基于中国三大粮食作物化肥施用强度及配方肥用量核算数据,运用化肥施用环境风险评价模型定量分析了2016年中国三大粮食作物化肥施用特征及其环境风险。结果表明:(1)2016年中国三大粮食作物普遍存在化肥施用过量现象,且不同区域之间单质肥料施用过量程度差异显著,其中,小麦和玉米种植单质肥料存在施用过量的空间范围及过量程度整体上要高于水稻。(2)中国三大粮食作物化肥施用环境风险具有显著的空间差异性,且处于相同风险等级的区域呈现出一定的空间邻近性。(3)中国三大粮食作物总化肥环境风险水平整体较低,但内蒙古、新疆和江苏的小麦种植以及内蒙古、甘肃和湖北等地的玉米种植化肥施用环境风险仍达到了中度或重度风险等级,应成为重点关注的区域。针对当前三大粮食作物化肥施用过量现象严重的问题,政府应当加快三大粮食作物配方肥的推广应用,出台政策措施鼓励企业按大配方生产配方肥,并引导企业在适宜地区进行销售,制定补贴政策以提高农民选用配方肥的积极性,开展科学指导和技术服务以提高农户科学施肥能力和认知水平。

研究区域农作物化肥施用的碳排放趋势演进规律与减排潜力对于合理制定农业碳减排政策具有重要意义。基于＂全国农产品成本收益资料汇编＂、＂中国统计年鉴＂和农业部＂小麦、玉米、水稻三大粮食作物区域大配方与施肥建议＂中各地区的三大粮食作物产量、化肥投入类型及其数量等数据，采用碳排放系数法，测算并分析２００５－２０１３年中国三大粮食作物化肥施用碳排放时空演变与碳减排潜力。结果表明：１江苏、安徽、宁夏、甘肃和山西的玉米，湖北、陕西和宁夏的小麦，辽宁、山东、江苏、浙江、陕西和湖南的水稻，其化肥施用的单位产品碳排放量下降明显；２黑龙江、吉林和新疆的玉米，云南和河南的小麦，吉林、广西和云南的水稻，其化肥施用的单位产．．．

本文以2006年对河北省和山东省200个农户的调查资料为依据,通过建立双对数模型,对华北平原农户冬小麦和夏玉米两种粮食作物化肥施用量及其影响因素进行分析。研究结果表明,华北平原农户存在化肥施用过量倾向,而影响农户粮食作物化肥施用量的因素除了化肥价格、家庭非农收入、农业劳动力文化程度等基本的特征变量外,还主要有土壤质量、农户粮食作物种植目的、农户是否接受过农业推广站提供的施肥指导、是否施用有机肥以及农户对待风险的态度等多方面因素的影响。

保障粮食和重要农产品稳定安全供给始终是建设农业强国的头等大事。在新一轮千亿斤粮食产能提升背景下，聚焦稻谷、小麦、玉米三大主要粮食作物，利用增长核算分析框架揭示中国三大主要粮食作物产能提升的源泉。研究发现：对于稻谷和小麦而言，全要素生产率提升是这两类作物产能提升的主要源泉，其对稻谷、小麦产能提升的贡献率分别达到85.39%、100.93%,拉动稻谷、小麦产能分别提升0.91%、2.39%。就玉米而言，党的十八大之前，土地是玉米产能提升的主要源泉，其贡献率达到64.13%,拉动玉米产能提升4.11%;党的十八大以来，全要素生产率成为玉米产能提升的主要源泉，其贡献率达到64.38%,拉动玉米产能提升1.27%。研究结果为粮食品种结构优化及粮食产量可持续增长提供重要参考。

通过大量施用化肥获得高产是当前中国粮食生产中比较普遍的现象。基于２００４－２０１３年省级农成品成本收益面板数据，对我国三种主要粮食作物生产中的化肥过量施用程度进行测算，并实证分析造成化肥施用过量的原因。结果表明，目前中国粮食生产中的化肥施用量已经超过了其经济意义上的最优施用量，无论是小麦、水稻还是玉米均存在过量施肥的现象；玉米生产中的过量施肥程度平均达到５０．７４％；小麦和水稻生产中的过量施肥程度相对较轻，分别为２７．２６％和２４．６７％。农业劳动力非农转移、自然灾害和上一年粮食价格对农户化肥过量施用具有显著正向影响，当前＂咨询与经营相结合＂的农技推广体系也在一定程度上导致了农户对化肥的过量施．．．

