[目的]化学品和灌溉水资源的不合理使用是限制小麦生产的重要因子.本研究旨在查明我国北方麦区小麦生产化肥、农药和灌溉水使用现状及其减施潜力,并尝试阐述农田经营规模对小麦生产的影响,为小麦可持续生产提供参考依据.[方法]于2018-2019年在我国北方七省开展的大范围小麦生产中化肥、农药和灌溉水使用现状,基于小麦产量形成的养分需求评估北方麦区的化肥减施潜力、基于标准推荐用药量评估农药减施潜力、基于Penman-Monteith估算节水潜力,并尝试分析农田经营规模对小麦产量、化肥和灌溉水投入成本的影响.[结果]各麦区产量间差异较大,春麦区、汾渭平原灌区、黄土高原旱地和绿洲灌区平均产量分别为3.0、7.6、4.7和7.4 t·hm-2.春麦区氮磷钾用量分别为87 kgN·hm-2、91 kg P2O5·hm-2和1 kg K2O·hm-2,汾渭平原灌区氮磷钾用量分别为280 kg N·hm-2、133 kg P2O5·hm-2和1 kgK2O·hm-2,黄土高原旱地氮磷钾用量分别为 178 kg N·hm-2、117 kg P2O5·hm-2和 25 kg K2O·hm-2,绿洲灌区氮磷钾用量分别为 225 kg N·hm-2、168 kg P2O5·hm-2和15 kg K2O.hm-2.氮磷肥用量偏高,钾肥用量不足普遍存在.汾渭平原灌区的氮、磷肥减施潜力分别为25％和40％,黄土高原旱地的氮、磷肥减施潜力分别为24％和57％,春麦区和绿洲灌区的磷肥减施潜力分别为65％和54％.不同麦区农药喷施的次数差异较大.春麦区、汾渭平原灌区、黄土高原旱地和绿洲灌区的平均喷药次数分别为1.8、1.4、1.6和1.6次.春麦区、汾渭平原灌区、黄土高原旱地和绿洲灌区的减药潜力分别为40％-70％、54％-83％、40％-65％和50％-83％.施用农药的种类为杀虫杀菌剂和除草剂,杀虫杀菌剂的施用频次较高,占比为73％.杀虫杀菌剂中吡虫啉和三唑酮的用药频次较高,在杀虫杀菌剂中占比分别为32％和12％,除草剂中苯磺隆、2,4-D 丁酯和二甲四氯钠用药频次较高,在除草剂中占比分别为48％、15％和19％.调研农户小麦生产的灌水次数多为2-4次,汾渭平原灌区灌溉次数较少,为2.2次,均采用河水灌溉;绿洲灌区灌溉次数最多,为3.5次,均采用井水灌溉.汾渭平原灌区和绿洲灌区的节水潜力分别为14％和42％.各麦区中小规模经营占比最大,经营碎片化现象明显.相对于农田小规模经营,大规模经营在增产7％-36％的同时可使肥料和灌溉成本降低17％-19％.[结论]本研究查明了我国北方麦区小麦产量及其生产过程中的化肥、农药和灌溉水使用现状,发现不同农户、不同区域间的用量存在较大变异,同时具有较大的减用潜力;并与农田经营规模结合,发现农田适度规模经营能在增产的同时减少投入成本,这为我国北方麦区优化经营规模提供参考.

农户;化肥;农药;灌溉水;减用潜力;农田经营规模

西北农林科技大学资源环境学院/农业农村部西北植物营养与农业环境重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌712100

[1]魏蕾;米晓田;孙利谦;李昭敏;石美;何刚;王朝辉-.我国北方麦区小麦生产的化肥、农药和灌溉水使用现状及其减用潜力)[J].中国农业科学,2022(13):2584-2597

减用潜力,农田经营规模,kgK2O

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