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Sulphur consumption in Chinese agriculture: Situation and outlook

中国农业中硫的消费现状、问题与发展趋势


In recent years, more and more reports proved the production increasing effects of S fertilizer. The important functions of sulfur in agriculture are realized extensively. The conditions of S input on cropland and the character of S fertilizer consumption in China were studied based on the inquisitional and statistical data. The results shows that the S fertilizer consumption in China is unreasonable because excessive S is used in phosphate fertilizer producing area and traditional fertilizer using area without depending on the requirement. Comparing to the recommended level, the S input on rice, wheat and corn is high, while the S input on rape and cotton is low, and the S input on legumes is very low. In order to guide the reasonable consumption of S fertilizer, we suggest that a national scale study on soil S fertility and application techniques should be initiated to investigate the S status in the environment and forecast S demand in agricultural production with scientific method, to strengthen the use of traditional S-containing fertilizers and to develop new S-containing fertilizers.


全 文 :收稿日期:!""#$%!$%& 接受日期:!""’$"($!)
基金项目:科技部支撑项目(!"")*+,"(*"-);中化化肥农大研发中心项目和农业部 &-’项目(!"")$.)")。
作者简介:王利(%&’%—),男,山东泰安人,博士,主要从事化肥行业宏观发展战略研究。/01234:156243""&)7%)89 :;1
中国农业中硫的消费现状、问题与发展趋势
王 利%,高祥照!,8,马文奇-,刘艳华(
(% 山东农业大学文法学院,山东泰安 !#%"%’;!全国农业技术推广服务中心土壤肥料技术处,北京 %"""!);
8华中农业大学资源与环境学院,湖北武汉 -8""#";- 河北农业大学资源与环境学院,河北保定 "#%""%;
( 山东泰安第十九中学,山东泰安 !#%"%’)
摘要:近年来,施用硫肥效果显著的报道逐渐增多,硫对农业生产的重要性被广泛认可。基于农业部统计数据、农
户调查和行业统计数据,对农业生产中硫的输入状况与硫肥消费特征的分析表明,中国硫肥消费存在很大盲目性,
集中在过磷酸钙的生产或施用地区,缺乏整体的科学引导。各种作物的单位面积硫输入量有较大差异;与各自适
宜的推荐量相比,水稻、小麦和玉米的硫输入量偏高,油菜和棉花的硫输入量偏低,而豆类的硫输入量严重不足。
为引导含硫肥料合理消费,需要启动全国尺度土壤硫肥力和硫肥技术研究,跟踪环境硫的状况,科学预测农业硫需
求,稳定传统含硫肥料的投入并研发新的硫肥产品,以满足局部地区作物的需求。
关键词:农业;硫;消费;现状;趋势
中图分类号:<%-89# = % 文献标识码:+ 文章编号:%""’$("(>(!""’)")$%!%&$"’
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6/7 8(&2*:2D63:M4NM6H;OM4QFM6;:;COM1QN3;C;O3NM2N3;C;;MN4;;Z
硫是植物必需的营养元素之一,在植物体内的
含量约为 "9%[!"9([。就需要量而言,仅次于氮
磷钾,被列为第四大营养元素。油菜等十字花科和
百合科作物需硫量较多[%]。硫参与植物体内的蛋白
质合成和各种代谢,对提高作物产量、改善品质、提
高豆科作物固氮等方面有重要作用。近年来,多种
农作物施用硫肥的肥效试验表明,硫肥的增产效果
比较明显[!];在油菜与豆类作物上,土壤有效硫的
缺乏已经成为高产的限制性因素[8]。尽管硫的重要
作用被人们所熟知,但是硫素的投入没有在农业生
植物营养与肥料学报 !""’,%-()):%!%&$%!!)
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
\42CN @MN63N3;C 2CP ]H6N343EH6 <:3HC:H
产中得到足够的重视。土壤硫肥力和硫肥施用技术
研究比较零散,没有形成系统的理论与应用体系,在
宏观尺度上缺乏科学的调控策略。为此,本文从农
业生产中硫的输入状况与硫肥消费特征入手对相关
问题进行了探讨。
! 土壤硫肥力状况
我国不同土壤类型全硫(!)含量大致在 "##!
$## %& ’ (&[)]。南部和东南部湿润地区,土壤硫以有
机硫为主,有机硫含量占全硫量的 *$+!,)+,无机
硫仅占 -+!"$+;北部和西部干旱地区无机硫含
量较高,石灰性土壤无机硫占全硫量的 .,/)+!
