农产品产量下降、品质降低，不仅增加了生产成本，还造成了土壤环境质量恶化[1-3]。自2015 年以来，自贡市积极响应全国化肥使用量零增长行动，逐年制定实施方案，明确目标任务，不断集成和示范推广关键措施，确保全市化肥使用量持续保持负增长。根据《自贡市统计年鉴2022》公布的统计数据，2021 年全市农用化肥用量（折纯）81 119 t，较2015 年下降了16.4 %，全市化肥使用量行动效果显著。文章通过《统计年鉴》公布的数据，对自贡市2009 年以来的化肥使用总量、强度和结构变化情况、影响因素及后期减量潜力进行了系统分析，以期为全市持续开展化肥减量化行动，科学制定化肥减量化政策和措施提供理论和数据支撑。

1 材料与方法

1.1 研究区域

自贡市地处川南浅丘，面积4 381 km²，耕地21.55 万hm2。属亚热带湿润季风气候区，多年均温17.8 ℃。常年≥0℃平均积温6 500～6 900 ℃；≥10 ℃的平均积温5 712 ℃，最高6 067 ℃，最低5 451 ℃。四季分明，具有春早、夏热、秋绵、冬暖的特点，无霜期312～325 d。雨量充沛，年平均降雨量1 080 mm，时间空间差异较大，最多年可达1 550 mm，最低年不足700 mm，冬春季降雨少，夏秋降雨多。属盆地寡日照地区，多年平均日照时数1 150 h，空气相对湿度70%～80%。地貌由低山、高丘、中丘、低丘、平坝组成的盆地丘陵区，以中丘、低丘地貌为主。现有耕地主要有紫色土、黄壤、石灰岩土、水稻土和冲积土等类型，以紫色土和水稻土为主，分别占土壤总面积的50.1%和34.6%，紫色土是自贡最具代表性的土壤，其土壤肥力中等，磷、钾含量相对较高，土壤酸碱度呈中性略偏酸。近年来，自贡市依托地理优势和有利条件，大力推进现代农业建设和特色优势农业发展，8.67 万hm2粮 油、4 万hm2柑 橘、1.33 万hm2花 椒、1.33万hm2茶叶、1.33万hm2蔬菜等特色优势产业已形成规模。

1.2 数据来源

数据主要来自于自贡市2010—2022 年度统计年鉴，选用公布的2009—2021 年全市农作物播种面积、果树种植面积、茶叶种植面积、氮肥、磷肥、钾肥和复合肥用量（折纯）等数据。

1.3 数据统计分析

目前，根据已有研究表明，化肥使用强度计算主要有两种方法：1）化肥使用强度=化肥用量(折纯)/耕地面积，2）化肥使用强度=化肥用量(折纯)/播种面积[4]。本研究采用化肥使用强度=化肥用量(折纯)/总种植面积，总种植面积=农作物播种面积+果树种植面积+茶叶种植面积，化肥用量为氮肥、磷肥、钾肥及复合肥(折纯)用量之和。用Excel 计算其化肥施用强度并绘制图表。

2 结果与分析

2.1 作物种植面积变化情况分析

根据自贡市2009—2021 年作物种植面积动态变化统计（图1），自贡市作物种植面积呈现分段平稳发展的趋势，主要原因是随着现代农业发展，种植结构不断调整优化，主要表现在果园和茶园面积的调整变化。2021 年全市总种植面积、农作物播种面积、果园面积分别达41.69 万，38.40 万、2.41 万hm2，分别较2019 年提高了21.6%，21.7%、86.2%；茶园面积为0.88 万hm2，较2009 年下降了39.0%。由此可见，近10 余年间，自贡市果园和茶园面积发生了较大变化，但全市作物种植面积、农作物播种面积总体呈现稳步增长的态势。

图1 自贡市2009—2021年作物种植面积动态变化

2.2 化肥使用量变化情况分析

根据自贡市2009—2021年化肥使用量动态变化统计（图2），自贡市化肥使用量呈现先增后减的变化趋势。2009—2015 年全市化肥使用总量逐步升高，2015年全市化肥使用量9.70 万t（折纯），达到使用峰值，2016 年开始自贡市积极响应农业农村部化肥使用量零增长行动号召，大力推广测土配方施肥、秸秆还田、增施有机肥等化肥减量增效技术，力促全市化肥使用量逐年降低，到2021 年全市化肥使用总量8.11 万t（折纯），已较2015年最高峰下降了16.4%，全市化肥减量增效成果显著。

