中国玉米化学氮肥利用率的时空变异特征

玉米生产对我国粮食安全意义重大。化学氮肥施用是保证玉米稳产高产的一个重要条件,但过量施用也会导致环境问题,所以化学氮肥的施用量和利用率一直是农业科学领域关注的一个重要课题。本文通过资料搜集、数据整理和分析,探索中国过去几十年玉米各种植区化学氮肥的当季单位面积施用量(applicationrate,AR)和回收利用率(recoveryefficiency,RE)、农学利用率(agronomicefficiency,AE)、偏生产力(partialfactorproductivity,PFP)的变异特征。结果表明:在过去的几十年内,中国玉米生产中当季AR总体呈增长趋势,从1970s的93.3kg·hm-2持续增长至21世纪初的238.2kg·hm-2;RE和AE都呈下降趋势,分别从1970s的42.1%和17.0kg·kg-1下降至21世纪初的26.4%和9.5kg·kg-1;PFP在各个时期均趋于稳定,维持在40.0kg·kg-1左右。在全国各玉米种植区内,北方春播玉米区的AR各时期均较其他各区低且增速缓慢,AE和RE则偏高;黄淮海平原春、夏播玉米区的AR增速同全国平均增速基本持平,较全国略高,AE和RE较全国平均水平低。另外,本研究还证实平衡施肥、使用氮高效品种以及优化农业管理等举措可成为提高我国氮肥利用率、减少资源浪费和减轻环境污染的有效途径。