邹娟+汤颢军+朱展望+刘易科+佟汉文+陈泠+张宇庆+高春保

摘要：于2013—2015年对湖北省1 218个农户小麦（Triticum aestivum L.）施肥状况进行了调查，并分析施肥中存在的问题。结果表明，小麦种植中施用有机肥的农户仅占6.24%;化肥品种中，施用尿素、碳铵和复合肥的农户比例分别为73.89%、53.12%和62.32%，而施用单质磷、钾肥及中微量元素肥料的农户比例较低;全省小麦氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）平均施用量分别为136.5、54.7和41.3 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O为1∶0.40∶0.30，化学氮、磷、钾肥投入量分别占养分投入总量的96.26%、95.98%和95.64%。施肥量分级结果显示，氮、磷、钾施用量不足的农户比例分别为25.29%、34.32%和43.02%，未施用钾肥的农户约占1/3;随施肥量的增加，小麦产量呈现增加趋势;肥料一次性基施的比例超过1/3，基施氮肥用量平均占总氮量的3/4左右。因此，要进一步提高湖北省小麦产量水平及肥料利用效率，需加大有机肥投入，扩大秸秆还田面积;重视钾肥和中微量元素肥料的施用;增加施肥次数，调整基肥与追肥的比例，减少前期氮肥用量;提倡机械施肥，基肥由撒施浅施改为深施。

关键词：施肥;养分管理;小麦（Triticum aestivum L.）;现状;产量;湖北省

中图分类号：S512.1        文献标识码：A        文章编号：0439-8114（2015）23-5848-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.23.014

Analysis on Fertilization Status of Wheat in Hubei Province

ZOU Juan1，TANG Hao-jun2，ZHU Zhan-wang1，LIU Yi-ke1，TONG Han-wen1，

CHEN Ling1，ZHANG Yu-qing1，GAO Chun-bao1，3

（1. Institute of Food Crops， Hubei Academy of Agriculture Science， Wuhan 430064， China;

2. Agricultural Technology Extension Center of Hubei Province， Wuhan 430070， China）

Abstract： An investigation of nutrients management on wheat of 1 218 farmers in Hubei Province was carried out from 2013 to 2015， and the main problems in fertilization were also discussed. The results indicated that the famers applying organic fertilizer only occupied 0.82%， and in terms of chemical fertilizer， farmers using urea， ammonium bicarbonate and compound fertilizer accounted for 73.89%， 53.12% and 62.32% respectively， while the proportion of single phosphorus， single potassium， or medium trace element fertilizer used by the farmers was very low. The average amount of N， P2O5 and K2O fertilizer used for wheat in Hubei province were 136.5 kg/hm2， 54.7 kg/hm2 and 41.3 kg/hm2， respectively， with the ratio of 1：0.40：0.30， and the chemical resource accounted for 96.26%， 95.98% and 95.64%， respectively. The grading results of fertilizer amount showed that， the ratios of farmers  applying nitrogen， phosphorus or potassium fertilizer not enough were 25.29%， 34.32% and 43.02%， respectively， and about 1/3 farmers had no potassium supply. The wheat yield had positive relationship with amount of N， P2O5 and K2O. There were more than 1/3 farmers applying fertilizer one time as base fertilizer， moreover about 3/4 N fertilizer were applied as basal fertilizer. Thus， to further promote wheat production and fertilizer use efficiency， actions should be carried out from the following aspects： improving organic fertilizer input and expanding the area of straw returning to field; paying attention to the application of potassium and medium trace element fertilizers; increasing times of fertilization， adjusting the proportion of nitrogen fertilizer as basal and topdressing， and controlling nitrogen fertilizer during the early stage of wheat growth; advocating the application of basal fertilizer deeply by machineries.endprint

Key words： wheat（Triticum aestivum L.）; nutrition management; fertilization; status; yield; Hubei Province

小麦（Triticum aestivum L.）是湖北省仅次于水稻的第二大作物，在全省粮食生产中具有举足轻重的地位[1，2]。近年来，湖北省小麦生产稳步发展，是全省粮食连续增产的主要增长点，对全省粮食增产的贡献率超过60%[2]。小麦播种面积和总产均上升至全国第8位，单产亦呈逐年上升趋势[1]，并于2015年突破4 000 kg/hm2。但是，与小麦生产先进省及同生态区省份相比仍然存在较大差距，主要表现在单产偏低、生产条件差、栽培技术落后等方面[3]。已有研究显示，当前湖北省小麦生产仍采用粗放、统一的习惯施肥方式，存在施肥技术不够科学、肥效低等问题，制约湖北小麦单产及品质的进一步提升[2，4]。

