中国硫肥需求与研究
作者：江苏新世纪江南环保有限公司时间：2009-11-06 我要发布
关键词:
一、背景介绍
食品供给与肥料消费
1、中国拥有13亿人口，占世界总人口的22%，但耕地仅占世界的9%。随着经济快速发展，中国政府更加注重农业发展，利用有限的耕地资源，确保粮食、肉类和纤维等农产品的有效供应，满足广大人民的需要。
2、中国是世界上最大的化肥生产和消费国。2006年的化肥生产总量增加至5170万吨，占世界总量的22%；消费量达到5530万吨，占世界总量的27%；生产磷肥1150万吨，占世界总量的24%，消费磷肥1200万吨，占世界消费总量的28%。
3、肥料的使用极大地促进了中国农业生产。但是，不平衡施肥，特别氮肥不合理施用比例的增加及农业集约化经营，导致中国较大范围土壤缺硫。
4、与氮、磷、钾一样，硫也是植物营养必需元素之一。硫有利于提高作物产量、品质和肥料利用效率。但是，硫作为肥料养分和农业需求的重要性尚未被充分认识。随着农业集约化经营、大量使用含硫极少或不含硫的高浓度肥料，土壤缺硫正在成为中国农业可持续发展的限制因子之一。
二、TSI在中国推广硫肥项目的结果
1997年至2005年，TSI和中国15家科研单位合作开展平衡施硫项目。其主要目的是了解土壤缺硫情况，评估平衡施硫对主要作物的效应。主要开展了包括土壤硫肥力调查、硫肥田间试验、大田示范和现场会在内的研究、教学和示范等工作。得出的结论是，中国土壤缺硫形势严峻，硫肥在中国农业可持续发展中发挥重要作用：
中国土壤缺硫情况
1、在24个主要农业省采集超过2.2万份土样，分析确定了土壤硫肥力水平，结果表明有30%的耕地缺硫，面积为4千万公顷；有20%的耕地潜在缺硫，面积为2千万公顷。
2、大部分缺硫土壤分布在安徽、福建、广东、广西、黑龙江、河南、湖南、江西、陕西和云南省。
3、田间试验结果表明，施硫量平均在30公斤/公顷时，作物的产量和经济收益最大，且维持土壤肥力。由此可见，中国农业生产需求硫肥总量约为180万吨。
硫肥对作物产量的影响
1、近10年来，在主要农作物上完成了600多个田间试验，85%以上的试验结果表明，施硫能显著提高作物产量，增产率为7％-15％，平均达到10％。
2、柑橘、大豆、甘蔗、甘薯、花生和茶叶等施用硫肥增产效果最佳，一般在10%或更高。
3、通过63个田间试验对硫肥的残效进行了研究，35个前茬作物施用硫肥的田间试验表现出增产，增产幅度在2%-7%，相当于当季施硫效果的40%-60%。
4、在部分用肥量高且土壤缺硫严重的南方省份，如江苏、云南、江西、安徽、福建、广东和广西，硫肥对作物增产效果更加明显。
5、14个省300多个田间试验结果表明，在不同土壤类型和用肥管理条件下，谷物类作物施硫增至60kg/ha(单质硫)，油料、糖料和蔬菜施硫增至90 kg/ha(单质硫)时，其产量有显著提高。谷类作物的最佳施硫量为30-40 kg/ha(单质硫)；油料、糖料、蔬菜等经济作物的最佳施硫量为40-60 kg/ha(单质硫)。
硫肥对作物品质和植物健康的影响
1、硫是三种氨基酸的基本组织成分，对蛋白质、脂肪和维生素合成具有重要作用。硫肥对提高作物品质和市场价值有着决定性的作用，尤其是对小麦、油菜、甘蔗、水果、蔬菜和茶叶等作物。
2、田间试验结果表明，硫肥可分别提高水稻和小麦粗蛋白的含量10%-27%，花生和菜籽的含油量6.5%，甘蔗和香蕉含糖量10%-23%，茶叶的氨基酸含量6.6%，柑橘的Vc含量4.4%。
3、硫肥可降低叶类蔬菜的硝酸盐含量10%-50%。
4、硫肥还能促进作物健康生长，减少病虫害的发生。
表1 2002年硫肥对中国南方省份茶叶和柑橘的品质影响
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茶叶（4组田间试验平均值） | |||||
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产量（kg/ha） |
苯酚% |
氨基酸% |
咖啡因% |
水浸提物% |
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对照 |
1691 |
21.1 |
2.14 |
2.76 |
35.7 |
|
施硫60 kg/ha |
1842
（8.9%） |
21.9
（3.8%） |
2.27
（6.2%） |
2.92
（5.6%） |
36.1
（1.2%） |
|
柑橘（6组田间试验平均值） | |||||
|
|
产量（t/ha） |
Vc
Mg/100ml |
含糖量g/100ml |
酸度
g/100ml |
固体可溶物，% |
|
对照 |
33.2 |
34.2 |
8.0 |
0.89 |
10.1 |
|
施硫60 kg/ha |
38.5
（16%） |
35.7
（4.4%） |
8.3
（3.8%） |
0.95
（6.7%） |
10.2
（1.0%） |
硫肥的经济效益
1、施用硫肥，提高了作物产量和品质，从而提高了肥料利用效率，获得高的经济效益。在所有试验作物中，产投比从粮食作物的9：1到最高的水果类40：1。
