2020年天津市主要粮食作物化肥利用率测算报告

邢 硕，侯正仿，陈子学，赵金胜，李 冰

（1.天津市农业发展服务中心，天津 300061；2.天津市武清区农业发展服务中心，天津 301700）

按照农业农村部《到2020年化肥使用量零增长行动方案》要求，为做好小麦、玉米、水稻三大主要粮食作物化肥利用率测算，准确掌握我市化肥利用率现状，2020年在全国农技中心的指导下安排了测土配方施肥、改进施肥方式和新型农业经营主体减肥增效3种模式下化肥利用率试验，为全市化肥利用率测算提供依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料

供试肥料：氮肥为尿素（含N 46%），磷肥为过磷酸钙（含P2O512%），钾肥为硫酸钾（含K2O 50%）。参试地块的施肥量由各区根据试验点土壤测试结果确定，与种植户所用的氮、磷、钾肥用量一致。全市肥料利用率试验采取统一供应单质肥料。

供试作物：小麦、玉米、水稻，供试品种为当地主栽品种。

1.2 田间试验设计

设无氮区（PK）、无磷区（NK）、无钾区（NP）、氮磷钾区（NPK）4个处理，自然对比，随机排列，3次重复。小区面积30～60 m2，小区之间设隔离行，小区外设保护行。水稻小区之间筑50～80 cm田埂，用厚塑料膜包上，各小区单排单灌；小麦、玉米小区之间筑20～30 cm田埂避免浇水串肥。除施肥处理外，各小区其他田间管理措施一致。

1.3 田间管理

2020年天津市完成肥料利用率试验28个（玉米22个，水稻2个，冬小麦4个），共有3个试验类型，分别为测土配方施肥14个，机械施肥1个，新型农业经营主体减肥增效模式13个。冬小麦播种时间为2019年9月25日和10月15日前后，收获时间为2020年6月中下旬；玉米播种时间为2020年5—7月，收获时间为2020年9—11月；水稻播种时间分别为2020年5月24日和6月5日，收获时间分别为2020年10月20日和11月6日。

1.4 测试方法

1.4.1 土壤样品测试 （1）有机质（重铬酸钾法）：土壤有机质的测定采用NY/T 1121.6-2006，土壤检测第6部分。（2）全氮(硒粉-硫酸铜-硫酸消化法凯氏定氮法)：土壤全氮的测定采用自动定氮仪法(NY/T 1121.24-2012)，土壤检测第24部分。（3）碱解氮：碱解扩散吸收法。（4）有效磷（碳酸氢钠法浸提）：土壤有效磷的测定采用NY/T 1121.7-2014，土壤检测第7部分。（5）速效钾（醋酸铵浸提火焰光度法）：土壤速效钾和缓效钾含量的测定采用NY/T 889-2004。（6）pH值（1∶5水浸提电位测定法）：土壤pH值的测定采用NY/T 1121.2-2006，土壤检测第2部分。（7）全盐（质量法）：土壤水溶性盐总量的测定采用NY/T 1121.16-2006，土壤检测第16部分。

1.4.2 植株样品测试 秸秆与籽粒样品经硫酸、双氧水消煮后，采用《植株全氮含量测定 自动定氮仪法》（NY/T 2419-2013）、《植株全磷含量测定 钼锑抗比色法》（NY/T 2421-2013）、《植株全钾含量测定 火焰光度计法》（NY/T 2420-2013）进行检测。

1.5 试验区肥料利用率计算

1.5.1 地上部养分带出总量

籽粒产量×籽粒养分含量+秸秆产量×秸秆养分含量

1.5.2 100 kg经济产量养分吸收量

1.5.3 肥料利用率（%）

2 天津市化肥利用率测算

2.1 面积统计

按照农业农村部要求，化肥利用率根据作物播种面积权重占比进行测算，各区粮食作物播种面积按照统计局提供的数据计算。天津市2020年三大粮食作物播种面积分别为小麦10.40万hm2，玉米17.89万hm2，水稻5.35万hm2，粮食作物总播种面积为33.64万hm2。