图2 自贡市2009—2021年化肥使用量动态变化

2.3 化肥使用结构变化情况分析

2009—2021 年自贡市单质氮肥和磷肥的使用量变化趋势与全市化肥使用总量变化趋势保持一致，如图2所示。2015 年全市单质氮肥、磷肥使用量达到峰值，分别为4.40 万、2.60 万t（折纯）；钾肥、复合肥的使用量持续增加，2021 年全市钾肥、复合肥的使用量分别为1.01 万、1.79 万t（折纯），分别较2009 年提高了45.3%和64.0%。化肥使用结构由2019年的N∶P∶K=1∶0.58∶0.17逐步优化调整为N∶P∶K=1∶0.59∶0.30。由此可见，自贡市大力开展化肥使用量零增长行动，依托测土配方施肥取土化验和耕地质量调查等成果，科学制定控氮磷增钾的施肥结构，强化宣传引导，农户科学施肥意识不断增强，施肥结构不断优化，重单质化肥、轻复合肥料，重氮肥、轻磷钾肥的传统施肥习惯得到了有效转变。

2.4 化肥使用强度分布

2009—2021 年自贡市化肥使用强度随着总种植面积和化肥使用总量的动态变化趋势如图3 所示。2009—2015 年全市总种植面积虽然先增后降，但化肥使用强度不断提高，2015 年全市化肥使用强度提高到19.60 kg/667 m2，较2009 年提高了21.0%。2015—2021年随着总种植面积的不断增加，化肥使用强度不断下降，2021年全市化肥使用强度下降到了12.97 kg/667 m2，较2009 年下降了19.9%。2009—2021 年自贡市化肥使用强度与化肥使用总量的变化趋势保持一致，总体呈现先增后降的变化趋势，2015 年全市化肥使用总量和使用强度均达到最高峰，2016 年开始逐步下降。根据发达国家规定的化肥施用安全上限（15.00 kg/667 m2）[5]、国家生态化肥施用强度标准（16.67 kg/667 m2）[6]和中国总化肥施用环境安全阈值标准（19.00 kg/667 m2）[7]，自贡市化肥使用强度均低于上述标准。

图3 自贡市2009—2021年施肥强度变化

以2021 年自贡市各区县的总种植面积和化肥使用总量数据为基础，计算出各区县的化肥使用强度，如图4 所示。自贡市各区县化肥使用强度为9.25～19.59 kg/667 m2，存在较大区域性差异，其中荣县化肥使用强度最低，仅9.25 kg/667 m2，较全市化肥使用强度低28.7%，沿滩区化肥使用强度最高，达19.59 kg/667 m2，较全市化肥使用强度高51.0%。贡井区化肥使用强度略高于发达国家规定的化肥施用安全上限，沿滩区化肥使用强度分别高于国家生态化肥施用强度标准和中国总化肥施用环境安全阈值标准17.5%和3.1%。由此可见，贡井区、沿滩区应因地施策，加大化肥减量增效技术推广应用力度，确保化肥减量增效取得实效。

图4 化肥使用强度区域变化

2.5 化肥使用强度影响因素分析

根据化肥使用强度与总种植面积、农作物播种面积、果园面积、茶园面积及化肥使用总量的相关性分析（表1），2009—2021年自贡市化肥使用强度与总种植面积、农作物播种面积、果园面积和茶园面积呈负相关，相关系数分别为-0.925 1,-0912 4,-0.829 1,-0.597 0。2009—2021 年自贡市化肥使用强度与化肥使用总量呈正相关，相关系数为0.811 1。

表1 相关性分析表

3 结论

自贡市化肥使用量呈现先增后减的变化趋势，2015 年全市化肥使用量9.70 万t（折纯），达到使用峰值。自化肥使用量零增长行动实施以来，到2021年全市化肥使用总量下降到8.11万t（折纯），已较2015年最高峰下降了16.4%，全市化肥减量增效成果显著。2009—2021 年自贡市单质氮肥和磷肥使用量呈现先增后减的变化趋势，钾肥和复合肥的使用量持续增加，化肥使用结构优化调整为N∶P∶K=1∶0.59∶0.30，农户传统施肥习惯得到了有效转变。

当前，自贡市化肥使用强度为12.97 kg/667 m2，低于发达国家规定的化肥施用安全上限、国家生态化肥施用强度标准和中国总化肥施用环境安全阈值标准。各区县化肥使用强度为9.25～19.59 kg/667 m2，存在较大区域性差异，其中荣县化肥使用强度最低，沿滩区化肥使用强度最高且高于国家生态化肥施用强度标准和中国总化肥施用环境安全阈值标准。自贡市化肥使用强度与总种植面积、农作物播种面积、果园面积和茶园面积呈负相关，与化肥使用总量呈正相关。

