硫肥及中国农业

硫肥与中国农业

作者：S. P. Ceccotti和 D. L. Messick---（硫研究所，美国华盛顿）

内容提要：

虽然中国土地资源有限，但粮食已基本自给。政府的决策是着重于通过增加单位面积产量来提高农业生产率，而并非是对非农用土地的开垦，在集约化程度越来越高的农作措施中，化学肥料的平衡施用尤为重要。大量试验结果表明，中国的土壤缺硫面积正在扩大，以前认为土壤缺硫仅限于南方，现已证明北方也有发生，为避免土壤缺硫就需要施用硫肥，过去20年中，农民选用尿素和磷铵，它们不能提供充足的硫，普钙是中国目前主要的硫肥，占中国磷肥数量的70%，但其物理和化学性能决定了，在离生产厂地远的地方使用经济上不合算，因此主要在产地附近使用，未施普钙的地区常出现缺硫，而且目前普钙产量不足，因而普钙和磷石膏只可部分满足中国的硫需求，还需硫酸铵和单质硫予以补充，建议用普钙、磷石膏、硫酸铵解决缺硫的办法并不适当，必须利用肥料生产技术的最新进展开发出新的产品，其实品种多样的新型硫肥已在市场上出现，中国农民可以针对不同土壤状况及作物需求灵活地选择。作物吸硫量平均为吸氮量地12%，氮硫肥效相近，则正确的施氮磷钾硫肥比例应为1:0.5:0.25:0.12，施肥不平衡使得土壤中最缺乏的养分耗竭，一旦达到临界水平，即使大量施用其它养分，产量仍急剧下降。肥料必须符合几个条件才能被农民认可，其中投资的经济效益最为主要，只有施肥增产和品质提高所得利润高于施肥费用时，农民才愿意施用，在欧洲和北美，硫的销售已从盆栽和大田试验的理论研究转向农业应用，从中获得利润。在农民意识到施硫可提高作物产量和品质时，工业已发现了硫肥巨大的市场潜力。许多硫酸铵生产厂家改善其经营策略，使购买者知道其产品不但有氮，还含有硫，因而既使市场上失去其作为氮的优势，农民也知通其中硫的价值，硫酸铵仍需发展。

1.引言

中国土地面积为9亿6千万公顷，耕地面积仅占10％。全国现有人口12亿，占世界人口总数的22％，而耕地仅占 7％。从1980年至1990年间，仅种植水稻的土地面积就近100万公顷。1993年人均耕地已下降到0.09公顷。因而目前所面临的主要问题是如何利用有限的耕地，包括潜在可耕地来满足日益增长的对粮食及纤维制品的需要。虽然中国土地资源有限，但粮食已基本自给，这一成就归功于政府的正确决策：如提高肥料用量，增加灌溉，改进农艺管理及扩大自主权。将来政府的决策似乎是着重于通过增加单位面积产量来提高农业生产率，而并非是对非农用土地的开垦（图1）。因而，在集约程度越来越高的农作措施中，化学肥料的平衡施用尤为重要，以满足日益增长的人口（年增长率1.5％）对粮食的需要。

见图1 中国水稻生产趋势

这些年来，中国粮食生产与肥料使用已取得可喜的进步，但在肥料政策及施用中仍以氮（N）、磷（P）、钾（K）为主，实际上其它元素，尤其是硫（S）的缺乏也很普遍。显然生产及产量的提高取决于养分的充分供应，同时懂得养分平衡对于维持作物产量十分关键也很重要。此外还要注重提高其它投入的效益及搞好环境保护。在中国正在努力保持高产以满足日益增长的粮食和纤维制品的需要时，亦迫切需要实施平衡施肥（含施硫）计划。大量试验结果表明，中国的土壤缺硫面积正在扩大，施用硫肥不仅有利于高产优质，而且经济效益好。

2.中国缺硫状况

关于土壤硫状况的研究已取得重要进展。80年代初有关中国缺硫状况及施硫的经济效益报道很少。此后一些国际组织如联合国粮农组织（FAO）、美国硫研究所（ TSI）与中国科学家及有关单位合作在中国农区进行广泛而又系统的研究以查明土壤硫素状况。过去十年中，美国硫研究所一直积极致力于中国的科研及教育项目，全国已建立起一支由科学家及有关机构所组成的庞大的协作网。通过试验已初步证明了中国农业中硫的重要性。通过合作项目，也为在中国举办这样几个硫肥专题讨论会打下了良好的基础。这些研讨会为国内外科学家及政府官员的信息交流提供了重要场所。

随着每一次研讨会的举办，中国的缺流状况及带来的经济效益越来越明显。在1993年"中国硫资源和硫肥需求的现状和展望"学术讨论会上，一些研究再次证实了中国缺硫状况正在加剧。因此，对硫肥的需求也显得越来越迫切。本次研讨会所得的主要结论之一是许多省已呈现缺硫，且呈上升趋势。如Gao报道江西省26万7千公顷的农田，浙江、广西、海南、云南、贵州和福建等省7万公顷的耕地已经缺硫。仅江西一个省就有约42％的土壤出现缺硫或潜在缺硫。Zhang等通过施用单质硫发现"东北地区30％的土壤需施硫肥"。Liu等根据分析结果指出南方十省三分之一的土壤（630万公顷）缺硫。这些省几种作物的田间试验业已证明施硫增产高达60％。以前认为土壤缺硫仅限于南方，现已证明北方也有发生。在东北辽宁、吉林两省，土壤测定结果表明缺硫面积为 350万公顷，占该两省耕地总面积的一半，因而估计上述12个省缺硫面积约占总耕地面积的30％。Liu等指出这些数据意味着缺硫在华南和东北地区正在成为一个亟待解决的问题。在云南省进一步的研究发现施硫后水稻成苗率比对照第一年高出12％，第二年高出16.9％，第三年高10.2％。除水稻外，硫肥已显示出对中国各地其他作物的增产效果，如小麦、油菜、紫云英、花生、芝麻、甘蔗、烟草、橡胶树、荔枝和甘薯等。作为联合国粮农组织的"平衡施肥（防止缺硫）提高产量项目"（MTF／INT／002／FIA）的一部分，联合国粮农组织的中国硫肥田间试验网1987年10月至1989年12月在江西省进行的试验结果表明施硫具有明显的增产作用，其中油菜增产率为 5.9－36.8％,芝麻10.2－12.2%，早稻3.l－12.5％，晚稻 2.1－20.0％，花生 5.l－12.9％，萝卜0.5－16.3％，紫云英 5.6－29.5％，该研究指出硫的适宜用量为20～30kg／ha，硫的残留效应明显，约为6.l－23.8％。

为避免土壤缺硫就需要施用硫肥，但过去二十年中，农民选用尿素和磷铵，其不能为农业土壤提供充足的硫。虽然普钙是中国目前主要的硫肥（（表1）

），占中国磷肥数量的 70％，但其物理和化学性能决定了在远离生产厂家的地方使用并不经济合算。因此普钙主要在产地附近使用。这种不平衡施用的结果导致经常施用普钙的地区硫素供应充足，而未施普钙的