不同养分资源综合管理

1、不同养分资源综合管理,学生:李敏学号:2011050331专业:农业资源利用,论文框架,1,引言不同养分资源的利用状况及存在问题不同养分资源综合管理状况小结,2,3,4,引言,养分作为动植物的生命元素,既是一种资源,也是一种环境污染因子,若管理不善将带来严重的营养和资源环境问题（见图1）。近50年来，我国在农业生产方面已取得了举世瞩目的成就，其中化肥养分的投入发挥了巨大的作用。随着人民经济收入和生活水平日益提高，人们只重视化肥养分的投入，而忽视了其它养分资源的利用，使农业生产面临着增肥不增产、土壤养分过量累积、化肥施用过量和养分利用效率下降等重大问题，严重制约了化肥养分资源的高效利用，同时也对

2、生态环境产生了不利的影响（见图2）。,磷素过多引起的水体富营养化及其结果,引言,养分作为动植物的生命元素,既是一种资源,也是一种环境污染因子,若管理不善将带来严重的营养和资源环境问题（见图1）。近50年来，我国在农业生产方面已取得了举世瞩目的成就，其中化肥养分的投入发挥了巨大的作用。随着人民经济收入和生活水平日益提高，人们只重视化肥养分的投入，而忽视了其它养分资源的利用，使农业生产面临着增肥不增产、土壤养分过量累积、化肥施用过量和养分利用效率下降等重大问题，严重制约了化肥养分资源的高效利用，同时也对生态环境产生了不利的影响（见图2）。,作物产量受土壤中相对含量最少的养分所控制，作物产量的高低则

3、随最小养分补充量的多少而变化,1,引言,20世纪90年代，联合国粮农组织（FAO）、国际水稻所（IRRI）和一些西方国家提出了养分资源综合管理（IPNM或INM）的概念，它的目标是综合施用各种植物养分，使产量的维持或增长建立在养分资源高效利用与环境友好，同时又没有牺牲后代土壤生产力的基础上。有关研究表明，养分综合管理技术体系使农作物产量增加4%10%、化肥利用率提高10%15%、节约化肥5%30%、并大大减轻了施肥不当对环境的压力。所以中国需要构建新的养分资源综合管理模式。,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,1.1土壤养分资源的利用状况20世纪80年代，我国耕地主要土壤养分表现为大面积缺乏

4、，依据第二次土壤普查结果，我国40%的旱地土壤全氮含量低于0.75g/kg，30%的耕地土壤有机质含量低于1%，50%的耕地土壤速效磷含量低于5mg/kg，除黑龙江省以外，几乎所有省市都有50%的耕地面积的土壤速效磷含量低于10mg/kg。当前与第二次土壤普查结果相比，我国华北、华东、华中和西北地区耕地土壤有机质和全氮含量稳中有升，近20年来占农田面积5359的土壤有机碳含量呈增长趋势，3031呈下降趋势，46基本持平；而东北地区和西南地区由于耕作制度，尤其是施肥管理水平等措施的影响，东北地区有机质含量有所下降，西南地区有升有降。,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,1.2土壤养分资源存在问

5、题近年来,化学肥料的施用量越来越高。引起养分在土壤中累积,对土壤、水体和大气等生态环境构成潜在威胁。土壤中的养分，主要是磷、钾和微量元素中的95%以上对许多作物是无效的。经过多年的土壤耕作演替，导致土壤养分发生了变化。人类不合理耕种，引起的土壤资源退化。,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,2.1肥料养分资源的利用状况受“高投入高产出”等的政策引导,中国肥料利用效率较低。同时也受“施肥越多,产量就越高”、“要高产就必须多施肥”等传统观念的影响,政府和农民为了获得作物高产,大量施用化肥,不合理甚至盲目过量施肥现象相当普遍,尤其在经济发达地区尤为突出。据研究，施肥对粮食增产的贡献率可高达50以上

