糧食安全如何不被“卡脖子”？院士有話要說

“莊稼一枝花，全靠肥當家。”

俗話說，化肥是糧食的“糧食”，從全球來看，化肥對糧食增產貢獻率在40%以上。

我國作為全球最大的化肥生產及消費國，近年來化肥消費量穩定在5000萬噸（折純量）左右，約占全球的30%上下。

但在全國人大代表、中國工程院院士、中國農業大學教授張福鎖看來，目前的化肥產品，大多數仍為“大路貨”“萬金油”“十全大補丸”式的通用產品，與土壤和作物的匹配度低，導致肥效下降、資源浪費等諸多問題。

張福鎖告訴中國新聞周刊，從農業生產來說，肥料問題可能還沒有“卡脖子”；但從農民的角度來說，“我認為確實卡住了他們的脖子”。

不過是平平無奇的化肥而已，有這么重要嗎？

圖/視覺中國

“萬金油”式的肥料產品和施肥方式

化肥的重要性，首先體現在成本高。

張福鎖對此解釋道，如果不算土地和人力，在所有農業生產資料成本中，化肥排在第一位。

“肥料是農民種糧投入的大頭，大概1/3左右的成本是要花在化肥上的，種子、農藥都花不了那么多錢。”

其次是對產量的影響。

化肥對作物增產的作用被熟知，其中最被認可的是三大主要營養元素——氮、磷、鉀，這是作物生長的必需元素，且無法像減少某些農藥那樣被完全替代。

“然而目前我們還是以大量補充氮磷鉀、忽視肥料效果的‘萬金油’式的肥料產品和施肥方式為主流，這與我國農業高質量發展的目標不符。”張福鎖指出。

農業農村部2024年發布的《全國肥料使用狀況調查報告》顯示，2023年，新型高效肥料如緩控釋肥、水溶肥、有機無機復混肥施用面積占比僅為18.7%，高端特種肥嚴重依賴進口，鉀肥對外依存度仍高達50%。

利用率不高，是我國肥料工業科技創新水平不高的具體體現。

農業農村部數據顯示，2025年我國小麥、玉米、水稻三大糧食作物化肥利用率為43.3%，比2020年提高3.1個百分點。但這也只是剛剛踏入“國際中等水平”（40%—50%區間）的門檻，距離歐美發達國家40%—60%的化肥利用率仍有不小差距。

利用率低是什么意思？這意味著，每施用100公斤化肥，僅有約40公斤被當季作物吸收，60公斤則通過揮發、固定和淋洗等途徑損失到環境或殘留在土壤中浪費了。

“如今在歐盟，不添加減少氮損失的抑制劑的尿素是違法的，德國法律也規定必須加抑制劑才能往土壤里用，但我國尚無相關規定，這正是我們國家化肥科技含量比較低的一種表現，是我們跟人家的差距。”張福鎖補充道。

這一現象的背后，反映了我國肥料技術的問題。

據張福鎖介紹，目前化肥行業的常規技術，仍然以上世紀八九十年代的技術為主。以氮肥為例，當前主流產品仍是尿素，而尿素是上世紀60年代的日本技術，生產能耗和排放仍然較高。此外磷肥、鉀肥也是上一世紀的技術。

“我們沒有能夠真正根據農業的需求與時俱進地去創新，讓我們的肥料能夠真正支撐更高的產量、更好的品質。”

“糧食和環境安全的風險點”