-"/*+。通常粘性母质(如石灰岩、第四纪红色粘土
和板岩等)发育的土壤硫的含量高于砂性母质(如花
岗岩、砂岩和冲积物等)发育的土壤。
我国南方湿热地区红黄壤中的硫容易淋失,含
硫量较低。尽管一些地区农民有施用硫肥的习惯,
但近年来随着作物与饲料的产量不断提高,高浓度
化肥的发展,以及大气 !01污染治理的逐渐加强,我
国很多地区出现了缺硫现象[$]。
通常认为,土壤有效硫含量小于 "#!"- %& ’ (&
时,作物可能会缺硫。刘崇群[-]对我国南方十省土
壤硫状况的研究表明,有效硫小于 "1 %& ’ (&的土样
数约占总数的 1-/$+,缺硫土壤面积约为 --#万公
顷,占耕地总面积的 " ’ );金继运[2]对全国 ". 省土
壤调查认为,我国有 " ’ $ 的土壤存在缺硫或潜在性
缺硫。李贵宝[*]在河南的研究结果表明,河南省 )"
个土壤样品的有效硫平均含量 ""/, %& ’ (&,缺硫样
本数占样本总数的 -./)+;江西省 2"#个土样分析
结果表明,",+的土样严重缺硫,11/$+的土样潜在
性缺硫,土壤质地轻、有机质含量低的地区,缺硫比
例较大[,]。
" 农田的硫素平衡
"#! 农田的硫素输入状况
农业生产中硫的来源较广泛,除了化学肥料之
外,降雨、灌溉和有机肥的施用都会向农田中输入硫
素。按照中国磷肥工业协会的统计数据,1##$年化
肥产品中的硫约为 )$#万吨,这部分硫主要以硫酸
盐的形态施入土壤,有效性高,利于作物吸收利用。
含硫化肥是农田硫素的主要来源,对农田硫素平衡
起到非常重要的作用。有机肥的施用是农田硫素的
另一重要来源,常见的有机肥主要包括粪尿肥、秸
秆、绿肥以及饼肥等。这些有机肥的硫含量不高,一
般在 #/#$+!#/)+之间,但粪尿肥、秸秆、饼肥、绿
肥的总资源量超过 )# 亿吨,其中粪尿肥占 )./,+
!-"/.+,作物秸秆资源占 ."/$+!.2/*+["#]。有
研究指出,",,$ 年有机肥中的硫素约为 "$# 万
吨[""];根据近年来的发展形势预测,1##$年通过有
机肥向土壤输入的硫素约为 1##万吨。大气干湿沉
降和灌溉水是农田硫的另一重要来源,主要以二氧
化硫或者硫酸盐的形态沉降到土壤表面。据统计,
1##$年中国二氧化硫的排放量为 1$), 万吨["1],折
硫 "12)/$ 万吨。程新金等[".]指出,1##$ 年全国硫
的排放量为 ,1./# 万吨,沉降总量为 )1./2 万吨。
虽然预测的排放量明显偏低,但沉降与排放的比例
可以作为借鉴。1##$年的全国沉降总量约为 $*$万
吨,按耕地面积占国土面积的 "./$)+计算,农田硫
的沉降量约为 *# 万吨;再加上草地、果园、茶园等
的面积,农田硫的沉降量在 "## 万吨左右。灌溉也
是一种重要的输入途径。世界河水平均含硫 ./2)
%& ’ 3,我国南方河水中含硫约为 "/-2 %& ’ (&[")]。我
国农田灌溉用水量约在 .)## 亿立方米["$],据此推
算,通过灌溉全国每年向农田输入的硫在 $#万吨左
右,占总硫素输入量的 -+左右。
综上所述,1##$年约有 *##万吨硫通过各种方
式输入到农田,化肥、有机肥、沉降和灌溉的输入分
别占输入总量的 $-/1+、1$/#+、"1/$+和 -/.+(图
")。
图 ! "$$%年中国农田硫养分投入结构
&’()! * ’+,-. /+ 01/,23+4 ’+ 56’+3
"#" 农田的硫素平衡状况
按照各种农作物的产量和各种农作物的秸秆与
子粒硫含量可以计算出 ",*$ 年、",,$ 年和 1##$ 年
作物带出的硫素分别为 ")#万吨、)1#万吨和 ),#万
吨。有学者指出,",,$年农田硫产出量为 )1*/2*万
吨[""],与笔者统计结果基本一致。同样,根据硫素
来源估算,",*$年和 ",,$年农田硫素的输入量分别
为 .$#和 -*#万吨(表 ")。
#11" 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 ")卷
表 ! 农田生态系统的硫素平衡状况
"#$%& ! ’ $#%#()& *+ ),*-%#(. /( 01/(#
项目 年份 !"#$%
&’"( )*+, )**, -..,
农田硫输入量(/ 0 ).1 ’)
/ 2345’ 63 7$648#39
:,. ;+. +..
