肥料产业面临革新，系统整合成新方向——访中国工程院院士、国家农业绿色发展研究院院长、中国农业大学教授张福锁

《中国农资》记者 黄敏

张福锁中国工程院院士，中国农业大学资源环境与粮食安全研究中心主任，中国农业大学植物营养系教授、博士生导师，中国农业大学委员会主任，原农业部科技委委员，教育部科技委农林学部副主任，全国测土配方施肥技术专家组组长，国家环境特约监察员，北京市人大代表，教育部长江学者特聘教授，国家自然科学基金创新群体和科技部973项目首席科学家。

2019年2月26日，被聘为中华合作时报社·中国农资传媒专家智库名誉主任。

改革引领时代，创新创造未来。新时代的肥料产业是高质量发展、全系统整合、综合管理的时代。化肥是现代工业革命的伟大成果，不仅仅在产量上，在植物健康、生态环境健康、人类健康方面，肥料都发挥了巨大作用。在此背景下，农资企业纷纷转型升级、改革破局、推陈出新，一系列具有科技含量的差异化产品横空出世。未来，肥料产业革新该走向何方？重点在哪儿？

近日，中国工程院院士、国家农业绿色发展研究院院长、中国农业大学教授张福锁就相关问题发表了自己的看法。张福锁提出：“一是要顺应新时代提出的新要求；二是从肥料本身出发，了解现阶段化肥的作用与存在的问题；三是从产品的发展看产业变革方向与重点。”

1 全系统整合时代，农业生产必须进行综合性的管理

“过去，准确地说是解放以后，我们考虑的是怎么吃饱的问题。如今转型为要吃好、要青山绿水，造成人们不适应、产业不适应、农业科技也不适应。”张福锁表示，“我们进入了一个高质量发展的时代，不再是单一的某个因素在起作用，而是多因素、全系统、全产业链在发挥作用，我把它称为全系统整合的时代。”全系统整合时代背景下，农业生产必须进行综合性的管理。“给农民解决问题，不能光靠肥料，必须把农民需要的技术都给他，才能达到真正的效果。”对此，张福锁通过两个例子进行了分析。

他指出，日本在上世纪70年代开始大幅度减少氮肥使用量，大米品质大幅度提高，产量略有提升。现在日本每公顷稻田的化肥使用量为70公斤，而我国南方稻田几乎每公顷使用量都在200公斤左右。“日本大米的品质指标均比我国大米高，所以它一斤米可以卖到几十块钱，我们一斤米一块多钱，这就是差别。”张福锁提出，“日本上世纪70年代的转型问题正是我国现在所面临的。再过二十年，相信我们的大米品质也会更好，大家觉得吃米是一种享受。”

他还指出，测土配方施肥是一项综合性技术。它以确定不同养分的施肥总量为主要内容但为了充分发挥肥料的最大增产效益，施肥必须与选用良种肥水管理耕作制度、气候变化等影响肥效的诸因素相结合，配方肥料生产要求有严密的组织和系列化的服务，形成一套完整的施肥技术体系。配方施肥的作用在于，投入养分综合应用，减肥、减氮，增加中微量元素，与栽培管理等措施结合起来，让农产品大幅度提高品质，提高价格从而使农民收入大幅度提高。

张福锁强调：“这个时代是要求转型的时代，不能再停留在过去单一增产这件事情上了。”

2 肥料本身没有问题，危害来自于不合理施用

张福锁认为，对于化肥行业来说，现在面临的问题非常复杂，不但要零增长，而且要负增长。“现在大家都把化肥当成妖魔，所有问题都针对化肥。比如说最直接的错误，就是化肥让土壤板结。现在没有任何根据，证明化肥能让土壤板结。”

他表示，化肥是现代工业革命的伟大成果，化肥的作用呈现五个最重要的特点。第一，化肥来自于自然界，作用效率比生物固氮高3000倍。“我们搞肥料的人，一定要有信心，化肥或者肥料是植物的粮食，少不了。肥料本身来自自然界，它没有什么问题。”第二，化肥养分浓度高，比传统有机肥省工省力，使用起来简单、方便。第三，化肥养分含量稳定，利于定量施用和精准控制。第四，化肥养分释放速度快，便于及时供应和定向调控。“给作物补充养分，完全可以在需要的时候供给。但是目前国内农户的做法经常是提前施下去，希望它能够作用于作物全生命周期。这是错误的使用，并不是肥料本身的问题。”最后，化肥本身无害，危害来自于不合理施用。张福锁说：“如果没有化肥，我们今天不可能这么长寿，也不可能养活这么多人。但是不合理使用到环境中，产生了负面影响。”

据介绍，目前我国施肥存在的问题是单位面积化肥用量过高。2009年的全国调查证明，过去十年间，复合肥净增量占化肥净增量的68%；但大部分复合肥不增产，反而浪费养分，增加农民负担和生产成本。农户每年仅粮食上就浪费300多万吨养分，价值258亿元。“举个例子在云南种植澳洲坚果，农户使用高浓度的复合肥，全部出现了叶子黄化、干枯现象。经过考察研究发现，澳洲坚果根本不需要高浓度磷肥，施用高浓度磷肥相当于把它毒死。它需要的是中低品位的肥料，通过根系活化、吸收营养。”张福锁分析，正确施用化肥，是发挥其作用的关键所在。

3 “政产学研用”一体化新模式引领行业新发展

“对肥料行业来说，我们要做的工作太多，路还很长。”张福锁表示，产业变革方向与重点要从产品的发展来看。

张福锁介绍，2009年在全国调查发现，氮磷钾配比不能满足作物需求，满足率只有3%。经过多年测土配方施肥，2015年在全国调查的结果显示，粮食作物的氮磷钾配比能够满足作物必要的17%。“这说明肥料不合理使用仍然是一个严重的问题。氮磷钾不平衡，氮磷钾和中微量元素更不平衡。”目前，产品创新思路应围绕“物理形态增效、化学形态增效、互作增效机理、新材料增效、生物学增效”五个方面展开。据张福锁介绍，最近两年国际上有很多新的进展，譬如植物体内的代谢产物，可以让作物增产20%，又如改变它的代谢系统，能够增产40%。“这些都说明我们在肥料创新上有很多方向。”

肥料、农机、农艺配合也是一个重要的方向。“现在很多肥料都要机械化来使用，但是肥料工业生产的肥料都是拿手撒的，不适合机器施用。我们曾在黑龙江做设施施肥，肥料进去机器后，一见潮就堵住管子，根本施不下去。所以，这是我们面临非常严重的问题。”张福锁表示，“把产业链连起来，提高产业水平，是我们产业创新非常重要的一个方面。对全产业链进行优化，不仅要保证粮食，而且要促进产业发展，这是我们肥料产业面临的最大的挑战，也是我们的机遇。”

张福锁强调，我们要积极探索“政产学研用”一体化新模式政府构建实验室并免费提供测试及测试数据，科研单位确定施肥方案并建设试验示范，企业根据施肥方案生产配方肥，并保障供应，政府、专家、企业组建服务队伍，开展示范和培训等活动。政府要公布大配方，推进全国农企行动。科技人员要创建“大配方、小调整”的区域配肥技术，企业要应用大配方技术，开发作物专用肥料，推进测土配方施肥，引领行业技术进步和产业转型发展。