施肥：综合管理养分资源

    肥料养分是把双刃剑。经过近50年的努力，我国基本实现了粮食安全，粮食总产由1949年的1.13亿吨，增加到1998年的5.12亿吨，其中，化肥的贡献超过40％。到2002年，我国化肥用量已达到4339万吨，占世界30%左右，是世界第一化肥生产和消费大国。在带来高产的同时，也带来了污染。 据估计，我国每年损失的氮素价值300多亿元，农田生态系统中仅化肥氮的淋洗和径流损失量每年约174万吨。长江、黄河和珠江每年输出的溶解态无机氮则成了近海赤潮形成的主要原因。同时，有机养分资源未得到充分利用。每年秸秆资源中N素养分还田率仅为47.3%；城市废弃物、畜牧生产的废弃物数量巨大，也未有效利用。面对"污染－治理"的恶性循环，必须寻求保障粮食和环境安全的养分资源综合管理策略。 中国农业大学主持的养分资源综合管理研究的"948"项目，将田块和区域不同尺度地结合，在农田层次上，强调综合利用农业生态系统中所有的养分资源，通过实时精确的养分管理、优化栽培与其它农田管理措施，采用高效品种等技术的综合运用，实现优质高产、协调系统养分投入与产出动态平衡、调节养分循环与利用强度。 在区域层次上，通过对养分资源利用和循环特点的分析，提出农田养分资源优化管理模式与新肥料产品建议，指导化肥企业进行化肥的合理布局、生产和开展农化服务，完善农业技术推广体系，实现区域养分资源的优化利用。 在国家层次上，针对国际市场以及我国农产品与农业技术走向世界的迫切需要，从我国建设小康社会、营养条件改善、生活水平提高、经济发展、生态环境保护和资源高效利用的角度，围绕"能源-矿产资源-肥料生产-流通-施用"和"肥料-土壤-植物-动物-人体-环境体系营养循环"两条线，对我国养分资源的开发和利用策略，养分循环平衡及其对农产品数量、质量、人类健康和生态环境的影响等重大问题进行研究，为国家、地方政府决策和企业制定发展对策以及相关政策法规的制定提出建议，保障了国家粮食和环境安全。 通过项目实施，在田块尺度的养分管理方面，我国已构建了以高产优质栽培技术为基础、以氮营养的实时监控为核心并结合磷、钾中微量元素实地的衡量监控的养分资源综合管理技术体系，在小麦、玉米、水稻、棉花、水旱轮作、烟草、苹果、蔬菜等作物体系进行试验示范和推广。 中国农业大学的旱地作物田块尺度的养分资源综合管理技术，使作物增产5%-10%，高投入地区节省氮肥10%-30%，氮肥利用率提高10%-15%，过量施氮对环境的负效应得到有效控制。该成果示范推广面积达到537.9万亩，增收节支13618万元。水稻在两湖、江浙和广东等地实施了实地养分管理技术，比习惯施肥法节约氮肥30％以上，产量略有增加，氮肥吸收利用率提高60%。