2.2 权重计算

将三大粮食作物总播种面积看作1，得出全市小麦、玉米和水稻的播种面积权重分别为：0.3092，0.5319和0.1589。根据各种植区三大粮食作物播种面积，分别将全市小麦、玉米和水稻的播种面积看作1，进一步计算出各区小麦、玉米和水稻的播种面积权重。

2.3 化肥利用率测算

2.3.1 小麦化肥利用率 小麦化肥利用率试验分别在蓟州、宝坻、武清和宁河4个区进行。按照区域相近或相似原则，将北辰和西青区的小麦播种面积权重并入武清区；静海、东丽、津南和滨海新区的小麦播种面积权重并入宁河区。根据并入后的小麦播种面积权重和试验区化肥利用率，计算出天津市小麦化肥利用率（表1）。表明，2020年天津市小麦氮、磷、钾肥利用率分别为44.25%，24.51%和51.51%，全市小麦氮磷钾肥平均利用率为40.09%。

试验区肥料利用率/% 全市肥料利用率/%N P2O5 K2O N P2O5 K2O 平均区名称 面积/万hm2面积权重面积并入权重蓟州区 2.090.20120.201237.4428.6953.82 宝坻区 2.550.24550.245553.7318.9147.22 武清区 2.750.2644西青区 0.060.0059北辰区 0.190.0181宁河区 0.630.06090.288438.5429.1552.87 静海区 1.370.1322东丽区 0.080.0077津南区 0.010.0009滨海新区 0.660.0632合计 10.401144.2524.5151.5140.090.264946.8721.4652.24

2.3.2 玉米化肥利用率测算 玉米化肥利用率试验除西青区外，其他各区均有安排。按照区域相近或相似原则，将西青区的玉米播种面积权重并入北辰区。根据并入后的玉米播种面积权重和试验区化肥利用率，计算出全市玉米化肥利用率（表2）。表明，2020年天津市玉米氮、磷、钾肥利用率分别为40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷钾肥平均利用率为40.84%。

表2 2020年天津市各区玉米播种面积权重及化肥利用率测算

2.3.3 水稻化肥利用率测算 水稻肥料利用率试验仅在宁河区和津南区实施。按照区域相近或相似原则，将蓟州、宝坻、武清和北辰区的水稻播种面积权重并入宁河区；静海、东丽、西青和滨海新区的水稻播种面积权重并入津南区。根据并入后的水稻播种面积权重和试验区化肥利用率，计算出全市水稻化肥利用率（表3）。表明，2020年天津市水稻氮、磷、钾肥利用率分别为36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷钾肥平均利用率为40.96%。

表3 2020年天津市各区水稻播种面积权重及化肥利用率测算

2.3.4 天津市三大粮食作物化肥利用率测算 根据天津市三大粮食作物播种面积权重和已测算出的全市小麦、玉米、水稻化肥利用率计算出全市化肥利用率，得出2020年天津市三大粮食作物氮磷钾肥利用率分别为40.95%，26.70%和54.22%，全市氮磷钾肥平均利用率为40.63%（表4）。

表4 2020年天津市三大粮食作物化肥利用率测算

3 结论与讨论

试验表明，2020年天津市小麦氮、磷、钾肥利用率分别为44.25%，24.51%和51.51%，全市小麦氮磷钾肥平均利用率为40.09%；玉米氮、磷、钾肥利用率分别为40.27%，27.40%和54.85%，全市玉米氮磷钾肥平均利用率为40.84%；水稻氮、磷、钾肥利用率分别为36.82%，28.63%和57.43%，全市水稻氮磷钾肥平均利用率为40.96%。全市三大粮食作物氮磷钾肥利用率分别为40.95%，26.70%和54.22%，天津市氮磷钾肥平均利用率为40.63%，较2019年化肥利用率40.14%略有提高。

提高化肥利用率，倡导科学施肥，推进天津市化肥施用减量增效，减轻农业面源污染，实现农业绿色发展是大势所趋。改变传统施肥方式，加强技术集成，推动农艺和农机更好地结合，持续推进化肥施用减量与增效并重，从而提高化肥利用率仍是今后农业生产的重要工作。