本文运用Hakanson环境风险评价方法,利用宏观统计数据,对1978～2016年中国化肥施用环境风险变化趋势、2016年各省化肥施用环境风险、2016年主要农作物化肥施用环境风险进行评价分析。结果表明,中国化肥施用环境风险指数总体呈上升的趋势;2016年,中国化肥施用处于环境低度风险状态,各类风险呈现出聚集分布的特点;农作物方面,蔬菜、水果化肥施用环境风险程度明显高于粮、油、糖类等大宗农产品,特别是设施蔬菜化肥施用量均处于重度风险及以上状态,环境风险较大。为了遏制化肥施用环境风险上升趋势,应努力实现化肥总量"零增长",同时警惕施肥强度上升;种植业结构调整政策中应警惕高环境风险作物种植面积增加。

应用中国各地区1990～2000年化肥总施用量、粮食总产量及播种面积等统计数据,以粮食生产为主要对象,研究了中国不同地区化肥的最大施用量、施用量增长空间及其对粮食生产的影响等。结果表明,中国单位播种面积化肥最大施用量为225～375 kgha-1;其中高施肥量地区最大施肥量为300～375 kgha-1,平均达306.8 kgha-1;而施肥量225～300 kgha-1的县主要分布在中施肥量地区,平均达262.4 kgha-1;此外施肥量150～225 kgha-1的县则主要分布在低施肥量地区,平均为217.2 kgha-1。这3类施肥区通过施肥所能获得的单位面积粮食最高产量分别为6 000...

基于2002—2015年全国农产品成本收益数据,采用C-D生产函数从经济学角度测算水稻、小麦和玉米3种主要粮食作物的过量施肥程度,并探索过量施肥程度的时空差异特征。研究结果表明:(1)中国粮食作物的过量施肥程度较高,水稻、小麦和玉米的过量施肥程度分别为43.48%、34.58%和32.76%,三者平均过量施肥程度达到36.94%。(2)从时序变化来看,三种粮食作物过量施肥程度的变动态势均经历了先持续下降(2002—2004年)再波动上升(2005—2015年)两个阶段。(3)从空间差异来看,粮食作物过量施肥程度由高到低的区域排序依次为:华南地区>长江中下游地区>黄淮海地区>北部高原地区>西南地区>西北地区>东北地区。(4)三类粮食作物化肥减量潜力较大的省份分别为:水稻集中在海南、广东、广西、河北、山东和江苏,可减少化肥使用总量为137.48万t;小麦集中在山西、安徽、山东、宁夏、陕西、内蒙古、河北和江苏,可减少化肥使用总量为208.78万t;玉米集中在吉林、广西、湖北和云南,可减少化肥使用总量为102.75万t。

[目的]畜禽粪污是我国最主要且优质的有机肥料资源，约占有机肥资源的67%^[1]。受养殖业和种植业规模化发展影响，传统农业循环模式逐渐转变，种养脱节问题日益凸显。大量畜禽粪污未被有效利用，不仅造成了巨大的资源浪费，同时也增加了农业面源污染风险。[方法]文章以三大粮食作物为例，从畜禽粪污资源化利用途径、大田作物粪肥还田潜力和我国粪肥还田发展情况等方面对我国畜禽粪污资源化利用概况进行阐述，深入分析我国三大粮食作物粪肥还田技术推广应用的限制因素并提出对策与建议，以期为加快推进粪肥在三大粮食作物上的大面积推广应用提供参考。[结果] （1）肥料化是当前应用最为广泛的畜禽粪污资源化利用途径，未来我国畜禽粪污还田的潜力主要是在大田粮食作物上；（2）从作物养分需求角度测算粪肥还田潜力，我国三大粮食作物基本可以消纳每年产生的畜禽粪污，但在实际生产中，经济效益、区域农业生产条件等多重因素叠加影响了粪肥的还田利用效率；（3）我国大田粮食作物粪肥还田利用受粪肥还田造成的生产成本增加、还田窗口期短、专业社会化服务缺乏、粪肥施用存在安全风险和田间配套设施设备缺乏等因素影响；（4）从种植端出发，坚持“以地定畜、以种定养、以养促种”原则，构建合理的种养结构布局，通过加快粪肥还田服务组织培育，加强对粪肥原料监管，建立污染防控的限量指标体系，筛选适宜的粪肥施用机械，制定适应不同区域的粪肥还田技术方案，打造示范区，强化培训宣传等手段，推进三大粮食作物粪肥还田利用。[结论]新形势下，发展绿色种养循环农业，重点在大田作物上推广粪肥就地就近还田利用，是补足我国畜禽粪污资源化利用短板，破解当前种养脱节难题，促进农业绿色低碳发展的重要支撑。