作物生产带出量(/ 0 ).1 ’)
/ $"(6<#8 6= 7$64
)1. 1-. 1*.
平衡量(/ 0 ).1 ’)
/ >#8#37"
-). -;. :).
作物带出占总输入量的比例(?)
@$64A 6= 65’45’ 23 2345’ 1. ;- ;)
农田硫素平衡状况的分析可以看出,作物带出
占总输入的比例在经历快速增加后,目前基本稳定
在 ;.?。自 )*+,年以来,农田系统硫资源的输入总
量不断增长,但是作物生产带出的量也在不断增长。
)*+,年到 )**,年作物带出的量占总输入的比例从
1.?上升到 ;-?;)**,年以后,作物带出的量占总
输入的比例变化不大,这与我国的 /B- 的排放基本
得到了有效的控制,排放量没有明显增加有关[):]。
预计未来几年,作物带出占总输入的比例基本稳定,
并维持在 ;.?的水平。
其次,农田中硫的有效性不高,且输入与需求不
完全配套。有机肥向农田投入的硫素数量非常可
观,但有机肥中以有机态硫为主,在土壤中需要先经
过矿化作用,才能被作物吸收利用,养分释放过程缓
慢。降水和灌溉也能向农田输送一定量的硫素,但
在雨水多的地区,从排出的渗漏水中流失的硫较
多[);]。大气硫沉降在全国范围内的分布极不平衡,
主要的农业大省沉降量低。结合区域尺度的硫沉降
研究进展[)C],以程新金的预测[):]为基础,再根据各
省耕地面积占国土面积的比例和复种指数就计算得
到单位播种面积的硫沉降量。从全国硫沉降的分布
(图 -)可以看出,单位播种面积上沉降量大于 ).
DE F G(-的区域主要集中在山东、江苏、浙江等沿海省
份和重庆、北京、上海等大城市。其余的 -- 个省区
的单位播种面积上沉降量低于 ). DE F G(-。在这些
省区内,只有工业区附近农田的沉降量能达到 ).
DE F G(-以上,但是大量远离工业园区的农田硫沉降
量很少。
总之,我国农田的硫素存在结构性的缺乏。从
宏观尺度上看,我国农田的硫缺乏现象将会越来越
明显,尤其是在局部地区将出现大量亏缺。只有投
图 2 2334年我国各省区单位播种面积的硫沉降(56 7 182)
9/6:2 ’ .&-*;/入一定数量的硫肥才能保证粮食稳产与增产,并促
进农业生产的和谐发展。
> 含硫肥料消费的现状
狭义的硫肥概念是指具有硫标明量的肥料,主
要指硫磺(元素硫)和液态二氧化硫。含硫的肥料既
包括有机肥和绿肥,也包括硫磺、石膏、普通过磷酸
钙、硫基复合肥、硫酸钾、硫酸铵以及硫酸锌等肥料。
>?! 中国含硫肥料消费的特点
:H)H) 含硫肥料消费的历史特征 -..,年,通过含
硫肥料向农田输入的硫素为 1,)H)万吨(表 -)。结
合我国含硫肥料消费的历史来看,主要有以下几个
特征:一是,过磷酸钙是主要的硫肥,目前约占肥料
硫素总输入的 +.?,中国农田硫素输入量的增加与
过磷酸钙的施用量的增加显著相关;二是,近年来,
硫基复合肥带入土壤中的硫素量显著增加;三是,硫
酸钾和硫酸铵一直是我国传统的硫肥,硫素的投入
比较稳定,虽然总量不大,但对补充土壤的有效硫起
到很重要的作用。另外,随着叶面肥和农药喷施的
不断发展,含硫微肥也在补充作物硫营养方面起到
重要作用。
:H)H- 不同含硫肥料消费的地域特点
))过磷酸钙:从理化性质上看,过磷酸钙是水
溶性磷肥,适宜在中性、碱性和微酸性土壤上使用,
适用范围几乎可遍布全国。在农业部调查的 -C 个
省份中,河北、河南、安徽通过过磷酸钙施用的硫量
超过了 :. 万吨(纯硫);河北、山东、江苏等省份通
过过磷酸钙施用的硫量超过了 ),万吨(纯硫),其余
省份用量较少。总的表现为过磷酸钙的施用遍布全
国,华东、华南、西南地区较集中(图 :)。
)--);期 王利,等:中国农业中硫的消费现状、问题与发展趋势
表 ! 历年中国各种含硫肥料的消费状况(" # $%& ’)
