五大因素影响化肥氮磷钾消费比例合理化

参照国外经验，研究氮磷钾比例的变化，并从种植业结构调整、高产需求、农产品品质提 高、氮磷钾养分的特点以及农业环境的改善五个方面深入地分析氮磷钾比例的变化趋势，为农业生产合理氮磷钾比例的改善提供一些参考。

化肥氮磷钾比例一直受到人们关注，特别是化肥生产部门，期望通过了解合理的氮磷钾比例来规划氮磷钾肥的生产。此外，氮磷钾比例也与农业发展有着密切关系，比例合理，不仅有利于地力的发挥，而且能使农作物高产，为农业生产的良性循环创造好的条件。相反则会影响我国农产品的质量。

发展中与发达国家化肥氮磷钾消费比例趋于一致

根据FAO资料分析，发展中国家化肥氮磷钾消费比例与发达国家正趋于一致。世界化肥磷钾消费比例总的趋势是在下降，N∶P2O5∶K2O从1961年的1∶0.94∶0.75到2002年的1∶0.40∶0.27，但是在90年代中后期已经达到相对稳定的状态，从1994年至2002年平均为1∶0.40∶0.28；发达国家磷和钾的下降幅度更大，从1961年的1∶1.05∶0.88到2002年的1∶0.37∶0.36，而且还在持续下降；而发展中国家磷的比例是先降后升，并于90年代中期达到平衡0.4左右，而钾的比例在1997年以前一直在0.2以下波动，1997年开始上升到0.2以上，并保持缓慢的增长趋势。就目前发达国家与发展中国家相比，磷的比例基本一致，但钾的比例仍是发达国家高于发展中国家。从发展趋势看，无论发达国家还是发展中国家，比例趋向一致，即1∶0.35-0.4∶0.3（见表）。

但是，我们也应注意到不同国家有各自的氮磷钾养分消费比例，同一国家的不同作物之间的氮磷钾比例差异也很大，如林继雄对我国主要作物的养分配比进行研究，介绍了粮食作物、蔬菜作物、经济作物、瓜果作物需肥情况，指出这些作物所需适宜养分配比及其施肥技术随作物种类的不同有很大的差异。因此，各国要依据本身情况确定合理的氮磷钾消费比例，不能生搬硬套某国模式。

我国化肥氮磷钾的消费比例经历了几个阶段的变化。与世界许多国家不同，我国化肥消费的磷钾比例一直在上升，20世纪60年代之前以氮肥为主，磷钾很少，到1993年磷的比例已经接近发达国家水平，到2003年远远高出世界平均水平。而钾的比例增长较慢，目前钾氮比仍然较低。

影响合理氮磷钾消费比例的因素

影响氮磷钾养分消费比例的因素有很多种，其中主要包括以下五个方面，即作物种植业结构、作物产量、作物品质、氮磷钾养分特点、环境因素，这众多的因素决定了合理氮磷钾比例趋向。

种植业结构调整

大量调查结果表明，蔬菜、瓜类和果树种植比例增加，提高了磷钾的消费比例。比如山东寿光以蔬菜生产为主，氮磷比达到1∶0.87，氮钾比为1∶0.37，栖霞以水果生产为主，氮磷比为1∶0.59，氮钾比为1∶0.30，磷钾比例显著高于其他以粮食生产为主的县（市）。研究山东、甘肃、福建和河北四个省主要作物2000年化肥投入情况也可以知道，在水稻、小麦和玉米这三种主要的粮食作物投入的磷钾的比例比较低，而果树、蔬菜等经济作物磷钾的比例投入较高。这说明种植结构的调整将影响氮磷钾消费比例，提高蔬菜、瓜类和果树种植比例会增加磷钾肥需求量和消费比例。

目前我国市场经济的发展已经使种植业结构发生了重大调整，果树、蔬菜、瓜类、桑等的面积逐渐加大。如1981年到2000年的20年间，我国果园面积增加了近5倍，桑园、瓜菜面积增加了2倍左右，由于这些经济作物产投比高，农民从以前的不施肥到现在多施肥，因此今后对于磷、钾的需求相对氮来说，作物需求比例会进一步加大。

作物高产需求

氮磷钾肥用量的快速增长会带来作物产量水平的同步增长，但我们也应该看到，近年来，由于氮磷钾施用比例不合理，氮磷钾肥的增产效应在逐渐下降。据全国化肥试验网1981-1983年在29个省（区）18种作物上完成的6000个田间试验结果表明，每千克化肥养分平均可增产粮食9.4 kg。而按1986-1995年部分试验资料统计，现在氮磷钾肥效降低约20%，即目前每千克化肥氮磷钾养分平均可增产粮食7.5 kg。对照我国和发达国家的化肥施用水平和化肥施用历史，我们可以得出，我国农业生产中化肥氮磷钾施用应由单纯扩大数量向氮磷钾养分平衡供应转变，作物高产要求合理的氮磷钾比例均衡供应。

