5月初正是華北農業區播種春玉米的時候。
在河北北部的青縣蠻子營村,65歲的馮子華將位于村西南的3畝地種上了春玉米,這是他家中總計15畝承包地里最為肥沃的一塊耕地。
為了實現預期產出目標,馮子華最慣用的辦法就是多施肥料。播種時,隨同種子,馮子華機施了3袋復合肥,共計240斤。他計劃待玉米拔節時,再撒2袋尿素,這是北方農民普遍使用的一種氮肥,含氮量達到45%。
在蠻子營村,這并不是一個很高的投入,當地農民施肥的標準水平是每畝110斤。
蠻子營村折射出中國農業對于化學肥料的高度依賴。自20世紀70年代在中國推廣以來,從最早的硫銨到后來單元素的磷肥、鉀肥、尿素,一直發展到當下的復合肥、緩控釋肥,化肥不斷更新換代。而且,由于在促進糧食增產中的快速效果,它在中國農業生產中扮演的角色越來越重要。
中國統計年鑒的數據顯示,在1978年,中國化肥施用量尚不足900萬噸,到2013年,這一數字已經接近6000萬噸,占世界化肥施用總量的三分之一,是美國和印度兩個農業大國化肥消耗量的總和。
當然,在推動糧食連年豐產的同時,由于過量的投入和粗放的施肥方式,也產生了不少的副作用,譬如,近年頗受關注的土壤質量下降、農田面源污染、水環境惡化等危機,化肥都被認為是背后的元兇之一。
政府也意識到問題的嚴重和迫切。農業部已宣布到2020年實現化肥零增長的計劃。農業部門希望依靠精準施肥、調整化肥結構、改進施肥方法等途徑逐步減少化肥施用量,并提高利用的效率,從而實現保證糧食產量和改良土壤的雙重目標。
高產為王
回到現實,這并不是一項容易完成的任務,它首先需要根本性扭轉農民“多施肥多打糧食”的刻板思維。因為中國農民祖輩相傳的信條是:糞大水勤不用問人。
1970年代后,碳銨這樣單一元素的肥料開始在中國逐漸推廣,就像西醫立竿見影的效果一樣,農民們很快發現了這種西方工業舶來品的威力。
延慶縣康莊鎮馬坊村的老農孫金友回憶說:“那東西可比農家肥有勁兒多了,一棵苗撒那么一捏兒,苗子就蹭蹭地長。到秋收時一算賬,每畝地多打了200來斤糧食!贝饲,馬坊村的玉米一畝地只有200公斤左右的收成。
嘗到甜頭的中國農民迅速將傳統“糞大水勤”的種地哲學演繹為“肥大水勤”。 孫金友將碳銨的使用量從最初每畝地15公斤逐漸升高,最高到了50公斤。
由于土地相對貧瘠,當年華北地區農村流轉這樣一個口號:畝產400斤“上綱要”,600斤過黃河,800斤過長江。在這種新型肥料的刺激下,孫金友的玉米產量輕松地“過了黃河”。
1980年代后,增產效果更為顯著的尿素、磷肥、鉀肥相繼登場,后來又出現含氮磷兩種元素的二銨、含氮磷鉀三種元素的復合肥。品種越來越多,農民化肥施用量也是有增無減。1990年代,馬坊村玉米畝產量在化肥的催生下不斷拔高,高峰時達到了700公斤。
馬坊村只是全國農業發展的一個縮影。1980年,全國化肥施用量尚不足1300萬噸,到1990年已接近2600萬噸,十年間翻了一番。
也正是在這個時期,糧食生產大踏步前進,到1990年時,中國糧食產量將近45000萬噸,比十年前多了近40%,長期糧食不足的中國徹底解決了吃飯問題。
壞消息是,隨著化肥持續巨量的投入,它的神奇威力也在漸漸消失,在(玉米)畝產達到700公斤后,無論孫金友如何增加投入,糧食產量也只是原地踏步,有時甚至還會后退,過度依賴化肥的弊端開始顯現。
中國農業科學院農業資源與區劃研究所研究員白由路解釋這種現象說,作物產量與肥料的關系是拋物線關系,肥料的科學使用可以使作物增產,但當施肥量達到一定程度后,作物產量會隨著施肥量的增加而減少。
中國農業對于肥料的浪費不僅表現在過量投入,還有施肥方法的陳舊,在很多地區,仍然是撒播,甚至是追肥階段。
種了40多年地的馮子華常常感嘆,如今年輕人種地的隨意,玉米追肥就直接在苗下扔一把肥料,這種撒肥方式并不利于土地和植物吸收養分。他年輕時上肥,是一個人前面挖坑,后面一個人將肥料放入坑中,然后填埋,以防止化肥揮發。