()*+, ! " -./0123’4./ 540’.67 4/ 854/)
年份
!"#$
过磷酸钙
%&’()"
*+,"$,-.*,-#/"
硫酸铵
011.’&+1
*+)2#/"
硫酸钾
3./#**&+1
*+)2#/"
硫基复合肥
%+),-+$ 4#*"5
6.1,.+’5 2"$/&)&7"$
合计
8./#)
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<==< @;?>? 9C>< 9<>@ A=>= @CC><
<==; @BC>A 9 9C>B A=>= A;9>9
注:中国磷肥工业协会和中国硫酸工业协会统计数据。
D./":E#/# 2$.1 F-&’# ,-.*,-#/" 2"$/&)&7"$ &’5+*/$G #**.6&#/&.’ #’5 F-&’# *+),-+$&6 #6&5 &’5+*/$G #**.6&#/&.’H
图 9 过磷酸钙消费的空间分布
:4;<9 "3)’4)+ =40’64*1’4./ .> ""? -./0123’4./ 4/ 854/)
<)硫酸铵:硫酸铵的区域消费特点非常强,主
要分布在华东地区的安徽、浙江、江苏等地,西北的
甘肃,以及东北的辽宁、黑龙江是用量较多的地区。
其中华东地区的用量约占总用量的 < I @,安徽的硫
酸铵消费量(折硫)在 9=万吨以上。
@)硫酸钾:硫酸钾的消费也比较集中,华北的
山东、河南是全国硫酸钾使用量最大的省份。华北
地区的硫酸钾使用量占全国用量的 < I @;其他地区
用量比较分散,主要零星分布在西南的贵州和云南,
西北的甘肃和青海以及东北的吉林等省(图 A)。
A)含硫微肥:目前,农业施用的主要含硫微肥
有硫酸锌、硫酸铜、硫酸锰、硫酸亚铁等。含硫微肥
每天向农田输入的硫约有 <万吨,安徽、山东、甘肃
图 & 硫酸钾消费的区域特点
:4;<& "3)’4)+ =40’64*1’4./ .> "@? -./0123’4./ 4/ 854/)
是使用量位居前三位。硫酸锌在棉花、叶菜类蔬菜
上喷施;硫酸铜用于水稻沾秧根、喷施和作为农药
在果树上喷施;硫酸锰用于小麦拌种、马铃薯浸种;
硫酸亚铁用于果树喷施等。
9A! 主要作物生产中的硫投入
不同区域硫消费的差异与该地区主要作物上的
含硫肥料投入有关。农业部全国农业技术推广服务
中心肥料处组织专家设计了专用调查表格,利用覆
盖全国的农业推广体系对 <===年和 <==<年农作物
的施肥情况做了调查,调查点分布在全国 <=多个省
(市、自治区)共涉及全国 9;=== 多个农户的十余种
农作物。基于主要作物的分析可以说明农业生产中
硫的投入状况。
<<<9 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 9A卷
!"#"$ 主要作物的过磷酸钙去向分析 如图 % 所
示,不同作物的消费特征差异很大。首先,从消费量
上看,水稻、小麦、玉米三大粮食作物用量占所有作
物总用量的 %&’。其中,水稻和小麦的过磷酸钙用
量在 (&&万吨实物量以上;蔬菜的施用量也很大,
这与其单位面积的施肥量很大有关。其余作物的过
磷酸钙施用量较少,获得较少的硫素投入量。其次,
从施肥方式上看,果树以追肥为主,其他作物以基肥
为主,所有作物的基肥用量占总用量的 ))’左右。
因此,过磷酸钙中的硫素大多以基肥的形式输入到
图 ! 主要作物的过磷酸钙施用状况
"#$%! &&’ ()*+,-./#)*+ 01 (2).+
土壤中,对前期硫素的供应起到重要的作用,但是对
后期植物的硫素需求贡献不明显。
!"#"# 主要作物的硫酸铵去向分析 国内主要作
物的硫酸铵产量约为 $&&万吨,其中 )&多万吨在国