彭建伟等研究了不同氮、磷、钾配比及氮用量对水稻光合特性、养分吸收、产量的影响，结果表明, 推荐配比（N、P2O5、K2O 的质量比为 206.3-105-180）和氮低量配比（N、P2O5、K2O 的质量比为 186.3-105-180）两处理均能显著提高水稻乳熟前、后期功能叶净光合速率，促进水稻对氮、磷、钾的吸收，和对照相比，早稻增产幅度为 8.2%-12.0%，晚稻增产幅度为3.7%-12.1%。张洪树等（2003）研究适宜施氮水平下磷钾不同用量及配比对小麦生长的影响，指出磷肥以中量施用水平（每公顷施用P2O5 120 kg）增产效果最好，分别比未施磷、低量施用水平（每公顷用P2O5 48 kg）增产30.82%、20.27%。钾肥对小麦的增产效应小于磷肥，只有在施用磷肥的基础上配施钾肥，才能使钾的效应得到充分发挥，小麦全生育期氮磷钾施用比例1∶0.5∶0.5为最佳；汪森富等研究也表明，合理的氮磷钾配比能显著提高氮、磷、钾肥的利用率和水稻产量。针对这些研究结果现在可得出，在氮磷钾肥多方面积极作用的认识上，对氮磷钾养分平衡施用在作物高产中作用的评价最为一致。

品质改善需要

有结果表明氮磷配施比单施氮肥籽粒中粗蛋白、粗脂肪和胶稠度有不同程度的提高；氮肥和钾肥配施时，能使甜味增加，适口性好，商品价值高，所以氮磷钾配施可以协调土壤供肥和作物需肥的供求关系，使土壤中大量元素和微量元素相结合，从而满足作物在整个生育期各生长阶段对各种养分的需求，达到改善作物内在和外在品质的目的，提高农产品的商品性。

赵会杰研究了氮、磷、钾施用量及其配比对小麦营养品质和加工品质的影响。结果表明，在0-300 kg/hm2的范围内，随着施氮量的增加，籽粒蛋白质、赖氨酸含量提高；在0-150 kg/hm2的范围内，随着磷和钾的用量增加，也可使蛋白质、赖氨酸含量提高，适当增加氮、磷、钾的用量均可明显改善小麦的品质，但当磷、钾用量过大时，品质不能得到进一步改善，甚至有所下降。刘克礼也指出氮磷钾比例可影响春小麦的营养特性，合理氮磷钾施用比例才能提高小麦的品质。所以平衡施肥有利于提高农产品品质，均衡供给作物养分，才能改善农产品品质。另外有机肥料含有较多的磷、钾和多种微量元素，与化肥配合施用，可以缓解不合理施肥对产品品质的影响。现行的平衡施肥技术，就是在施有机肥的前提下，在一定程度上调控氮素营养，增强磷、钾与微量元素的合理配合的施肥措施。

氮磷钾养分特点

氮素活跃，不容易在土壤累积，因此对于氮肥来说需要经常施用。磷、钾施入土壤中后除被作物吸收外，主要在土壤累积，长期大量施用将逐渐增加土壤养分含量，进而减少需求，磷钾需求比例要下降。因此针对氮磷钾养分元素要区别对待，对于氮素来说，要不断调控其在土壤中的含量，对于磷钾来说考虑其肥料后效，注意其在土壤中的累积，防止造成过量。

有机肥料中含有大量的氮磷钾和一定量的中量元素、微量元素、生物活性物质等，不仅能为农作物提供全面营养，促进生长，而且肥效长。尽管近年来我国有机肥的投入已明显减少，但有机肥在钾素供应上仍起主要作用，应予以足够重视。另在农家肥用量不足的情况下，秸秆还田已成为增加土壤有机物投入的主要途径：一方面是秸秆还田对土壤肥力与产量的影响；另外秸秆还田有利于增加土壤全氮和全钾，特别是增钾作用十分明显。但是，有机粪尿肥磷养分比例一般高于作物吸收，长期使用也容易导致磷积累，例如，在猪粪中氮磷比为1.5∶1，而玉米生长需要的氮磷比为6∶1，这样过量的磷就会逐渐地积累，渗透到土壤中，所以长期施用有机肥则会降低磷的需求。

农业环境承载要求

施用氮磷钾肥也对农业环境造成影响，一方面，由于在氮、磷、钾肥投入上存在比例失调，重氮、轻磷、施钾少的现象，使土壤中的氮、磷、钾的比例严重失调，影响到了土壤的理化性质。另一方面，施于农田的化肥其营养成分氮、磷、钾等溶解于水中一部分随农田的水流入江河、海洋、湖泊或随水渗入地下水，使水中氮、磷的含量明显增加，使水的质量下降，造成水污染。

大量施用氮肥使土壤中的氮素积累不断提高，但真正起作用的肥效尚不到一半，特别是在蔬菜生产上，氮肥用量相当大，其结果是土壤钾的急剧消耗，作物生长不良，且有NO3-的积累，其次氮肥过量施用将引起土壤酸化，使土壤农业化学性质变劣，又可使土壤中病原菌数目增多和生活能力增强。另氮肥施于农田中经植物吸收后，硝酸根离子经过一系列的生化反应后最终生成氨基酸类化合物，若生化反应受阻，硝酸根离子就积累在植物的根、叶等器官中，人畜食了这些植物的叶、茎和根就会引起亚硝酸根离子中毒。

过量施用磷肥，经作物吸收后残留在土壤中的磷也易于对农业环境构成威胁，主要表现为水体的富营养化和土壤重金属镉污染，所以长期施用磷肥会使镉在土壤中积累起来，对动植物造成危害。虽然钾通常不会直接对农业环境造成污染，目前为止也尚未发现钾对河流或饮水水质有任何不利影响，但欧洲还是对饮水中的钾含量制定了限制标准，即饮水中的钾不应超过12 mg/L。总之，在氮磷钾3种元素中，氮磷是人们最为关注的环境污染因子，因此，许多国家对其用量加以限制，甚至制定最高施用限量，这也影响氮磷的数量和比例。

（自《中国农资》2006年第6期）