2、施硫也可促进氮、磷养分吸收，提高养分利用效率。施用硫肥，与对照比，粮食作物吸氮量增加3.0-57kg/ha，油料作物增加为15-63 kg/ha，经济作物增加20-97 kg/ha；氮肥利用率提高4%-40%。
3、施硫也可以促进磷养分的吸收，与对照比，粮食作物吸磷量增加1.0-5.3kg/ha，油料作物增加1.2-5.1kg/ha；磷肥利用率提高5%-11%。
在中国的示范推广活动
为进一步提高硫在平衡施肥中的重要性的认识和推广应用硫肥，国际硫研究所结合硫肥研究项目，开展了一系列硫肥领域最新研究成果的培训、示范和推广活动。
1、在土壤缺硫、农业集约化经营的地区，如安徽、福建、广东、广西、河南、江苏、江西、天津和浙江省，建立了水稻、玉米、小麦、花生、大豆、甘蔗、茶叶和蔬菜等12多个规模较大的示范区。示范结果表明，硫肥可提高作物产量和增加经济收益，并引起了农业科教部门、研究机构、推广系统和肥料生产企业的高度关注。
2、组织召开20个地方现场会和全国研讨会，发布了硫肥研究的最新成果，促进了硫肥新技术和新产品在中国农业中的推广应用。报纸、广播和电视等媒体对上述示范推广和现场会进行了报道，加大了宣传力度。
3、出版了4份学报和10份小册子，内容涉及最新的科研成果和硫肥的科学使用技术，将这些出版物分发给农民、农技推广人员、肥料界人士和各省农业主管部门，通过他们将最新的研究成果转化并应用到农田中。
4、召开了地区性、全国性和国际性会议，交流硫肥的研究进展和取得的成绩，以促进硫在农业和肥料生产中的应用。
对中国肥料和农业的影响
提高硫肥的使用对于促进农业可持续发展，防治土壤缺硫以及因缺硫对作物产量和收益带来的不良影响是必不可少的。
1、结果表明，在缺硫土壤上施用硫肥30kg/ha，平均作物提高产量10%，即增加水稻产量0.6t/ha。因此，在中国缺硫或潜在缺硫的6400万公顷的耕地上，每年增加粮食产量将达到3800万吨。
2、硫肥还提高肥料利用效率和增加农民收益，其中氮肥利用率至少提高5%。随着社会越来越关注肥料价格及施肥对环境的影响，硫肥在精准农业和肥料管理中对于提高作物养分吸收和利用效率发挥了至关重要的作用。
3、在部分主要的农业大省，硫已被纳入推荐施肥体系中，其中谷类作物的推荐施硫量为20-40kg/ha，豆类、油料和蔬菜为30-60 kg/ha（表2）。
4、2000年，中国政府重新认识到硫作为植物营养元素，鼓励在氮磷钾复合肥料中添加硫。
5、2006年，含硫复合肥的产量达到900万吨，其中硫养分占90万吨。
2006年，两条硫包衣尿素生产线投入使用，年生产能力分别达11万吨和30万吨，其中，硫养分含量达40吨，更多的含硫复混肥料项目正在建设中。
表2 硫肥推荐使用量
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作物 |
推荐硫使用量，kg/ha | ||||
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澳大利亚 |
中国 |
欧洲 |
印度 |
北美 |
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谷物 |
10-20 |
20-40 |
20-40 |
24-40 |
17-34 |
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豆类 |
20-30 |
30-60 |
25-35 |
25-50 |
22-64 |
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油料 |
40-60 |
30-60 |
30-45 |
20-50 |
25-60 |
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蔬菜 |
- |
30-60 |
- |
25-60 |
- |
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糖料 |
- |
40-80 |
30-60 |
30-50 |
- |
结论
在中国执行十年的硫肥项目进一步证实，缺硫是作物生长的限制因子，影响着作物的产量、品质和收益。
根据示范所取得的硫肥效益信息，硫肥将在中国农业的可持续发展中起重要作用。为促进农业生产、提高肥料效益和增加农民收入，中国政府已调整了农业生产结构，主要是扩大经济作物和高品质作物生产，如油料、糖料、蔬菜、茶叶和水果等。大多数经济和高品质作物需要更多的硫，施硫实现了平衡施肥，提高了作物品质和市场价值。因此，鉴于硫肥在中国的良好示范结果，我们鼓励中国政府将硫作为肥料的基本成分之一，就像氮、磷、钾养分一样，并制定有利政策促进硫肥生产、销售和使用，保证农民以相对较小的投入获得较大的收益。随着硫肥政策和方针实施，预计在未来十年间，中国的硫肥使用将有较大增长，包括硫在内的平衡施肥将对中国农业生产做出较大的贡献。
