农产品肥料和质量问题.doc

化肥与农产品质量问题 奚振邦 上海市农业科学院土壤肥料研究所， 上海 201106 　　化肥与农产品质量的关系，是我国持续大量使用化肥40年以来人们关心的热点问题之一。其中，最受关注的是食用农产品的质量和安全。这是一个还在向更深层次发展的问题。但就农产品质量的基本内涵而言，至少可以包括以下内容：　　1.农产品的直感品质。包括外观，如果实的色泽和光泽、花卉的鲜艳度；口感，如糖度和醇感；风味，如有否特色，是否浓郁等。　　2.食用农产品的营养价值。如粮、油、菜产品中的营养素含量和质量，包括蛋白质、氨基酸、脂肪、糖类、维生素、矿物质、纤维素等。 　　3.食用农产品的安全性。主要是指产品中那些可能危及人体健康的成分，如硝酸盐的含量，重金属毒物和农药的残留，是否含有过量的激素、禁用的添加剂等。　　4.农产品的贮运和加工品质。如新鲜农产品的贮藏、运输与货架期保鲜性能；纤维产品的纤维长度、强度和织染性能；油料产品的含油率、脂肪酸类型，以及是否适宜于罐藏、盐渍和脱水干制等。 　　5.人们食用农产品的长期影响。如长期食用烟、菜、咖啡所含的烟碱、茶碱、茶多酚、咖啡碱等对不同人群的累积影响。　　当前人们最关注的还是食用农产品，尤其关注产品的外观、口感、营养价值和毒物残留。　　如何评价农产品质量现状及化肥对其影响，是一个较为复杂的问题。　　首先，有关物种遗传与进化的基本生物学原理告诉我们，任何一种农产品质量的基本表现决定于遗传因素或基因。如在同一块田里，相同栽培条件下，种植几个不同品种的西瓜，成熟后采收的不同品种的瓜，彼此间糖度差异可能很大。同时，农产品质量也受到包括施用化肥在内的环境因素的影响。究竟施用化肥带给农产品质量多大影响？近年来我国媒体与消费者有很多抱怨。认为，化肥是某些农产品质量出现下降的“罪魁祸首”；而从事化肥的科技工作者又能列举一连串试验结果，证明科学施用化肥不仅不会降低农产品质量，而且在多数情况下，能提高农产品的质量。两者的差别究竟在哪里？能否把双方的视角调整后予以统一？对此，须从植物营养的某些基本原理说起。众所周知，健康的作物个体才能生产出健康而质量好的产品。营养不足或营养过剩，都会导致作物的不健康和降低其产品的质量。由于作物的营养器官（根、茎、叶）或生殖器官（花、果、实）都可能成为人们需要的农产品，因此，作物任何一个器官的营养不良或营养过剩，都可能导致其产品的质量问题。人们总是期望我们需要的那部分器官能长好、长多，收获高质量的产品与得到高的经济效益。因此，就往往会采用大量施肥的手段。而每株作物都是一个有生命的整体，无节制的施肥及增加产量的结果，往往带来产品质量的下降。就会出现明显的产品数量与质量的矛盾。　　例如，一个好品种西瓜，当每667m2产量在2.5t时，瓜的平均中心糖度可能达到13%，口感甜；而在大量不合理地增施化肥后，每667m2产量可能达到5t，坐果多而瓜形大，但平均中心糖度可能降到10%。消费者认为瓜的质量下降了，但瓜农认为，他的经济效益提高了。事实上，667m2地收获的可溶性糖总量的确高产的多。前者每667m2收获325kg糖，后者每667m2收获500kg糖。问题在于，能否通过平衡施肥和更科学的栽培方式，使西瓜产量能达到每667m24~5t，糖度则能稳定在12%~13%，以解决产量和质量的矛盾。　　又如，对烤烟生产者来说，近几年控制烟碱（尼古丁）含量过高是一个突出问题。希望我国不同烟区，烟株的不同部位烟叶中的烟碱含量都能控制在1.5%~2.5%。而影响烟叶中烟碱含量水平的最重要营养因素是氮肥的施用量或烟株吸收的氮素量。20世纪80年代以前，由于对烤烟主要施用饼肥和农家肥，不施或只施少量化肥，因此，烤烟普遍株形小，叶片薄，产量和烟叶中烟碱含量都低。美籍华裔学者左天觉博士在20世纪80年代评价中国烤烟生产时，几次指出烟株营养不良和烟叶中烟碱太低。为改变当时状况，国家和主要烟区的有关部门除采取更换良种等措施外，主要是通过增施肥料，特别是增施烟用复合肥料来改善烤烟营养，生产优质烟叶。至20世纪90年代，烤烟平均施氮（N）水平达到60~8Okg/hm2，甚至更多，在烟叶单产迅速增加的同时，烟碱含量也从较低水平提高到较高水平，以至出现部分烟叶（尤其是上部烟叶）因烟碱含量过高而无法为卷烟厂使用。因此，如何控制适宜的施肥量，掌握产品产量与质量的平衡点就显得十分重要。　　一般而言，低施肥量下作物表现为营养不良，植株不健康。此时如增施肥料，作物的产量和质量就可能同时提高；而当施肥过量，达到产量增加的潜力限度时，作物过多吸收的养分，就成了一种奢侈吸收，既造成养分浪费，也可能对质量产生负面影响。例如，作者和同事于1976-1979年完成的一组早稻施氮量试验，结果表明，当施氮量高于 (图：图