2022年11月15日，罗马 — 要确保作物产量足以保障当地和全球粮食安全，但同时又要控制对环境的影响，究竟使用多少肥料才是最合适的呢?
要回答这个问题仍然是一项巨大挑战，但粮农组织统计数据库(FAOSTAT)最新提供的可靠数据可以支持开展更深入探索。这一全新信息工具是联合国粮食及农业组织(粮农组织)和国际肥料协会(IFA)与马里兰大学环境科学中心、瑞典农业科学大学、马德里理工大学农业与环境风险研究中心、瓦赫宁根大学与研究中心、内布拉斯加大学以及非洲植物营养研究所的顶级科学家和专家共同努力的成果。
本次合作成功开发出了农田养分盈亏新数据，可用于衡量支持可持续作物生产所需的肥料投入及可能对环境造成的影响。
目前，农田养分盈亏已经成为全球最大的粮食与农业数据库FAOSTAT中的最新板块。在这一全球公益平台，粮农组织成员国和世界农业粮食体系的所有利益相关方都可以获取有关产量、贸易和消费量的统一数据，最新板块则提供有关作物生长必需的三种主要植物宏量营养素(氮、磷、钾)的流动情况。
作为国际报告义务的一部分，各国向粮农组织提供作物和牲畜基本生产数据。粮农组织将数据与本项目科学合作伙伴提供的方法和模型相结合，生成一组1961-2020年期间国家通用参考数据，每年进行更新。粮农组织高级统计师Francesco Tubiello解释说，FAOSTAT是一套坚实的数据工具，基于国家基本统计数据之上，帮助在国家、区域和全球层面解决养分流动等错综复杂的可持续发展难题。
农田养分盈亏
农田养分盈亏是养分流动的重要指标，可以从植物生长所需三种主要营养元素的维度，判断农业投入是过剩还是不足，包括矿物、化学和有机肥料。
计算方法是将施用于农田土壤的矿肥、化肥和粪肥以及生物固氮效果(豆科植物就是强效固氮剂)和大气沉降的量相加，再减去作物收获导致的养分流出量。
原则上，土壤中过多的养分(记为盈余)会带来环境风险，如渗入水源或以温室气体排放形式挥发。另一方面，养分不足(记为亏缺)则往往意味着作物产量降低或土壤养分耗竭。
这也可以换算为效率百分比，是衡量作物利用养分效率的指标(作物消耗的养分与总养分投入之间的比率)。然而，数据显示的结果也反映出了一些需要谨慎处理的潜在问题。例如，一些乍看很惊人的利用率实际上可能意味着土壤养分的过度消耗，这种情况往往是由于肥料的投入不足以支持作物的产量水平，因此可能会导致未来产量萎缩，不可持续。
要点信息
2020年，全球农田共施用了8500万吨氮(N)、700万吨磷(P)和1200万吨钾(K)，比1961年增加了四倍，其中合成肥料占比越来越高。氮、磷、钾平均施用率分别为每公顷54公斤、4公斤、7公斤。与20世纪60年代相比，氮肥施用量增加了3.4倍，磷肥施用量保持不变，钾肥施用量则下降了36%。近几十年来，这三种肥料的利用率都在上升，在记录的整个周期平均利用率在50%到62%之间。
非洲氮素利用率的数值清楚表明，这里的作物生产普遍依靠自然土壤中的养分。
中国和印度拥有世界上最高的氮素盈余，利用率低于50%的世界平均水平。在巴西和美国，氮素盈余则要少得多，部分原因是这两个国家大规模种植大豆，而豆科可以供应天然生物氮，因此两国的肥料投入较少。
图片数据为评估农业、环境和可持续发展优先重点提供了新的参考依据。?粮农组织
有些国家在一种关键营养元素上有盈余，而另一种却严重短缺，其中包括阿根廷、尼日利亚和乌克兰等主要农业国家。本次新数据库搭建的项目成员、粮农组织统计师Nathan Wanner解释说，这可能是因为这些国家根据所选种作物和肥料的优先排序重新调整了战略。
可持续农业目标
更好地了解农田养分盈亏可以帮助农民和决策者更好地选择和评估实现更可持续农业的做法。
粮农组织是可持续发展目标指标2.4.1的监管机构，这项指标监测从事生产性和可持续农业的农业地区比例。
新推出的农田养分盈亏数据提供了一种不同的方式，超越了以化肥施用量为简化基准的基本标准。虽然决策者对如何权衡肥料投入、粮食产量需求和环境保护问题仍存分歧，但新数据提供了更平衡、更完整的方式来了解养分流动过程中每个要素的相互作用，从而能够更好地找到有效战略。
为了同时运用基础统计和复杂数据来促进和监测可持续农业状况，粮农组织在多方面积极行动，包括近期推进PROSA(监测可持续农业进展)框架、主办全球土壤合作以及最近编制土壤养分信息图等行动。
了解更多：
FAOSTAT新数据集链接：
https://www.fao.org/faostat/en/#data/ESB
FAOSTAT分析简报链接：
https://www.fao.org/faostat/zh/#data/RFN
粮农组织统计数据库FAOSTAT：
https://www.fao.org/faostat/zh/#home
国际肥料协会：
https://www.fertilizer.org/
粮农组织《肥料可持续使用和管理国际行为规范》：
https://www.fao.org/3/ca5253en/ca5253en.pdf
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