事實上,農民都懂得這個簡單的道理,可沒有人再愿意下這種苦功夫。因為人工成本高企,雇工并不合算。“(如果自己這樣施肥),不如打天工賺的多!瘪T子華的一位晚輩說。
耕地隱憂
問題遠不止如此,在糧食產量達到高峰后,孫金友發現,越來越多的土地漸漸地“瘦”了起來,土壤越來越硬。“大土坷垃越來越多,有的坷垃硬得像石頭,踩都踩不碎!彼f。過去一鍬泥土能挖出幾條蚯蚓,后來也難覓蹤影了。
馮子華印象中,在1990年代末本世紀初的幾年,播種前,他先要用鋤頭到地里地將坷垃一個個砸碎。
這背后的原理并不復雜,與人的飲食結構類似,長期單一過量的化肥投入造成了土壤營養結構的失衡,土壤有機質減少,耕地的地力衰退。
橫向的對比更能顯示出差距,全歐洲超過一半的耕地土壤有機質含量超過3%,中國的平均水平為2.8%,其中還有超過60%以上的耕地,土壤有機質水平低于2%。
另一組數字的對比進一步凸顯了中國耕地承受的壓力,歐洲復種指數一般低于90%,中國則達到130%。而且,歐洲除了化肥之外,還有綠肥等有機肥的合理補充。
北京土肥站站長趙永志以兩個地區的人種做了一個形象的比喻:“歐洲人身體健壯,人高馬大,營養豐富多樣,一天工作八小時,每周有輪休;中國人本身體質基礎就不如人家,而且營養單一,每天加班,還沒有輪休!
在此背景下,為了保證糧食的產量,農民往往選擇更多投入化肥,以加大對土地的刺激。趙永志說,在歐洲和美國,土地和投入品對糧食生產的貢獻率比例一般是6:4,在中國恰恰相反,土地貢獻不足4成,主要還依靠化肥投入。
不過,近十幾年來,單純依靠化肥投入的邊際效益也開始下降。以氮肥為例,從1998年到2013年,中國小麥的氮肥施用量增長接近200%,但單產水平卻只提升了50%。與此同時,英國小麥的氮肥施用量不及中國的85%,單產卻是中國的1.3倍。
因此,從更為長遠的規劃分析,趙永志以為,中國需要加大力度,提高耕地質量。“這是推動中國現代農業的方向,我們不能一味依靠化肥這種外部因子的投入來保證糧食安全,要推動土地走向健康發展的軌道”。“目前來看,最現實、最有效的途徑還是測土配方施肥。”
化肥“零增長”
所謂“測土配方施肥”,其實就是土壤問診。原理并不復雜,作物缺什么元素就補充什么元素,需要多少補多少,實現各種養分平衡供應,滿足作物的需要,同時提高肥料利用率。
2005年,中國開始了測土配方的試點,2006年則在全國范圍內推開。時至今日,這一農業技術已覆蓋全國所有農業區縣。但和很多初衷良好的政策一樣,測土配方施肥落地的效果并不如意。
多位受訪的專家和基層農技員表示,目前的測土配方施肥在多數地區還處于試驗示范的狀態,大部分農民尤其是家庭經營的農戶難以享受這樣的服務。
客觀的困難是,中國農技推廣部門的力量難以支撐起這項技術繁雜的工作。舉例而言,僅土壤樣品的測試,按照最初每個縣區每年3000個樣品標準,分析完成規定的指標就需要2~3人專門在實驗室常年工作。
但目前,大部分地區基層測土配方的推廣人員只有兩三人,僅僅實驗室一項工作就是很大的負擔,實際指導農民施肥更是一個不可能完成的任務。
梁志剛是山東濰坊農業局的一位退休農技員,在接受《財經國家周刊》記者采訪時,他說,對于測土配方,農民有需求,但基層農技推廣的實際能力與這種需求差距很大!坝袝r候,今年取土分析,第二年才出測驗結果,時間一長,農民也就不重視了!
趙永志分析,測土配方施肥的推廣要改變傳統自上而下的行政方式,不僅需要農業部門的力量,還需要科研院校、社會化機構的積極參與。
受訪者普遍的建議是,農業的主管部門可以把測土配方施肥的工作,以政府購買服務的形式委托給有能力為農民提供服務的社會化服務組織,政府從實施者變為監督者,才能真正讓這一政策落地。(高啟臣對本文亦有貢獻)