各種各樣的肥料，各種各樣的功效，在農(nóng)資市場賣得熱火朝天，農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，糧食的大豐收，氮肥占有舉足輕重的作用，氮肥仍是各國糧食大省必不可少的。中國農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境與糧食研究中心主任張福鎖教授說。然而近期大量研究表明，全國氮肥用量超過了作物高產(chǎn)的需要，其中糧食作物上有1/3以上的農(nóng)田氮肥施用過量。經(jīng)濟作物尤其是蔬菜和果樹，氮肥投入過量已成為普遍現(xiàn)象。氮肥施用過量且不規(guī)范，導(dǎo)致土壤酸化加劇、農(nóng)業(yè)投入成本增加、能源消耗和水污染，由此帶來的溫室氣體排放也日益受到關(guān)注。
該項目組通過化肥產(chǎn)業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)、農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)、全國肥料試驗數(shù)據(jù)和國內(nèi)外文獻數(shù)據(jù)，應(yīng)用生命循環(huán)方法量化了中國氮肥溫室氣體排放，并以溫室氣體作為環(huán)境評價指標，結(jié)合作物耕作體系特征和社會經(jīng)濟狀況，探討了優(yōu)化氮肥管理、降低溫室氣體排放的技術(shù)和政策措施。項目組通過江蘇、山東、陜西、吉林四省的案例研究，積極推動中國各級部門在氮肥管理方面達成共識。
在我國很多農(nóng)村地區(qū)，農(nóng)戶仍在延續(xù)50年前手工撒施的方式，而且大多數(shù)農(nóng)戶將50%的氮肥施用于作物生長期，并多采取一次性施肥。氮肥利用率不足30%，氮肥投入量遠大于作物的實際需求和吸收量。很多農(nóng)民在施用肥料時存在多多益善的理念。而事實上過多使用氮肥破壞植物根系，使作物更易受到蟲害和病害的侵襲，直接影響糧食產(chǎn)量，威脅糧食。此外，氮肥過量施用還加大了溫室氣體排放帶來的環(huán)境壓力。
該項目組通過綜合分析歐美國家經(jīng)驗以及中國過量施肥的原因，認為我國減少氮肥施用需要采取綜合措施，有9個方面的技術(shù)和管理策略，其中包括將肥料用量調(diào)整到合理水平、在作物需要肥料的時期施用肥料、改變手工撒施為機械深施、循環(huán)利用有機養(yǎng)分、改變大水沖施為滴管施肥、升級肥料產(chǎn)品。
對于如何因地制宜集成創(chuàng)新技術(shù)，同步實現(xiàn)氮肥增效減排、農(nóng)民增收、糧食增產(chǎn)，項目組提出建議：設(shè)計氮肥施用的總量控制指標，通過指導(dǎo)甚至法規(guī)降低盲目施肥；要發(fā)展分次施肥而不是一次施肥，確保肥料用在關(guān)鍵的時間，提高利用率降低損失；在措施上要加速推進機械施肥與水肥一體化技術(shù)；要加強肥料產(chǎn)品升級工作，改善現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，大幅節(jié)能降耗。此外還可建立示范區(qū)域探索一步優(yōu)化的措施，實現(xiàn)這些將是對中國2020年實現(xiàn)單位GDP溫室氣體減排40%~45%的貢獻。
低碳農(nóng)業(yè)的實現(xiàn)，一方面需要正確的技術(shù)指導(dǎo)，另一方面還需要政策的支持。對此，項目組提出建議，希望國家出臺措施加強動物糞便中有機氮肥的循環(huán)利用，開展有效的農(nóng)民培訓和服務(wù)，促進以滴灌施肥為核心的水肥一體化發(fā)展。