[目的]2015年化肥零增长行动以来，中国化肥施用总量已实现五连降，化肥减量增效成果显著，面对区域间农业生产水平和生产功能的显著差异，探究中国化肥施用强度的时空分异特征，对于更好地制定区域性的化肥减量增效政策、保障国家粮食安全及实现农业区域协调和绿色高效发展具有重要意义。[方法]利用空间关系模型、重心模型、熵权法等模型方法，探索改革开放以来（1979—2019年）中国化肥施用的重心迁移规律、空间关系、区域差异性特征。[结果]（1）中国化肥施用强度的重心向西南方向迁移，生产总量和施用总量的重心向西北方向迁移；（2）中国化肥施用强度存在显著的空间集聚现象，总体呈现波动性增长后持续减弱的趋势，“高-高”聚集主要出现在华东地区，“低-低”聚集则出现在西部和东北地区；（3）省域间化肥施用强度表现出愈渐明显的差异化特征，总体呈现“东>中>西”、“粮食主产区>非主产区”的形势。[结论]我国农业发展在一定程度上扭转了过去显著的区域性不均衡发展现象，省域化肥施用强度表现出个性化特征，减量增效行动一定程度上扩大了部分地区化肥施用强度的差距，未来化肥管制政策的制定应更具针对性。

基于中国2004—2011年间31个省市的面板数据,采用因素分解方法从农产品和区域两个层面对我国化肥施用强度变动进行了分解分析。研究结果显示:①2004—2011年间,我国化肥施用强度呈明显上升趋势,并且远远高于国际公认的目标范围值;②在农产品层面,化肥利用效率下降是我国化肥施用强度增加的主导因素,农产品结构调整虽然起到了减缓化肥施用强度增长的作用,但影响较为有限;③在区域层面,区域产业结构调整和化肥利用效率变动共同推动了化肥施用强度的增加,且化肥利用效率贡献率明显高于结构调整贡献率。可见,改善和推广节肥

为探究现阶段中国蔬菜种植中的化肥施用情况，利用2009—2018年中国省级面板数据（统计数据未含港、澳、台地区，下同）分析了蔬菜化肥施用强度的时空演变特征及空间相关性，构建个体固定效应下的空间杜宾模型分析了蔬菜化肥施用强度的影响因素及其空间溢出效应。结果表明：在时间上，蔬菜化肥施用强度总体呈现基本平稳后波动上升的变化趋势，蔬菜种植中依然存在较大的化肥减量潜力；在空间布局上，各省份蔬菜化肥施用强度存在显著的空间自相关性，呈现出一定程度的空间集聚特征。东南沿海省份的蔬菜化肥施用强度总体高于内陆省份，华北地区省份主要表现为“高—高”集聚特征，少量东南沿海省份表现为“低—低”集聚特征；农村居民人均收入、蔬菜规模化经营程度及农业现代化水平对蔬菜化肥施用强度有显著的负向影响；非农业劳动力占比对蔬菜化肥施用强度有显著的正向影响；农村居民人均收入、蔬菜规模化经营程度和非农业劳动力占比具有显著的空间溢出效应。

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。

化肥施用是一把双刃剑,在促进粮食产量增加、保障粮食安全的同时,导致了生态环境退化,当前亟需辨明化肥施用与粮食生产之间的时空耦合关系,以便为维护粮食安全与生态安全提供有效的对策。以中国336个地级行政区为研究单元,分析2005-2015年中国粮食产量与化肥施用量的时空格局变化特征、化肥施用量与粮食产量的时空耦合关系及其动态变化过程。研究发现:(1)2005-2015年中国化肥施用量与粮食产量均呈上升趋势,化肥施用量的区内差异呈"粮食主产区—产销平衡区—粮食主销区"递减态势;而粮食产量的区域差异总体趋于增大,且呈"粮食主产区—产销平衡区—粮食主销区"递增态势。(2)化肥施用量增幅大致呈"东—中—西"阶梯式递增的趋势,而粮食产量增幅呈明显的南北分异特征。(3)从空间分布来看,胡焕庸线以东地区以"双高区"为主,胡焕庸线以西地区以"双低区"为主,且"低效施肥区"收缩,"他因素影响区"扩张。(4)期间,粮肥耦合关系以"双增型"为主,其他类型为辅,粮肥耦合关系主要向"双增型"与"他因素影响型"转变。