4 建议

党的二十大报告指出，深入推进农业绿色发展，实施化肥农药“两减量”。农业区域绿色发展必须实现合理高产、资源投入高效和低环境代价[8]。农民传统施肥习惯是导致自贡市化肥高投入的主要原因。结合自贡市地理环境特征，出台政策，合理规范农民施肥习惯，能降低面源污染，减小环境压力[9]，是自贡市实施现代化农业绿色发展的主要目标。

4.1 加快农业现代化发展进程

1）培育新型农民。着力培育新型职业农民，重点发展壮大新型经营主体，通过新型农民或经营主体对新技术的掌握、新品种的接受、新模式的运用、新理念的认同、新械具的使用和新要求的落实，特别是生态环保理念和绿色可持续、食品安全生产监管要求的执行落实，实现主体主动转变和主观减量而减量。长期以来，绝大多数农民只考虑到经济收益，忽略肥料与土壤的适配性，偏向选用工业化肥，有机肥料的应用程度不高[10]。调查结果显示，在2009—2021 年间规范农民施肥习惯后，化肥施用总量呈持续下降趋势，化肥使用结构由N∶P∶K=1∶0.58∶0.17 逐步优化调整为N∶P∶K=1∶0.59∶0.30。2）发展现代农业。着眼“10+3”产业体系发展和现代农业园区建设，特别是全市“一区六园”建设平台，不断优化农业产业布局，合理调整产业结构，以加大土地流转实现土地规模经营，从而带动产业规模化、连片化、集促化发展，以产业的转型升级带动生产模式优化和新型设施设备使用，实现精准施肥而减量。四川省部分粮食园区的生产经营仍然是以小农户自主经营为主体[11]，自贡市通过提高产业聚集度，规模化产品加工链，2021 年总种植面积较2019 年有所增加。3）强化新技带动。高效低量的新型肥料、低耗高产的种植品种、先进适用的新型械具和现代高新的生产模式的研发推广。如高效缓释肥，大豆扩面生产，水肥一体化设备，智能化、信息化生产管理等，以好且新的科学成果替代过时的操作。

4.2 加大新技术集成与推广应用

1）科学制定目标。结合自贡市农业生产实际，制定了2016—2018年以稳定化肥使用量，实现零增长为目标，2019 年开始以降低化肥使用量，实现负增长为目标，坚持以目标为导向，逐年化解化肥用量基础高、基数大的问题。2）加强示范引领。以乡镇为单位，以新型农业经营主体为依托，以“两区”划定范围、主要河流流域和集中饮用水源地为重点，筛选建立一批集中连片、规模连建、优质高效的化肥农药减量增效示范点，结合区域实际扩大集中种植面积，强化宣传引导，示范推广化肥减量技术措施，由点及面，逐步推开，坚持以示范推广为手段，逐步克服点多面广的现实困境。有研究表明，对于化肥使用强度越高、化肥使用效率越低的种植户，扩大农地规模对化肥减量增效的促进效果更大[12]。这与自贡市3 年以来化肥使用强度与总种植面积呈负相关趋势的研究结果一致。3）强化技术集成。借助高标准农田建设、化肥减量增效示范、有机肥替代化肥、畜禽粪污综合治理、秸秆综合利用等项目实施平台，筛选集成一批实用性强、成本低、效果佳的技术措施和设施设备，如测土配方施肥、秸秆还田等新技术，水肥一体化等新设备，坚持以技术集成为保障，打破资金瓶颈，缩短推进周期。

4.3 以市场和价值为导向推进

1）将政府和市场的功能定位有机结合。通过政府推动和市场带动的有机结合，降低化肥减量化执行成本，增加收益，破除政府推动无着力，市场带动无效力，业主联动无动力的尴尬局面，建立化肥减量化高效持恒的良性机制。①在政府层面，优化制定相应的配套政策，积极争取和包装实施减量增效相关项目，采取“主体自筹+项目投入+政府补助”的模式，遴选一批积极性高、带动性强的新型农业经营主体，配套完善施肥仪器设备，示范推广化肥减量增效技术，逐步降低化肥投入成本，转变传统意识，以低成本带动减量。②在市场层面，探索化肥减量措施与食用农产品合格证制度和市场准入制度相结合，将化肥减量措施纳入合格证范围和市场准入条件，优先投入市场，将减量措施作为定价参考依据，提高销售价格，确保化肥减量执行者的比较收益，以高收益促进减量。2）逐步完善标准体系。逐步制定完善重点领域和重点区域施肥标准体系和农产品市场价格定价体系，量化显化施肥标准和农产品价格标准，让执行者的生产过程有依据，销售收益有保障，以严标准促进化肥减量。