肥料科技含量相對較低，其影響主要集中在兩個方面——環境和產量。

環境方面，從生產環節來說，化肥是典型的高耗能、高排放行業。

化肥生產，尤其是合成氨和尿素的制造過程，需要大量的冷卻水和工藝水，是工業領域中知名的耗水大戶。

水利部《2023年中國水資源公報》顯示，全國萬元工業增加值用水量為27.3立方米，而化肥制造業高達58.6立方米，是全國平均水平的兩倍還多。

與此同時，合成氨作為氮肥的重要原料，其生產過程高度依賴化石燃料驅動。

刊登在國家發展改革委官網的一篇文章指出，我國是合成氨生產大國，產量常年保持在5000萬噸左右，年耗能超7000萬噸標準煤，排放二氧化碳約2億噸。

到了使用環節，化肥帶來的環境污染問題依然不可小覷。

《第二次全國污染源普查公報》（2017年）顯示，全國農業源水污染物排放量為：總氮141.49萬噸，總磷21.20萬噸。其中，種植業（主要與化肥施用相關）的排放（流失）量分別為：總氮71.95萬噸，總磷7.62萬噸，占比分別在50%和35%。

這些進入水體的氮磷，正是導致江河湖庫水體富營養化的主要污染物。

化肥還對農作物的產量和品質帶來巨大影響。

由于肥效不夠好，農民不得不通過大量使用來滿足作物的需要，所以過量使用的情況相當普遍。

數據顯示，我國化肥施用強度（單位耕地面積化肥用量）長期高于國際安全閾值，2022年是329公斤/公頃，是世界平均水平的2.6倍。

但這種“好心”往往造成產量不增反減。“這就跟人一樣，吃多了以后營養狀況反而下降。”張福鎖進一步說道，“因此，說化肥是我國糧食安全的風險點并不為過。”

考慮到我國化肥年消費量5000萬噸（折純量）的巨大基數，利用率每提升1個百分點，都意味著：環境上每年能減少數十萬噸的氮磷流失，對緩解水體富營養化有重大意義；經濟上能為農民節省數十億元的化肥投入成本，直接增加收益。

從“保供穩價”轉向“以需定產”

更重要的是，國際局勢的不穩定，讓我國肥料工業的短板日益突出。

目前，我國氮肥和磷肥（成品）已實現高度自給甚至凈出口，但鉀肥嚴重依賴進口，而生產磷肥的重要原料硫黃也高度依賴外部供應。

具體而言，由于國內鉀鹽資源匱乏，其對外依存度長期維持在50%以上的高位，每年需進口超過1000萬噸氯化鉀來滿足需求，主要來自加拿大、俄羅斯和白俄羅斯。

而中國是全球最大的硫黃進口國，對進口硫黃的依存度長期維持在50%以上。“沒有硫酸，你就沒法溶解磷礦。磷礦用硫酸溶解以后，才能做成磷酸鹽，如一銨、二銨這樣的肥料。”張福鎖解釋道。

而化肥作為戰略物資，國際局勢稍微風吹草動，價格就會上漲。

以近日突然爆發的中東戰火為例：據金聯創統計數據，全球約有一半的海運硫黃貿易量來自中東海灣地區，2025年中國從中東地區進口的硫黃占進口總量的一半以上。隨著局勢升級，國內硫黃價格迅速飆升。

“如果我們能通過科技賦能，提升肥料的利用率，間接上也能降低上述原料對外界的依賴。”張福鎖指出。

在其看來，長期以來，我國肥料產業以保障化肥供給、穩定市場價格為核心使命，為糧食連年豐收提供了堅實支撐，但也忽視了“土壤缺什么、作物要什么、環境能承載多少”等市場和社會需求。

為此，張福鎖建議，推動我國肥料產業從“保供穩價”向“以需定產”轉型：一是開展技術攻關，推動產業綠色智能轉型；二是利用大數據賦能，推動供需精準對接及產品結構優化；三是建立基于環境容量約束的資源利用總量控制與區域分類管理協同機制，推動產業在資源環境紅線內實現高質量發展。

“我們要徹底改變‘萬金油’的發展理念，避免北方南方都一樣，果樹水稻都一樣。咱們每個人的營養都不一樣，植物的每一塊地也都應該不一樣。”張福鎖補充道。

“最起碼，北方和南方的應該不一樣，對不對？”

記者：余源

編輯：陳燕妮