在分析中国粮食作物化肥施用特征的基础上,运用分位数回归模型探究了1994年以来化肥施用强度对早籼稻、中籼稻、晚籼稻、粳稻、小麦、玉米6种粮食单产水平的影响。研究表明:1)中国粮食作物的化肥施用强度增长具有明显的阶段性特征;6种粮食作物的化肥施用强度持续增加,且均超出国际安全施用标准;小麦与玉米的化肥施用强度显著高于水稻;部分品种的化肥施用强度已出现优势产区和非优势产区、东中西部的区域差异。2)粮食作物的化肥施用强度与其单产水平具有显著的关联效应。3)晚籼稻、粳稻和玉米的化肥施用强度对其单产仍存在正向作用,但已呈现边际效用递减特征;小麦、早籼稻和中籼稻的这种影响不再显著,已有过度施用特征。今后在坚持化肥施用零增长前提下,注重科学施用化肥、有效提高化肥利用率,在保障粮食安全与促进农业可持续发展之间达成平衡,是坚持中国特色农业现代化道路的必然要求。

在分析中国粮食作物化肥施用特征的基础上,运用分位数回归模型探究了1994年以来化肥施用强度对早籼稻、中籼稻、晚籼稻、粳稻、小麦、玉米6种粮食单产水平的影响。研究表明:1)中国粮食作物的化肥施用强度增长具有明显的阶段性特征;6种粮食作物的化肥施用强度持续增加,且均超出国际安全施用标准;小麦与玉米的化肥施用强度显著高于水稻;部分品种的化肥施用强度已出现优势产区和非优势产区、东中西部的区域差异。2)粮食作物的化肥施用强度与其单产水平具有显著的关联效应。3)晚籼稻、粳稻和玉米的化肥施用强度对其单产仍存在正向作用,

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。

【目的】分析不同施肥处理对土壤理化性质、N_2O的排放特征及小麦产量的影响,以期为旱作雨养农田化肥合理施用以及降低温室气体排放提供科学依据。【方法】2016-2018年,以始于1990年的陕西杨凌"国家黄土肥力与肥料效益监测基地"冬小麦/夏休闲体系长期肥料定位试验为基础,对其中6个处理((1)不施肥(CK)、(2)单施氮肥(N)、(3)氮肥与钾肥配施(NK)、(4)磷肥与钾肥配施(PK)、(5)氮肥与磷肥配施(NP)、6)氮肥、磷肥与钾肥配施(NPK))进行研究,测定不同处理土壤样品理化性质、N_2O排放特征以及小麦产量,并就N_2O排放总量与土壤理化性质的关系进行了冗余(RDA)分析。【结果】不同处理对土壤理化性质影响有差异,其中NP和NPK处理土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、无机氮(铵态氮(NH_4~+-N)和硝态氮(NO_3~--N))、微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)含量均明显高于其他处理,而土壤pH显著下降。2016-2017和2017-2018年不同处理的土壤N_2O排放总量分别为0.48～1.31和0.41～1.18 kg/hm~2,其中施氮处理(NK、NP和NPK)的土壤N_2O排放总量均显著高于CK;土壤N_2O排放总量平均值表现为NPK>NP>NK>N>PK>CK。所有施氮处理中,NPK处理的N_2O排放系数平均值最高,达0.59%,显著高于其他处理。2016-2017和2017-2018年,所有施肥处理小麦产量均显著高于CK,其中NP和NPK处理的小麦产量均较高。6个处理中,N处理的土壤N_2O排放强度平均值最高,显著高于其他处理;CK、NK和NPK处理次之,且三者之间差异不显著; NP和PK处理均较低,且两者之间差异不显著。RDA分析结果表明,土壤N_2O排放总量与土壤理化性质的相关性由大到小表现为TN>NO_3~--N>SOC>NH_4~+-N>MBN>MBC。【结论】对于土娄土区雨养农田而言,长期氮、磷肥配施(NP)或者氮、磷、钾肥配施(NPK)可显著提高土壤肥力和小麦产量以及N_2O排放总量,是研究区较好的施肥方式。

基于泰尔指数、探索性空间数据分析和空间计量模型等方法,从省域、地理区域和县域3个尺度探讨1995—2015年山东省农业化肥施用强度的区域差异、时空格局演变及主要驱动力。结果表明:1)山东省农业化肥施用总量和施用强度相对较高,变化趋势呈现出一定的阶段性特点;2)化肥施用强度最高的是鲁东地区,其次为鲁中和鲁西地区;化肥施用强度总差异呈波动性上升的态势,区域间差异是总差异的主要原因;3)山东省县域化肥施用强度空间分布不均衡,存在显著的正向空间相关性,空间集聚态势有所增强,烟台的大部分县(市)成为稳定性热点,济南、淄博、莱芜和聊城的大部分县(市)成为稳定性冷点;4)化肥施用强度受多种因素综合作用,农业纯收入具有显著的正向影响,农业生产结构、农民受教育程度、种植规模和测土配方施肥技术具有显著的负向影响,而人口数量和化肥价格无显著影响。未来应继续推广普及科学施肥技术,因地制宜制定政策,加快土地流转,加强农民教育培训。