6、。但是化肥过量施用现象极其普遍，养分利用效率明显降低(见图3)。,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,2.2肥料养分资源存在问题当前中国化肥施用水平很不平衡化肥总量不足，品种结构不合理有机养分资源未能充分有效利用，加重了环境污染平衡施肥尚未真正实现，施肥效益下降新型肥料研发进展缓慢，科技含量不高土壤肥料基础工作薄弱，施肥的盲目性大植物营养与肥料科学知识普及不足，对肥料的认识上存在诸多误区,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,3.1环境养分资源的利用状况农业的生态环境是指影响农业生产与可持续发展的水资源、土地资源、生物资源以及气候资源等要素的总称，是人类赖以生存的生活环境。但是大量的能源消耗

7、造成严重的环境污染。其中环境污染主要包括地下水硝态氮污染地表水富营养化蔬菜硝酸盐含量超标土壤重金属污染大气污染等方面，一旦出现上述任何一种结果都将造成严重后果和巨大损失,这样的农业肯定是不可持续的,这也是许多人反对施用化肥的主要原因。日常生活生产中，向环境中释放和排泄的氮都会对环境产生一定的污染。,一、不同养分资源的利用状况及存在问题,3.2环境养分资源存在问题由于人类生活水平的快速提高,全球农业生产中氮的投入数量不断增加,水体和大气氮负荷不断加重,由此所引发的全球性和区域性的农业氮环境污染问题已经成为国际科学界关注的焦点。氮的污染主要来源于肥料和燃料的燃烧，它严重的威胁到了生态环境的人类的健

8、康。,二、不同养分资源综合管理状况,1.当前养分资源综合管理研究现状现今，欧美一些发达国家已经根据农田生态系统中的氮养分平衡状况,为养分管理和制定环境政策提供可靠依据,以有效控制和减少农业氮排放量。当代养分的研究已涉及到农业、人类营养和生态环境多个方面,已经不再局限于农业生产系统,养分资源的综合管理也要扩展到整个食物生产-人类营养-环境体系（见图4）。近年来,国际上越来越关注营养水平、食物结构、城镇化等对养分流动的影响以及如何在尽量减小环境影响的同时,优化食物和能源的生产。在农业生态体系里,国外建立的养分平衡模型主要包括“农场门”模型（黑箱模型）、“土表”养分平衡模型和“土壤系统”养分平衡模型

9、三种模型。,种植业,畜牧业,饲料工业,食品工业,人类家庭,废水管理,废物管理,大气,水体,生产,消费,废弃物管理,进出口,种植业-畜牧业-食品-环境体系的养分循环与平衡,N,P,矿产和肥料,二、不同养分资源综合管理状况,2.我国不同养分资源综合管理的必要性从近几年研究发现,人类饮食方式、人类生活和营养对养分循环有重大影响。合理的养分调控措施不仅能够提高作物产量，还能够保持提高土壤肥力、保障农业持续发展。一般而言,土壤肥力水平是决定肥料利用效率高低的基本因素,即在土壤肥力水平较低时,得到高的肥料利用率和农学效率的几率较大,反之在高肥力土壤上得到高的肥料利用率和农学效率的几率较小。所以这就要求我们

10、要注意不同养分资源之间的协调和相互作用。正确认识和评价不同养分资源在不同地区、不同地形农田间的增产效益，对优化资源配置，并引导资源合理利用等均有积极指导意义。另外,还要加强对大气和水体等环境养分资源的利用(见图5)。,农产品安全,生态环境质量,地下水,土壤养分资源,化肥养分资源,有机肥养分资源,植物过程,废弃物,优质高产,植物需求,其他养分资源,沉降生物固氮,挥发,淋洗,节肥增效,养分资源综合管理,养分供应土壤过程,三、小结,养分资源综合管理既是养分管理的理论，也是养分管理的技术。不仅强调肥料的重要性，也注重各种养分资源的综合利用，在调控理念上由传统施肥的肥料均衡施用向农田生态系统养分循环的动态管理转变。掌握作物的施肥动态变化、农田养分平衡状况,及时发现实际施肥中存在的问题,能够为科学施肥提供必要依据，为保护农田生态平衡和保证农业的持续、健康发展奠定基础（见图6）。所