然而，有关湖北省小麦施肥现状的研究鲜见报道，小麦施肥中的问题尚未明确。为此，本研究采用农户抽样调查的方法，在综合考虑各麦区的种植面积及生产力水平，确定农户调查样本数1 218户，调查各农户近年小麦的施肥状况。旨在利用大样本的调查数据，分析并阐明湖北省小麦施肥存在的问题，以期为当期生产条件下湖北省小麦高产、高效栽培及科学施肥提供依据。

1  材料与方法

1.1  研究区概况

根据气候、土壤、种植制度等因素，湖北省划分为6个麦区[5]，分别为：①鄂中丘陵和鄂北岗地麦区（简称鄂中北），所辖县（市）有荆门市、随州市全部以及安陆、老河口、襄阳襄州区、枣阳和宜城;②鄂东北丘陵低山麦区（简称鄂东北），主要包括大悟、红安、麻城、罗田、英山;③鄂西北山地麦区（简称鄂西北），包括十堰市全部以及南漳、谷城、保康、神龙架;④江汉平原麦区，包括武汉市、荆州市与鄂州市全部以及仙桃、天门、潜江、枝江、当阳、孝昌、云梦、应城、汉川、孝感市郊、嘉鱼、黄冈市郊、团风、蕲春、武穴、黄梅、浠水;⑤鄂东南丘陵低山麦区（简称鄂东南），包括咸宁市（嘉鱼除外）与黄石市;⑥鄂西南山地麦区（简称鄂西南），包括恩施自治州全部以及宜昌市的宜都、远安、兴山、秭归、长阳、宜昌、五峰、宜昌市郊。其中鄂中北和江汉平原小麦面积较大，播种面积分别占全省的45.3%和34.4%，总产占全省的58.6%和26.2%。

1.2  调查方法及内容

1.2.1  调查方法  本研究采用农户抽样调查的方法，于2013—2015年对湖北省农户近年的小麦施肥状况进行实地调查。综合考虑各麦区的种植面积及生产力水平，确定农户调查样本数。被调查农户在各麦区的情况为鄂中北371个样品，鄂东北155个样本，鄂西北196个样本，江汉平原356个样本，鄂东南76个样本，鄂西南64个样本，共计1 218个样本。各麦区调查农户在小麦产量、管理水平等方面均具有代表性。

1.2.2  调查内容  调查内容包括：①种植小麦的面积、品种、产量及前茬作物;②基肥施用有机、无机肥的种类、时间、施肥量;③追肥的种类、时间、追肥量及追肥方法;④其他与施肥相关的问题。

1.3  化肥与有机肥养分的计算

农户施用的氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）肥料养分含量，化肥以肥料包装袋上标明的养分量为准，有机肥养分含量参照文献《中国有机肥养分志》提供的数值计算[6]。试验数据采用Excel进行数据处理和绘图。图表中的样本比例是以小麦种植户的样本个数进行计算的。

2  结果与分析

2.1  小麦施肥品种及比例

湖北省小麦施肥的品种及其比例如表1所示。由表1可知，99.10%的被调查农户在小麦生产中施用了肥料，其中施用有机肥的比例占6.24%，施用化肥的比例占98.28%。有机肥品种主要包括人粪尿、猪牛粪、沼渣、饼肥及秸秆，化肥品种为单质氮、磷、钾肥及复合肥和锌肥。在化肥品种中，复合肥的普及率相对较高，达到62.32%;施用单质氮肥尿素和碳铵的农户比例亦较高，分别是73.89%和53.12%，而施用单质磷、钾肥的农户比例较低，分别为27.67%和3.12%，施用微量元素锌肥的样本仅占0.74%。结果表明，湖北省小麦种植农户比较重视肥料的施用，但有机肥施用比例过低，且有机肥品种单一;主要的化肥品种为尿素、复合肥和碳铵，重氮肥而轻磷、钾及中微量元素肥料。