化肥施用引致的农业面源已得到广泛关注。文章采用ＶＥＣＭ协整分析方法，分析我国的化肥施用与粮食的进出口贸易、国内农产品价格指数、农业生产资料价格及农民人均纯收入之间的相互关系。结果显示农民人均纯收入与化肥施用强度之间是正向关系；粮食总出口量与化肥施用强度是负向关系；粮食进口总量与化肥施用强度是负向关系；农产品价格指数与化肥施用强度呈正向关系；农业生产资料价格指数与化肥施用强度呈负向关系。在此基础上解释结果并提出了降低化肥施用强度的对策建议。

【目的】作物根茬还田不仅促进作物吸收的养分归还农田系统,而且可以培肥土壤。然而,在双季稻区,有关不同施肥措施下根茬生物量的变化及养分积累特征则仍不明确。【方法】基于1981年开始的进贤双季稻长期定位试验,于2012年分别采集早晚稻成熟期不施肥(CK)、氮磷钾肥(NPK)、2倍的氮磷钾肥(2NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKOM)处理的水稻秸秆、籽粒、根茬和土壤样品,分析不同施肥处理下根茬生物量及氮磷钾养分积累量的变化趋势,探讨影响根茬生物量及养分积累量的关键肥力因子。【结果】根茬生物量和养分积累量及占

【目的】揭示有机氮肥的矿化-固持周转过程机理,为合理施用有机肥和化肥提供科学依据。【方法】运用同位素15N交叉标记示踪技术,通过盆栽试验,研究单施化肥、单施猪粪、猪粪与化肥配施、玉米秸与化肥配施、麦秸与化肥配施等5种施肥方式下,土壤中微生物量氮在玉米各生育时期的数量、来源的动态变化以及对玉米的供氮特征。【结果】各处理在同一生育期微生物量氮差异的原因主要是所施肥料种类的不同。不同处理的土壤微生物量氮在玉米各个生育期数量与来源不同,施入的有机肥对土壤微生物量氮贡献大,化肥对土壤微生物量氮的贡献较小,土壤氮仍是构成微生物量氮的主要来源。作物和土壤微生物对土壤氮素存在竞争关系,在氮素胁迫条件下,竞争作...

[目的]探讨城镇化对农药、化肥施用强度的影响及其作用机制。[方法]基于文献梳理，归纳城镇化对农药、化肥施用强度的影响机理；利用河南省106个县2000—2018年的面板数据，分别探讨城镇化对农药施用强度和化肥施用强度的影响；通过分析农地经营规模与居民收入水平的中介效应，探索其影响机制。[结果]①城镇化对农药、化肥施用强度均具有显著的负向影响；②城镇化的农地规模效应显著，城镇化有利于扩大农地经营规模，从而有利于降低农药、化肥施用强度；③城镇化的收入效应显著，居民收入水平对农药、化肥施用强度的影响呈“倒U型”变化趋势，超过1/3的县已跨过农药施用强度的拐点，全部县均已跨过化肥施用强度的拐点；④城镇化对农药、化肥施用强度较低的县的影响更大。[结论]适度推进新型城镇化建设有利于促进农药、化肥减量；鼓励农地适度规模经营，可以充分发挥城镇化的农地规模效应，降低农药、化肥施用强度；持续增加居民收入，同时促进居民选择环境友好型食物、减少食物浪费，可以从需求侧助推农药、化肥减量。

采用2004—2011年31个省(市、区)的数据,对中国化肥消费强度变化的驱动效应进行了测度和时空差异比较,并进一步对影响化肥消费强度变化的因素进行了实证分析。结果表明:①2004—2011年,我国化肥消费强度呈显著上升趋势,农业生产结构调整和化肥利用效率变动共同推动了化肥消费强度的增加,且化肥利用效率贡献率高于结构调整贡献率。②不同地区化肥消费强度变化的驱动效应不同。结构调整效应负向驱动地区多位于我国东部地区,效率效应负向驱动地区多位于我国西部地区。③经济发展水平、农业产业结构、人均耕地规模、技术进步、上一期化肥消费强度、城市化发展水平和耕地质量等因素对化肥消费强度产生重要影响。