摘要: 化肥在促进我国粮食增产过程中发挥了重要作用，但化肥用量居高不下、化肥利用率偏低已经成为制约我国粮食生产发展和提升国际竞争力的重要因素。长江中下游地区水稻生产化肥施用量普遍高于全国平均水平，施肥过量问题突出，不仅增加生产成本、浪费资... 展开 化肥在促进我国粮食增产过程中发挥了重要作用，但化肥用量居高不下、化肥利用率偏低已经成为制约我国粮食生产发展和提升国际竞争力的重要因素。长江中下游地区水稻生产化肥施用量普遍高于全国平均水平，施肥过量问题突出，不仅增加生产成本、浪费资源，也不利于生态环境安全和可持续发展，推进长江中下游地区化肥减量增效是水稻生产绿色发展的重要内容。基于此，本研究聚焦长江中下游水稻生产化肥施用问题，从宏观层面分析了2004-2019年长江中下游地区水稻生产施肥特征，水稻生产化肥施用强度及驱动因素，并基于氮足迹定量分析了水稻生产化肥施用的环境效应;从微观层面分析了农户个人和家庭特征、土地经营特征等对稻农化肥施用的主要影响，并基于需求导向调查了稻农水稻生产化肥减施技术认知与需求，以期能够为政府制定科学的施肥管理和技术推广应用体系提供参考。本研究主要内容及相关结论如下: (1)长江中下游地区水稻生产及化肥施用总量变化。系统回顾了长江中下游地区水稻生产现状与主要特点，分析了长江中下游地区水稻生产化肥施用类型及养分构成，并基于各省水稻生产化肥施用总量，从播种面积、结构调整和施肥强度等三个方面对水稻生产化肥施用总量进行分解，并对各部分的贡献率进行测度。结果表明:1）当前长江中下游地区水稻用肥主要是复合肥，其用量占化肥施用总量的60％以上，且呈现复合肥用量逐年增加、单质化肥用量下降趋势;2）2004-2019年，长江中下游地区水稻施肥总量由406.3万t增长至552.4万t，增幅36.0％。施肥强度提高、播种面积增加和品种结构调整对长江中下游地区水稻施肥总量增长的贡献率分别为76.1％、18.2％和5.7％，施肥强度提高是化肥施用总量增加的最主要原因。 (2)长江中下游地区水稻生产施肥强度变化及影响因素。从化肥施用强度变化视角对长江中下游地区水稻生产化肥施用特征进行分析，比较分析不同品种、不同区域、不同省份之间水稻生产的施肥强度差异;采用固定效应模型分析地区经济发展水平、城市化水平等因素对水稻施肥强度的影响，明确水稻生产化肥施用强度变化的主要驱动因素。结果表明:1）2004-2019年，粳稻化肥施用强度最高、中籼稻和晚籼稻次之，早籼稻由于生育期较短最低;长江中下游地区中籼稻的施肥强度明显高于西南地区，粳稻的施肥强度明显高于东北地区;江西和安徽的早籼稻化肥施用强度相对较高，江苏中籼稻化肥施用强度最高，安徽晚籼稻化肥施用强度最高，江苏粳稻化肥施用强度最高;2）地区经济发展水平和城市化发展水平对水稻生产化肥施用强度的影响显著为正，农村居民可支配收入对水稻生产化肥施用强度的影响显著为负。 (3)长江中下游地区水稻生产化肥施用的环境效应。基于长江中下游地区水稻主产省，采用统计数据分析和农户调研相结合的方法，利用农业氮足迹理论及生命周期评价法，评估了2004-2020年长江中下游地区水稻生产氮素平衡、氮足迹动态、分布及构成情况，分析不同省份、不同品种水稻生产氮效应差异的主要原因。结果表明:长江中下游地区各省水稻生产偏氮生产力呈现增加趋势，各省水稻生产活性氮排放呈现降低趋势;水稻潜在活性氮排放量构成中以肥料施用和机械投入所占比重最大，化肥的生产、运输及使用占比分别为23％、28％、25％和31％;小规模和中等规模种植农户的单位产量氮足迹之间无显著差异，但显著高于大规模种植农户，说明规模扩大有利于减少氮肥投入。 (4)长江中下游地区稻农化肥施量变化及影响因素。基于长江中下游地区农户问卷调查数据，分析异质型农户化肥数量投入特征及其化肥投入决策的主要影响因素;同时基于当前土地流转加速发展背景下，重点分析了土地经营规模、土地流转费用、土地细碎化程度和地权稳定性对农户化肥施用量的影响方向与影响程度。结果表明:土地规模化经营有助于减少化肥施用量，但要合理控制土地规模，避免规模过大导致农户粗放经营;土地细碎化程度降低有助于减少化肥施用量，应鼓励实现地块集中连片，促进化肥减量投入;土地流转费用上涨不利于农户化肥合理投入，应加强土地流转市场监管，规范流转行为;农村劳动力数量短缺、农户兼业化水平不利于化肥减量投入，要大力培养新型经营主体。 (5)长江中下游地区稻农化肥减施技术认知与需求.在分析长江中下游地区水稻产业发展绿色需求基础上，基于问卷调查了农户对化肥减施增效技术的认同程度、实际需求和采纳意愿等，阐明了长江中下游地区农户水稻生产化肥减施等绿色品种和技术需求现状与趋势，以期为政府强化科技支撑、出台相关政策等提供依据。结果表明:农户仍然非常关注水稻产量，节肥品种和技术需要考虑稳产增产;农户对节肥技术需求迫切，测土配方施肥、缓控释新型肥料、调整施肥时期和数量是当前最需要的减肥技术;农户施肥的时机和数量仍难以准确把握，不利于推进水稻生产绿色高质量发展。 (6)长江中下游地区水稻生产化肥减施对策建议。基于研究结果，并结合国内外化肥减施和绿色发展经验，提出促进长江中下游地区水稻生产化肥减施的对策建议，为政府制定科学的施肥管理和技术推广应用体系提供参考。一是适度提高双季稻比重，优化水稻生产区域布局;二是推进土地适度规模经营，规范和完善土地流转市场;三是加强绿色品种和技术推广，降低化肥施用强度;四是强化农户水稻生产技术培训，培育新型职业农民。 (7)本研究主要有以下三个创新点:第一，从播种面积、结构调整和施肥强度等三个方面对水稻生产化肥施用总量进行分解，测度了各部分贡献率，明确了化肥施用总量变动的主要驱动因素，在研究视角上有创新。第二，在当前土地流转加速发展的背景下，不仅关注经营规模变化，还重点分析了土地流转费用、土地细碎化程度和地权稳定性与农户施肥投入之间的关系，进一步丰富了农户施肥行为决策的研究内容。第三，从农户需求导向出发，分析了农户对于化肥减量等绿色技术的认知程度、需求类型和采纳意愿，有利于提高政府加大科技支撑力度、出台相关配套政策的针对性。 收起