山东省作物秸秆和畜禽粪尿有机肥资源现状及替代化肥潜力分析OA北大核心CSTPCD

【目的】计算作物秸秆、畜禽粪尿资源数量及养分总量,分析其替代化肥潜力,为统筹与合理利用全省有机肥资源提供数据支撑。【方法】对不同作物(小麦、玉米、水稻/稻谷、大豆、马铃薯、花生和棉花)和畜禽(牛、猪、羊、家禽和兔),利用草谷比和排泄系数法,估算山东省2016—2020年作物秸秆和畜禽粪尿资源总量及养分总量,分析变化趋势,计算不同区域和种类有机肥替代化肥潜力。【结果】(1)2020年全省作物秸秆资源总量为7 616.8×10^(4)t,养分总量为163.2×10^(4)t,N、P_(2)O_(5)、K_(2)O养分量分别为63.6×10^(4)、9.2×10^(4)和90.5×10^(4)t。秸秆养分资源理论替代化肥潜力为42.9%,实际替代化肥潜力为20.9%;秸秆中N、P_(2)O_(5)、K_(2)O资源理论替代化肥潜力分别为35.3%、9.0%和92.2%,实际替代化肥潜力分别为12.5%、4.2%和53.7%;2016—2020年作物秸秆资源总量增加了16.8%。(2)2020年全省畜禽粪尿资源总量为9 131.2×10^(4)t,养分总量为82.7×10^(4)t,N、P_(2)O_(5)、K_(2)O养分量分别为35.2×10^(4)、11.7×10^(4)和35.7×10^(4)t。畜禽粪尿养分资源理论替代化肥潜力为21.7%,实际替代化肥潜力为19.5%;畜禽粪尿中N、P_(2)O_(5)、K_(2)O资源理论替代化肥潜力分别为19.6%、11.4%和36.4%,实际替代化肥潜力分别为17.7%、10.3%和32.9%;2016—2020年畜禽粪尿资源总量减少了25.4%。(3)不同区域作物秸秆和畜禽粪尿养分资源理论替代化肥潜力大小为鲁西和鲁北>鲁南>鲁中南>鲁中>鲁东地区。鲁西和鲁北、鲁南地区最高,分别为77.0%和75.6%;鲁东地区最低,为46.5%。其中德州潜力最大,为95.3%,其次是东营、滨州,分别为92.6%和91.2%;烟台和威海最小,分别为35.5%和40.6%。(4)不同作物秸秆和畜禽粪尿养分资源理论替代化肥潜力分别为玉米秸秆(16.7%)>小麦秸秆(16.2%)>马铃薯秸秆(4.9%)>花生秸秆(3.6%)>水稻秸秆(0.7%)>棉花秸秆(0.4%)、大豆秸秆(0.4%),牛粪尿(8.7%)>猪粪尿(6.5%)>羊粪尿(3.2%)、家禽粪(3.2%)>兔粪(0.1%)。【结论】2020年全省作物秸秆和畜禽粪尿资源总量为16 748.0×10^(4)t,养分总量为245.9×10^(4)t。作物秸秆和畜禽粪尿养分资源理论替代化肥潜力为64.6%,实际替代化肥潜力为40.4%。作物秸秆和畜禽粪尿中氮(N)、磷(P_(2)O_(5))和钾(K_(2)O)资源理论替代化肥潜力分别为54.8%、20.4%和128.6%,实际替代化肥潜力分别为30.2%、14.5%和86.6%。鲁西、鲁北以及鲁南地区作物秸秆和畜禽粪尿有机肥资源非常丰富,鲁中、鲁东地区相对较少;玉米和小麦等作物秸秆有机肥资源较多,牛和猪等畜禽粪尿有机肥资源较多,高效合理利用作物秸秆和畜禽粪尿等有机肥资源,是实现化肥减施增效的重要保障。