2.2  小麦施肥量及养分比例

小麦养分投入量统计结果表明（表2），从湖北省全省范围看，氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）变化幅度分别为0～373.8、0～222.0、0～254.3 kg/hm2，平均施用量分别为136.5、54.7、41.3 kg/hm2，其中由化肥提供的N、P2O5和K2O分别是131.4、52.5和39.5 kg/hm2。说明当前小麦养分投入中化学肥料占主导地位，化学氮、磷、钾肥投入量分别占养分投入总量的96.26%、95.98%和95.64%。表2还反映出，不同麦区氮、磷、钾施用量存在一定差异，鄂中北麦区氮、磷施用量相对较高，平均施氮（N）、磷（P2O5）量为162.6和65.3 kg/hm2;鄂西北麦区平均施钾（K2O）量60.0 kg/hm2，高于其他麦区。氮、磷、钾施用量较低的地区分别是鄂西南、江汉平原和鄂东南麦区，平均N、P2O5和K2O用量仅105.9、45.0和28.6 kg/hm2。

据农业部发布《2014年秋冬季主要作物科学施肥指导意见》和《长江中下游冬麦区春季科学施肥指导意见》（以下简称《指导意见》）[7，8]，长江中下游冬小麦产量水平4 500～6 000 kg/hm2时，N、P2O5、K2O推荐施用量为123.3～163.8 kg/hm2、51.0～67.5 kg/hm2和40.8～54.0 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O约为1∶0.41∶0.33。若以产量4 500～6 000 kg/hm2为小麦生产目标，综合考虑养分用量及比例，则鄂中北麦区需增施钾肥，鄂东北及鄂西北麦区需增施磷肥并减少钾肥用量，江汉平原麦区氮、磷、钾肥用量均需增加，鄂东南麦区需增钾减磷，鄂西南麦区需增氮减磷。endprint

2.3  小麦施肥量分级

分别对1 218户调查样本N、P2O5、K2O施用量进行分段统计（图1），结果显示，超过一半的农户小麦施氮（N）量在120～180 kg/hm2之间、施磷（P2O5）量在30～60 kg/hm2之间;施钾（K2O）量在30～60 kg/hm2之间的比例最大，占41.71%。若以《指导意见》[7，8]小麦产量在4 500～6 000 kg/hm2时的最低推荐用量N 123.3 kg/hm2、P2O5 51.0 kg/hm2和K2O 40.8 kg/hm2为临界值，则湖北省小麦氮、磷和钾肥施用量不足的农户比例分别为25.29%、34.32%和43.02%。值得注意的是，约有1/3的农户在小麦生产中未施用钾肥，未施用氮肥和磷肥的比例分别占1.23%和6.90%。

2.4  不同小麦产量水平肥料用量

对不同产量水平下小麦氮、磷、钾肥施用量进行统计，结果（表3）表明，随着施肥量（氮、磷、钾及施肥总量）的增加，小麦产量呈现逐渐增加的趋势，说明施肥可增加小麦产量，这与前人的研究结果一致[9-13]。此外，在低产条件下，当氮肥施用量变化不大时，增施磷、钾肥可明显增加小麦产量;而在高产条件下，当磷、钾肥施用量变化不大时，增施氮肥增产效果明显。

从表3中还可以看出，中低产（<4 500 kg/hm2）样本比例占53.61%，高产（>7 500 kg/hm2）样本仅占0.25%，这与山东、河南、河北等小麦高产省份差距较大（2013年3省份小麦平均产量分别为6 011、5 950和5 550 kg/hm2[14]）。调查统计结果显示，山东、河南、河北小麦农民习惯平均施肥量为N 184～317 kg/hm2、P2O5 42～161 kg/hm2和K2O 13～127 kg/hm2[15]，肥料（尤其氮、磷）用量明显高于湖北小麦农民习惯施肥量（氮、磷、钾施用量平均为136.5、54.7、41.3 kg/hm2），说明小麦生产中养分投入量不足可能是制约湖北小麦单产水平进一步提高的原因之一。

