江西省不同地市化肥用量分析及对农业产值的贡献

柳开楼，万长艳，胡丹丹，胡惠文，余喜初，李大明，叶会财，胡志华，宋惠洁

（江西省红壤研究所/国家红壤改良工程技术研究中心，南昌 330046）

化学肥料是粮食的“粮食”，其对中国粮食产量的贡献十分重要［1］。然而，自改革开放以来，由于一味追求高产，中国各个地区均出现了化肥使用过量的问题，从而导致了化肥利用率较低，由此带来了化肥资源的严重浪费［2，3］。因此，国家农业部门在2015年2 月17 日出台制定了《到2020 年化肥使用量零增长行动方案》，力求建立科学合理的施肥体系，从而有力支撑全国农业的绿色发展。

江西省是江南鱼米之乡，其对国家粮食安全和稳定发挥着巨大作用，同时，该地区的脐橙、蜜橘、山茶和茶叶等经济作物也极具特色［4，5］。但是由于农民科技水平偏低，从而导致该地区同全国其他地区一样也普遍存在化肥施用过量的问题［6，7］。因此，面对国家的化肥减施增效行动，明确该地区的化肥施用现状就显得十分迫切。然而，由于江西省不同地市的种植作物存在较大差异，再加上不同地市的发展不均衡［8］，故研究不同地市2015 年之前（国家实施化肥零增长行动之前）的化肥施用现状，可以为各地区开展化肥减施增效行动提供参考和借鉴。本研究以《江西省统计年鉴》为基础，分析江西省不同地市2012—2014 年的氮、磷、钾肥年均施用量情况，并进一步量化化肥用量与农业产值的相关关系，以期为江西省不同地市的化肥减施增效行动提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况和数据来源

研究区域为江西省，该地区位于长江中下游，是全国的主要水稻、柑橘和茶叶等生产区，气候属于中亚热带，年均气温18.1℃，年≥10 ℃积温6 480 ℃，年均降雨量1 537 mm，年均蒸发量1 150 mm，年均无霜期289 d，年均日照时数1 950 h。

化肥和农业产值数据来自2012、2013 和2014 年的《江西省统计年鉴》，氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）肥的总施用量包括氮肥、磷肥、钾肥和复合肥中氮、磷、钾含量，其中复合肥中氮、磷、钾含量按照1∶1∶1 型三元相进行折算［9］。农业产值均按照统计当年的现行价格进行计算，农产品的现行价格指生产者第一次出售农产品的价格，即生产者价格，主要来源于农产品生产者的价格调查，没有市场价格的农产品则用生产成本代替。

1.2 统计分析方法

数据分析采用Excel 2007 软件进行，其中统计分析用SAS 9.1 软件进行。为消除年际间的变异，准确比较各地市的氮、磷、钾肥年用量和年均农业产值变化趋势，数据为2012、2013 和2014 年的平均值。所有图件均采用Origin 8.5 软件进行制作。

2 结果与分析

2.1 江西省不同地市化肥年均施用量变化

从表1 可以看出，2012—2014 年江西省不同地市的化肥施用量存在明显差异。在江西省全省范围内，氮肥用量主要以宜春和赣州较高，其次为抚州、九江、吉安、上饶和南昌，景德镇、萍乡、新余和鹰潭较低。磷肥用量赣州、抚州和宜春较高，其次为吉安、南昌、九江、上饶，萍乡、新余、鹰潭和景德镇较低。钾肥用量赣州最高，其次为宜春、抚州、吉安、南昌、九江、上饶，萍乡、新余、景德镇和鹰潭较低。在11 个地市中，氮、磷、钾肥均呈现出南昌、九江、赣州、吉安、宜春、抚州和上饶占比较高，氮、磷、钾肥的累积占比分别为90.09%、88.77%和91.29%；景德镇、萍乡、新余和鹰潭的占比较低，氮、磷、钾肥的累积占比分别为9.91%、11.23%和8.71%。