内消费。从消费量上看,果树、豆类和薯类是消费量
最大的三种作物,其余作物的消费量很低。从消费
方式上看,果树主要以多次追肥为主,玉米也以追肥
为主,硫素利于作物吸收利用;豆类、薯类以及小麦
和玉米等作物主要以基肥为主。
!"#"! 主要作物的硫酸钾去向分析 主要作物的
硫酸钾去向特征也比较明显。豆类和蔬菜用量在
#&万吨以上,主要以基肥为主;果树用肥 $*万吨左
右,主要以追肥为主。其他作物的用量较少,获得的
硫素较少。
!"#"( 主要作物上的硫素投入概况 根据农户调
查数据推算(表 !),水稻、小麦和蔬菜上的硫素投入
量均超过 +&万吨,棉花与杂粮上的投入量较低。几
乎所有作物的主要硫素来源均是过磷酸钙;在果
树、豆类和薯类上各自超过 $万吨的硫素来自硫酸
铵;在豆类、蔬菜、果树和水稻上各自有超过 #万吨
的硫素来自硫酸钾。硫基复合肥也是重要的硫素载
体,但是施用面太广且不稳定,无法测算。
表 3 主要作物上各种化肥产品的硫素投入状况(& 4 567 /)
890:; 3 <*.,/ )= -9#* (2). 09+;> )* >#==;2;*/ ?#*>+ )= (@;-#(9: =;2/#:#A;2
农作物 ,-./0 过磷酸钙 112 硫酸铵 31 硫酸钾 142 硫基复合肥 15627 合计 8.9:;
水稻 <=>? )+"+% &"&) #"#( @&"&)
小麦 AB?:9 +!"*) &"$$ &")) +("*+
蔬菜 C?D?9:E;? **"#$ &"#( ("(@ +&"@(
玉米 ,.-F (&"++ &"@% &"$$ ($")!
果树 G-H=9?- #+")$ !"+% !"+) !%"!(
薯类 2.9:9. #("!( $"*( &"#) #*"#*
油菜 <:/? #$"#! &"&( #$"#)
豆类 I?DHJ? )"#) #"$+ *"$+ $*"*#
棉花 ,.99.F $&"@( &"(@ $$"(#
杂粮 K=;;?9 !"%+ &"$) !"+%
其他 49B?-0 !")% $%"&& &"&+ (& %)"@!
合计 8.9:; !*)"(( #("$$ $)"%+ (& (%$"$#
注(6.9?):根据农业部农户调查数据整理 L:9: M-.J M:-J?- 0H-N?O .M ,B=F?0? K=F=09-O .M 3D-=>H;9H-?P
7 肥料硫消费存在的主要问题
7B5 肥料硫的消费有很大盲目性
从理论上讲,油菜等十字花科植物的需硫量较
大,大豆、花生等豆科植物次之,小麦、玉米等禾本科
较少。但从全国主要作物硫肥的投入来看,水稻、小
麦和玉米上的含硫肥料施用比例较大,分别占总硫
素量的 #&’、$+’和 @’;三大粮食作物约占所有作
物含硫肥料施用量的 (*’。蔬菜的施用量约占
$*’,在所有作物中居第二位,基本能满足自身的硫
!##$*期 王利,等:中国农业中硫的消费现状、问题与发展趋势
的需求。油菜、豆类和花生需硫量大且对缺硫比较
敏感,但含硫肥料总的施用量不大,几种作物的施用
量之和不足总施用量的 !"#。这与含硫肥料的自
身特点有关,过磷酸钙主要是为了向作物提供磷养
分,硫酸铵主要向作物提供氮养分,而硫酸钾主要向
作物提供钾养分。因此,目前我国硫的施用并不是
完全基于作物的需求来施用。主要的含硫肥料品种
都具有很强的区域性施肥特征,硫的消费过于集中
在部分产肥地区或者传统施肥地区,缺乏整体的科
学引导。
!"# 单位播种面积硫用量不合理
从不同作物的硫素输入状况来看(表 $),硫素
输入有环境、有机肥和化肥三个主要来源。其中,环
境中的硫素主要包括硫沉降和灌溉水,由于过程比
较复杂,难以分清每种作物的环境硫素占有量,故用
全国尺度所有作物的平均占用量来代替。基于以上
假设的研究可以看出,单位面积硫的施用量有较大