与此同时，除小麦产量、肥料品种、各肥料用量等指标外，本研究还调查了各农户肥料施用方法（施用次数及各次施用量等），结果显示，磷、钾肥以基施为主，64.47%的农户将氮肥分两次或两次以上施用。进一步统计氮肥作基肥和追肥的用量及比例，表明在追施了氮肥的样本中追氮量平均占总氮量的27.13%，其中追氮量不足总氮量一半的样本比例占79.59%，说明湖北小麦施肥次数偏少，前期氮肥用量偏大，后期氮肥用量不足。

3  小结与讨论

2015年2月农业部正式启动“化肥零增长”行动，旨在减少农业面源污染和提高肥料利用率[16]。另一方面，研究表明当前生产条件下施肥对小麦产量的贡献率为48.6%[17]，小麦产量的提高必须依赖化肥的施用。如何平衡“施肥增产”和“化肥零增长”两者的关系，科学施肥是不二选择。根据农业部发布的《2014年秋冬季主要作物科学施肥指导意见》，湖北省小麦产量在4 500～6 000 kg/hm2时，建议养分用量N 123.3～163.8 kg/hm2，P2O5 51.0～67.5 kg/hm2，K2O 40.8～54.0 kg/hm2，N∶P2O5∶K2O养分比例约为1∶0.41∶0.33，此养分用量为化肥、有机肥及秸秆养分投入量。对照《2014年秋冬季主要作物科学施肥指导意见》的施肥原则及推荐用量，目前湖北省小麦施肥中存在以下问题：

3.1  有机肥投入不足，秸秆还田率低

施用有机肥和秸秆还田不仅能提供多种养分，还具有培肥土壤、改良土壤结构、增加产量的作用[18-20]，同时秸秆还田还能杜绝秸秆焚烧所造成的大气污染[20]。然而，本研究调查结果表明，湖北省小麦生产中施用有机肥或秸秆还田的样本比例仅占6.24%，有机肥品种单一，且施用量偏少。有机肥和秸秆还田中氮投入量仅占氮养分投入总量的3.74%，磷和钾分别占4.02%和4.36%。与小麦高产省份相比，湖北省小麦生产中养分投入总量的不足主要是由于有机肥投入不够和秸秆还田率低下导致。

3.2  重视氮磷肥，轻视钾肥

钾在增加小麦产量、改善小麦品质、增强其抗逆性方面具有其他养分不可替代的作用[12，21，22]。随着高产品种的选用，氮、磷肥用量增加，作物单位面积产量不断提高，从土壤中带走钾量逐渐增大，但由于有机肥投入少和钾肥资源匮乏，钾肥投入不足，小麦主产区土壤缺钾面积有扩大的趋势[23]。尽管20世纪80～90年代以及近10年的研究也表明，湖北小麦施钾效果明显[12，24]，但施肥调查结果显示，约1/3的农户在小麦生产中未施用钾肥，即使施钾也是以复合肥的形式施用，单质钾肥使用率仅3.12%。在主产地鄂中北麦区、江汉平原麦区以及鄂东南麦区钾肥用量不足的现象更为突出，因此进一步提高湖北省小麦单产必须重视钾肥的施用。

3.3  施肥次数偏少，基肥与追肥比例失调

随着现代农业的发展和农村劳动力结构的变化，小麦生产全程机械化推广面积呈逐年扩大趋势[25]，肥料撒施或伴随旋耕、播种、镇压等生产环节一次性浅施，施肥深度浅，后期追肥次数减少，比例失调。调查结果显示，全省小麦平均基施氮肥量约占总氮量的3/4，同时超过1/3的农户氮肥全部基施，这与“养分供应与作物的养分需求相同步”的施肥原则相左，不仅容易导致小麦生长后期脱肥早衰，而且使氮肥利用率降低[26]。高产小麦养分需求的特征是开花后氮素需求量增加[13，27]，因此，提倡机械施肥，基肥由目前较大比例的撒施浅施改为深施，且控释肥尚未普及的条件下，结合各主产区小麦生育期降雨量及土壤质地适当增加施肥次数、调整基肥与追肥比例、减少前期氮肥是实现湖北省小麦高产高效、提高肥料利用率的必要措施。endprint

参考文献：

[1] 《湖北农村统计年鉴》编辑委员会.湖北农村统计年鉴[M].北京：中国统计出版社，2015.

[2] 郭子平，羿国香，汤颢军，等.大力提升湖北省小麦生产能力的建议[J].湖北农业科学，2014，53（24）：5928-5930.