表1 江西省不同地市的化肥年均施用量和占全省的比例变化（2012—2014 年）

2.2 江西省不同地市年均农业产值变化

从表2 可以看出，2012—2014 年江西省不同地市的农业产值存在较大差异。以赣州的农业产值最高，其次为宜春、吉安、上饶、抚州、南昌和九江，萍乡、新余、景德镇和鹰潭较低。结合各地市农业产值在江西省的占比发现，赣州、宜春、吉安、上饶、抚州和南昌的占比较高，累计占比为79.06%；九江、萍乡、新余、景德镇和鹰潭占比较低，累计占比为20.93%。

表2 江西省不同地市年均农业产值变化（2012—2014 年）

2.3 江西省化肥施用量与农业产值的相关关系

江西省化肥施用量与农业产值存在密切关系（图1），且均可以用线性方程进行拟合（P＜0.01）。通过拟合方程的斜率发现，当氮、磷、钾肥的施用增加 1 万 t/年，农业产值可以提升 41.38 亿～72.59 亿元/年。同时，磷、钾肥与农业产量的拟合方程斜率明显高于氮肥，说明与氮肥相比，磷、钾肥对农业产值的贡献较大。

图1 江西省化肥施用量与农业产值的关系

3 小结与讨论

研究结果表明，2012—2014 年，江西省氮、磷、钾化肥年均用量赣州和宜春明显高于其他地市。不同地市的氮、磷、钾肥用量占全省的比例也存在较大差异，其中以南昌、九江、赣州、吉安、宜春、抚州和上饶的占比最高，其氮、磷、钾肥占全省的比例累计分别为90.09%、88.77%和91.29%。同时，氮、磷、钾肥的施用量对江西省的农业产值贡献明显，且磷、钾肥对农业产值的贡献明显高于氮肥。

在江西省，由于不同地市的面积、主要作物和农业发展不平衡［4，5］，各地市的化肥用量差异较大，2012—2014 年，氮、磷、钾肥的用量均呈现出赣州和宜春明显高于其他地市，这一方面与赣州和宜春市的行政区划面积较大有关，另一方面在赣州和宜春市，脐橙、油茶和蜜橘等经济作物种植面积较大，且由于经济作物种植效益较高，从而导致该地区的化肥用量显著较高［10，11］。因此，在后续的化肥减施增效行动中，江西省应重点关注赣州和宜春的科学施肥问题。同时，由于脐橙和油茶等作物主要在坡地上种植，水土流失较为严重［12-14］，关于该地区科学施肥的政策制定也要考虑水土保持技术的应用。

进一步研究发现，在江西省的11 个地市中，南昌、九江、赣州、吉安、宜春、抚州和上饶的氮、磷、钾肥用量在全省的总占比分别为90.09%、88.77%和91.29%，景德镇、萍乡、新余和鹰潭的氮、磷、钾肥用量总占比则分别为9.91%、11.23%和8.71%，这与江西省的农业产值结果基本一致。充分说明氮、磷、钾肥对江西省各地市农业发展的重要性。通过拟合方程的斜率发现，磷、钾肥对农业产值的贡献明显高于氮肥。原因主要与磷、钾肥在经济作物上施用较高有关。有研究表明，由于经济作物的效益较高，且磷、钾肥对脐橙和蜜橘等的根系生长和品质提升作用明显［15］，从而导致经济作物的磷、钾肥用量明显高于粮食作物［16］。但是，即使在经济作物上，磷、钾肥的用量也不是越高越好，特别是在提高作物品质方面，有机肥和中微量元素肥料的作用至关重要［17-19］。因此，在江西省化肥减施增效行动中，除了关注重点地市之外，也要区分不同作物类型，并进一步在经济作物上充分考虑有机肥和中微量元素，从而实现该地区化肥减施和农产品提质增效的双重目标。此外，由于不同地市的粮食作物和经济作物种植面积差异较大，而本研究未单独计算粮食作物和经济作物等的农业产值，关于氮、磷、钾肥用量对农业产值的贡献还有待进一步研究。