當前我國農業還在靠天吃飯,傳統撒施、漫灌施肥與澆水的方式在廣大農村還占主流。由于灌溉方式落后,我國農業灌溉水的利用率只有40%,僅為發達國家的一半左右;單方水的糧食生產能力只有0.85kg左右,遠低于2kg以上的世界發達國家水平,水的浪費十分嚴重。
傳統的施肥方式導致化肥吸收利用率低。2017年中國化肥年用量6750萬噸(折純),居世界首位,利用率30%左右,低于發達國家20個百分點以上。化肥的浪費非常嚴重,同時也導致我國土壤大面積被污染。這主要表現在土壤重金屬與有毒元素顯著增加,促進土壤酸化、板結,導致營養失調與硝酸鹽積累,土壤結構破壞,以及微生物活性的降低等,給我國農業的可持續發展帶來一系列問題。由于我國人多地少,為提高產量,施用化肥是大部分農民選擇的重要途徑。因此,我國已成為世界上施用化肥數量大的國家。發達國家為防止化肥對土壤和水體造成危害而設置了15公斤/畝的安全上限,我國畝均用肥量在32公斤左右。農戶施肥水平不高是引發農業化肥污染的源泉。
由于施肥方式的不當,也導致了 農產品品質下降。傳統的撒施、漫灌施肥方式,加上人工成本的與日俱增,種植戶不可能做到“少量多餐”。此外,測土配肥方式比較落后,市場上流通的決大多數還是預包裝化肥,養分固定。根本不能滿足不同作物、不同時期、不同土壤、不同水質的要求,不能做到精準施肥。此外,加上土壤酸化、板結,作物在需要養分的時候不能充分吸收到養分,作物的抗病性與抗逆性就會降低,作物得病蟲害的概率就會大幅提升,種植戶只能打農藥進行治理。在種植戶種植成本增加的同時,作物的品質也很難得到保證。據《科學周刊》統計,目前全世界有一半的農藥用在了中國。全球農業生產每年要使用約350萬噸的農藥,其中,中國、美國、阿根廷占到了70%,僅中國就占到了世界農藥使用總量的約一半,2016年中國農藥使用量為190.71萬噸。《科學周刊》根據2005-2009年的數據測算,就每公頃耕地上的農藥使用量而言,美國使用2.2公斤的農藥,法國使用2.9公斤,英國使用3公斤,中國使用10.3公斤,約為美國的4.7倍。在過去20多年里,美國、德國的農藥使用量比較穩定,英國減少了44%,法國減少了38%,日本減少了32%,意大利減少了2 6%,越南減少了24%,中國的農藥使用量增加了136.1%。過去20年,我國大規模使用農藥,各類農產品農殘留超標的比例更是居高不下。不僅威脅食品安全,更通過徑流、滲漏漂移污染土壤和水環境,影響農田生態環境安全,農藥污染耕地土壤面積已經超過了1億畝。同時,這些不被利用的農藥還會通過各種形式影響著其它動植物、甚至是公眾的健康。
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