成都生物研究所劉慶課題組基于中國官方數據統計年鑒,全面收集了1998至2014年中國31個(gè)省(自治區、直轄市)的主要農作物產(chǎn)量、播種面積、化肥施用量、秸稈產(chǎn)量、秸稈養分資源量等數據,并首次定量評估了秸稈養分庫對化肥替代的潛在貢獻作用。研究發(fā)現,秸稈中具有大量的養分資源庫,若考慮能被植物有效利用的化肥施用量,理論上28.92%與98.86%的秸稈還田率就能完全替代鉀肥與磷肥的有效施用量,100%秸稈還田即可替代87.22%的氮肥有效施用量。該結果表明,秸稈還田是實(shí)現化肥施用零增長(cháng)行動(dòng)和維持糧食穩產(chǎn)增產(chǎn)的潛在重要措施之一。為此,我們提倡應將秸稈還田作為秸稈資源化利用的主要方式與優(yōu)先鼓勵政策,同時(shí)應大力支持新型秸稈分解技術(shù)并研發(fā)更為高效的還田策略,以確保中國綠色農業(yè)的可持續發(fā)展,實(shí)現“十三五”期間化肥使用量零增長(cháng)的目標。
該研究以“Balancing straw returning and chemical fertilizers in China: Role of straw nutrient resources”為題,發(fā)表于國際能源綜述期刊Renewable and Sustainable Energy Reviews(2017, IF: 8.05),課題組成員尹華軍、趙文強為共同第一作者,劉慶研究員為通訊作者。
圖1 中國31省市農作物播種面積與秸稈產(chǎn)量分布圖
圖2 不同還田比例模式下秸稈養分資源對氮肥(N)、磷肥(P2O5)、鉀肥(K2O)的替代貢獻作用