化肥施用对我国粮食安全起到了不可替代的保障作用。本文分析了化肥施用与粮食产量增长之间的关系,运用回归模型对化肥施用量对粮食产量增长的弹性及贡献率进行了测算。结果表明,化肥施用量与粮食产量之间存在较强的正相关关系;化肥投入是影响粮食产量增长的重要因素,1978—2006年间化肥投入对粮食产量增长的弹性值为0.20,贡献率达56.81%,是所有投入要素中贡献最大的一项。

粮食安全与水环境安全之间的冲突关系是关乎我国可持续发展的重要问题。首先,从理论上分析了区域粮食安全和水环境安全之间的关系,探讨了农业生产技术在调控二者关系中的根本性作用。其次,基于1979～2007年我国粮食产量及相关投入要素数据,定量估计了反映农业生产技术水平的粮食生产函数,发现种植面积、灾害情况和化肥施用量是影响粮食产量的主要因素。最后,对我国2020年粮食安全与水环境安全之间关系的分析表明,为了保障2020年的粮食安全,在现有生产技术不变的条件下,耕地施肥量需要达到407.8kg/hm~2,即使采用测土配方施肥技术,也需要施肥346.6kg/hm~2,两者均高于环境安全阈值,即我国202...

阐明主要粮食作物生产优势的空间特征,可以为我国粮食安全战略决策提供重要的参考依据。本研究以我国2006年县(市)作物播种面积和单产为基本单元,系统分析了水稻、小麦和玉米三大粮食作物的效率比较优势、规模比较优势和综合比较优势的空间特征。结果显示,我国三大粮食作物生产优势的空间特征明显,效率优势和规模优势在空间布局上存在明显差异。但综合分析发现,水稻生产的综合比较优势指数较高的地区为华南、华东和华中地区,其指数分别达到了1.45、1.30和1.14;小麦生产的综合比较优势指数较高的地区为西北和华北地区,优势指数分别为1.33和1.02;玉米生产的综合比较优势指数较高地区为华北和东北地区,优势指数分...

氮素是粮食作物产量形成的重要元素之一,快速准确诊断作物氮素营养状况是进行精确氮肥管理的前提,而氮素营养诊断指标是制约其发展的关键因素。临界氮浓度稀释曲线是作物临界氮浓度(作物获得最大干物质所需要的最小氮浓度)与作物植株干物质的幂函数关系,基于临界氮浓度稀释曲线获得的氮营养指数被广泛应用到作物氮素营养诊断中。随着研究的深入,研究者先后基于植株干物质、叶片干物质、叶面积指数等建立了临界氮浓度稀释曲线,提高了作物氮素营养诊断的效率和精度。本文综述了我国三大粮食作物(小麦、玉米、水稻)临界氮浓度稀释曲线的构建、影响曲线参数的因素以及氮营养指数的获取与应用,为临界氮浓度稀释曲线的研究与应用提供理论支撑。

【目的】阐明长期不同施肥下中国主要粮食作物产量变化态势及其差异,为评价和建立长期施肥模式、促进粮食持续生产提供依据。【方法】对中国主要长期试验不施肥(CK)、施化肥(NPK)、化肥配施有机肥(NPKM)3个处理的玉米、小麦、水稻等粮食作物产量700多组数据进行整理和统计分析。【结果】长期不施肥的玉米和小麦产量总体上表现为极显著(P<0.05)下降趋势,年下降量分别为110.9和33.4kg·hm-2,而水稻产量基本保持稳定。施用化肥,玉米、小麦和水稻的产量均呈极显著(P<0.01)下降趋势,年平均下降量分别为90.9、48.5和25.3kg·hm-2。化肥配施有机肥,3种作物的产量随时间没有显...

为了解我国水稻、玉米和小麦三大粮食作物基础研究现状及我国在世界所处的位置变化,基于文献计量视角,对过去15年间(2002—2016)在生物学和农业科学高质量学术期刊上,刊载的水稻、玉米和小麦论文进行计量分析。结果显示:从所使用文献计量指标来看,通过国家对科技创新的持续投入和科学家们的不懈努力,我国水稻和小麦基础研究,已经走在世界前列,开始领跑全球。玉米基础研究,中国科学家表现出强劲发展势头,部分优秀科学家已经走在了国际竞争最前沿。相信随着国家对科技创新的持续投入,我国三大粮食作物基础研究很快将能全面引领全球,为保障我国和世界粮食安全提供重要保障。