的差异,水稻和小麦这两种粮食作物普遍高于油料
作物和棉花。如果按照有机肥的硫直接记作基础量
来计算,单位面积上水稻、小麦和玉米三大粮食作物
的单位面积硫素输入量都远大于了推荐施肥量的最
高值,即使不施用硫也基本能满足三大粮食作物的
生长需要;而单位面积上豆类作物的输入量略低于
推荐施肥量的最低值;油菜和棉花的单位面积硫素
输入量也只是略高于推荐施肥量。如果考虑到有机
肥中的硫释放速度慢,不易被作物吸收利用的因素,
这几类作物的硫素输入将远低于推荐施肥量。这些
作物能否正常生长只取决于土壤硫素的丰缺程度,
在以岩浆岩为成土母质的土壤中生长就容易表现出
缺硫症状。
表 ! 主要作物单位面积的硫素输入状况($% & ’(#)
)*+,- ! . /0123 1-4 *4-* 56 (*/0 74518
作物
%&’()
单位面积硫素输入量 * +,(-. (/& 0&/0 总输入
1’.02
+,(-.
推荐施肥量[!3]
4/5’66/,70.+’,
环境
8,9+&’,6/,.
有机肥
:&;0,+5 60,-&/
化肥
%/&
低值
?’@
高值
A+;<
水稻 4+5/ BCD !DC" 3!CE DDCF !$C" 3"C"
小麦 G玉米 %’&, BCD !"C" !HCE 3DCF !$C" EICB
油菜 40(/ BCD !DC" EBCE D3CF $!CB HBCF
豆类 ?/;-6/ BCD !"C" !ECB 3EC$ $!CB HBCF
棉花 %’..’, BCD !"C" EECH $EC! $!CB HBCF
注(J’./):单位面积硫素输入量 K(环境中的硫素量 L有机肥中的硫素量 L化肥中硫素量)M 粮食总播种面积
* +,(-. (/& 0&/0 K(* +, /,9+&’,6/,. L * +, ’&;0,+5 =/&.+2+>/& L * +, 5/&)M .’.02 )’@, 0&/0 ’= 5&’()
环境中的硫素量 K大气硫沉降量 L灌溉水量 * +, /,9+&’,6/,. K * 7/(’)+.+’, L * +, +&&+;0.+’,
9 我国硫肥施用的发展趋势
通过分析中国目前的农田硫素输入状况以及各
种含硫肥料的消费特征可以看出,各种含硫肥料面
临着不同的发展机遇和挑战,未来几年的发展态势
也不尽相同。总体上来说,过磷酸钙是我国硫肥的
“常青树”,既能满足农业需求,又符合资源条件,应
用前景十分广阔;硫基复合肥发展迅速,潜力大;
硫酸钾和硫酸铵发展缓慢,前景不大。有机肥发展
空间大,但难以发挥主导作用;磷石膏的应用则困
难重重,前景堪忧;成功施用硫磺粉和新型的硫肥
则需要经过一段时间的探索,前景不明。未来几种
年主要含硫肥料的发展趋势归纳如下。
!)过磷酸钙(**N) 优势:富含多种养分,有施
用传统[!FO!B];中、碱、微酸性土均可施用,适应农民
习惯;后效可延续多年;消耗低品位磷矿,可持续
发展。劣势:不可长期存放;当季利用率低,只有
!"#!E"#。应用前景:满足农业需求,符合资源条
件,前景十分广阔。
E)硫基复合肥(*OJNP) 优势:伴随复合肥的
市场需求,易于推广。劣势:施用盲目。应用前景:
发展迅速,潜力大。
3)硫酸铵与硫酸钾(Q* R *:N) 优势:产量稳
定,有施用传统;施用效果好、见效快。劣势:大面
积使用动力不足。应用前景:发展缓慢,前景不大。
$)有机肥(粪尿、秸秆、绿肥)(:&;0,+5 =/&.+2+>/&)
$EE! 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !$卷
优势:资源量巨大,养分含量丰富;在土壤中不易
损失,肥效长;与其他硫肥配施的效果好。劣势:
有机态硫到可溶性硫酸盐的转化过程缓慢;还田率