[3] 高春保，刘易科，佟汉文，等.湖北省“十一五”小麦生产概况分析及“十二五”发展思路[J].湖北农业科学，2010，50（11）：2703-2705，2714.

[4] 鲍文杰，刘易科，朱展望，等.湖北省粮食生产现状分析与发展对策[J].湖北农业科学，2012，51（24）：5549-5552.

[5] 敖立万，朱旭彤，高广金.湖北小麦[M].武汉：湖北科学技术出版社，2002.

[6] 全国农业技术推广服务中心.中国有机肥料养分志[M].北京：中国农业出版社，1999.

[7] 农业部种植业管理司，全国农业技术推广服务中心，农业部测土配方施肥技术专家组.2014年秋冬季主要作物科学施肥指导意见[N].农民日报，2014-9-25（5）.

[8] 农业部测土配方施肥技术专家组.长江中下游冬麦区春季科学施肥指导意见[J].中国农资，2015（10）：20.

[9] 王  旭，李贞宇，马文奇，等.中国主要生态区小麦施肥增产效应分析[J].中国农业科学，2010，43（12）：2469-2476.

[10] 余宗波，邹  娟，肖兴军，等.湖北省小麦施氮效果及氮肥利用率研究[J].湖北农业科学，2011，50（5）：911-914.

[11] 余宗波，邹  娟，肖兴军，等.湖北省小麦施磷效果及磷肥利用率研究[J].湖北农业科学，2011，50（7）：1338-1341.

[12] 余宗波，邹  娟，鲁剑巍，等.湖北省小麦施钾效果及钾利用效率研究[J].湖北农业科学，2011，50（8）：1526-1529.

[13] CHEN X，ZHENG F，R？魻MHELD V.et al. Synchrinizing N supply from soil and fertilizer and N demand of winter wheat by an improved Nmin method[J]. Nutrient Cycling in Agroecosystems，2006，74：91-98.

[14] 中华人民共和国国家统计局.中国统计年鉴2014[M].北京：中国统计出版社，2014.

[15] 串丽敏.基于产量反应和农学的小麦推荐施肥方法研究[D].北京：中国农业科学院，2013.

[16] 农业部.到2020年化肥使用量零增长行动方案[EB/OL].http：//www.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201503/t20150318_4444765.htm，2015-03-18.

[17] 王伟妮，鲁剑巍，李银水，等.当前生产条件下不同作物施肥效果和贡献率研究[J].中国农业科学，2010，43（19）：3997-4007.

[18] MAYER J，GUNST L，M？魧DER P，et al.Productivity，quality and sustainability of winter wheat under longer-term conventional and organic management in Switzerland[J].European Journal of Agronomy，2015，65：27-39.

[19] 罗照霞，杨志奇，俄胜哲.长期施肥对冬小麦产量、养分吸收利用的影响[J].麦类作物学报，2015，35（4）：1-7.

[20] YANG H，YANG B，DAI Y，et al. Soil nitrogen retention is increased by ditch-buried straw return in a rice-wheat rotation system[J].European Journal of Agronomy，2015，69：52-58.

[21] 刘晓燕，何  萍，金继运.钾在植物抗病性中的作用及机理的研究进展[J].植物营养与肥料学报，2006，12（3）：445-450.

[22] 张慎举，郭振升，侯乐新.豫东砂壤土区强筋小麦施钾增产保优效应研究[J].中国农学通报，2013，29（3）：47-52.

[23] 王伟妮，鲁剑巍，鲁明星，等.水田土壤肥力现状及变化规律分析——以湖北省为例[J].土壤学报，2012，49（2）：319-330.

[24] 敖立万，鲁剑巍，张宜春.麦田钾素状况与钾肥施用[J].湖北农业科学，1998（6）：3-6.

[25] 杨  帆，王林松.湖北小麦生产全程机械化存在的问题及对策建议[J].湖北农机化，2015（2）：22-23.

[26] 叶优良，黄玉芳，刘春生，等.氮素实时管理对冬小麦产量和氮素利用的影响[J].作物学报，2010，36（9）：1578-1584.

[27] 张福锁，陈新平，陈  清.中国主要农作物施肥指南[M].北京：中国农业大学出版社，2009.endprint