不稳定。应用前景:发展空间大,但难以发挥主导
作用。
!)磷石膏("#$%&’) 优势:磷石膏硫资源量巨
大,含硫量高[()]。劣势:价值低、运输不便;大量使
用会使土壤表层板结。应用前景:施用量小,前景
堪忧。
*)硫磺以及其他新型硫肥(+) 优势:在国外
有成功的经验。劣势:代价高,效果有待验证。应
用前景:前景不明。
! 引导含硫肥料合理消费的几点建议
!"# 启动全国尺度土壤硫肥力和硫肥技术研究
到目前为止,全国还找不到一套能从时间和空
间角度系统反映我国土壤硫肥力的数据,也不能对
全国土壤硫的丰缺度进行评价,因此很难研究合理
的硫消费。目前正在开展的测土配方施肥为此开辟
了良好的平台。())*年,全国 *))个县实施了测土
配方施肥补贴项目,()),年预计推广测土配方施肥
面积 -(.* / 0)*公顷,已经覆盖了 1)2左右,大量的
土壤样品为开展土壤硫的含量及转化规律研究提供
了基础材料。因此,开展全国尺度土壤硫肥力的研
究、丰缺度的评价、含硫肥料的需求预测及硫肥施用
技术的优化是我国农业可持续发展必须面对的问
题,而目前的时机已经成熟。
!"$ 跟踪环境硫的状况,科学预测农业硫需求
从局部上看,环境对农田硫输入的作用非常明
显,尤其是沉降和灌溉对补充作物硫营养起到直接
的作用。在部分靠近工业园区的地方土壤中的硫肥
力水平非常高,基本能满足作物的生长需要。但是
随着 +3(的排放基本得到了有效的控制[01],硫沉降
对补充作物硫营养的作用将发生较大变化,只有对
当地的 +3(排放进行跟踪研究才能及时而准确的判
断当地农业是否需要补充硫素。从总体上看,尽管
目前的农业硫素总输入量较大且比较稳定,但是硫
的消费结构不够合理,区域不平衡严重,在各种作物
上有针对性的施用较少;而由于硫肥的利用率低、
有机肥的养分释放速率慢、农田损失大等各种因素,
在表观施硫量较大的作物上也出现了缺硫的症状。
面对这些复杂的问题,仅仅通过输入与输出平衡的
简单计算方法显然不能完全说明农业硫素的需求问
题;而通过构建反映硫素输入、吸收、转化与利用过
程的模型进行研究相对更为科学。已有利用动力学
模型对硫酸盐在土壤中转化和作物吸收规律进行的
研究[(0]。因此,在这些研究的基础上,结合宏观尺
度上影响硫素输入的各种因素建立基于农田生态系
统硫素平衡的模型来研究农业硫素的需求势在必
行。
!"% 稳定过磷酸钙、硫酸钾等传统含硫肥料的投入
过磷酸钙含有效 4(3! 0(2!()2,563 (72左
右,+ 002!012,另外还含有多种微量元素。钙镁
磷肥的成分几乎全部都是枸溶性的,含有枸溶性的
4(3!0(2!()2、563 1)2!!)2、893 72!0!2、
+:3( ()2!(72,此外还含有铁、锰、锌、铜等微量元
素。因此,相对于高浓度的磷肥品种,过磷酸钙的生
产和施用特征决定其具有养分成分多样、使用范围
广以及对土壤养分潜在供应能力强等优势[;]。在保
证农业硫素使用中的作用是不可替代的,而且随着
土壤缺硫现象的加剧,这种作用将越来越来明显。
而高浓度磷肥的过快发展已经影响到了过磷酸钙的
发展空间[0*],因此,非常有必要出台相关政策来稳
定过磷酸钙的生产。硫酸钾和硫酸铵也具有见效
快,施用方便的优点,是满足农业生产需要的重要硫
肥品种。
!"& 研发新硫肥产品,满足局部地区和作物的需求
近年来,随着土壤缺硫现象的不断出现,传统的
农田硫素输入结构不能满足作物的营养需求。尤其
是对部分作物品质和饲料营养价值要求的不断提
高,硫素的缺乏逐渐成为限制性因子。在很多地区,
直接施用硫肥是解决上述问题最为直接有效的方
法。因此,可以在借鉴国外成功经验的基础上针对
局部地区的部分作物研发新型硫肥产品。
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