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欧盟农业和环境政策对化肥消费和生产的影响


2004 年 3 月 磷肥与复肥 M a r. 2004           Pho sp ha te & Com pound Fertilizer              第 19 卷第 2 期 V o l 19 N o. 2 .

欧盟农业和环境政策对化肥消费和生产的影响
卓懋白, 胡云才, U rs Schm idha lter

/>( 慕尼黑工业大学 生命科学研究中心 植物营养研究所, 德国 慕尼黑)

     [ 关键词 ] 欧洲联盟; 农业环境政策; 化肥生产; 消费
[ 摘 要 ] 农业施肥引起的环境污染不仅在发达国家, 而且在发展中国家也日益受到重视。 自 1992 年欧盟实施以

农业 环境一揽子计划为主导思想的新的共同农业政策以来, 已有效地控制了农业生产对环境的污染。 但该政策也对欧 盟化肥消费和生产造成了严重的影响。 本文通过欧盟农业和环境政策对保护环境及对肥料生产消费影响的介绍, 为国 内了解欧盟目前农业和环境状况以及制定农业生产、 环境保护政策和化肥生产方向提供借鉴。 由于国内化肥用量过高, 肥料养分利用率低, 环境污染严重, 尽管目前还没有类似欧盟农业和环境政策的法规, 但相信不久的将来政府也会提出 相应的法规, 因此, 化肥行业必须抓紧研究相关问题, 尽快制定应对措施。
[ 中图分类号 ] X 13113   [ 文献标识码 ] A    [ 文章编号 ] 1007 6220 ( 2004) 02 0011 04

I pact of agr icultura l and env ironm en ta l pol icy on fertil izer con sum ption m and production in the European Un ion
ZHU O M ao ba i, HU Yun ca i, SCHM I DHAL T ER U rs
85350 F reising W eihenstep han , Germ any )

( Institu te of P lan t N u trition , L if e S cience Cen tre, T echn ica l U n iversity of M un ich ( TUM ) , D

Key words: the Eu rop ean U n ion ( EU ) ; ag ricu ltu ra l and environm en ta l po licy; fert ilizer p roduct ion; con sum p 2 t ion; Abstract: Environm en ta l po llu t ion due to u sing fert ilizers and o ther chem ica ls in ag ricu ltu re ha s becom e one of the m a jo r environm en ta l p rob lem s in the w o rld. In o rder to m a in ta in efficien t, com p et it ive and su sta inab le fa rm system s, the new Comm on A g ricu ltu ra l Po licy (CA P ) of the EU w a s adop ted in 1992, includ ing the sp e2 cific ag ro environm en ta l m ea su res. Fo r the p a st ten yea rs, the environm en ta l po llu t ion in the EU ha s been sign ifican t ly reduced. How ever, the fert ilizer con sum p t ion and p roduct ion in the EU w a s a lso g rea t ly affected by th is new CA P. D ue cu rren t ly to a h igh ra te of fert ilizer app lica t ion and low nu t rien t u se efficiency in Ch i2 na, the g round w a ter ha s been severely po llu ted by the leach ing of n it ra te. If the Ch inese governm en t w ou ld m ake the sim ila r po licy to tha t in the EU in the nea r fu tu re, the Ch ina’s fu tu re fert ilizer indu st ry w ill have to . be affected a s w ell T herefo re, the Ch ina’s fert ilizer indu st ry ha s to develop the st ra teg ies fo r the fu tu re. Som e suggest ion s w ere a lso g iven in th is study.

  回顾 150 年来的世界化肥施用历史, 化肥对增产 粮食和解决世界粮食短缺问题作出了重大贡献。 然 而, 随着化肥的大量施用, 同时也带来了严重的环境 污染和对生态平衡的破坏。 施用氮肥易造成硝态氮对 地下水的污染和氮氧化物挥发所引起的温室效应。 磷 肥的施用易导致河流湖泊富营养化, 从而使得水草繁 生, 而且磷肥的生产和施用还是重金属镉对土壤污染 的主要来源。 为了减少肥料施用对环境的污染和保护 生态平衡, 欧盟在过去的十来年间采取了一系列重大 的农业和环境政策。 截至目前, 已经显示这些政策对 保护欧洲的农业和生态环境起到了积极作用, 但同时 欧盟的农业和环境政策也导致了化肥消费在过去 10 年里的显著减少, 从而严重影响了欧盟的化肥工业。 欧盟在 20 世纪 60 年代初期的化肥产量占世界

[ 收稿日期 ] 2003 11 07 [ 作者简介 ] 胡云才 (1960 ) , 男, 河南南阳人, 德国慕尼黑工业大 学副教授, 长期从事非正常条件下作物营养学研究。

化肥总产量的 40% , 目前减少到 912% 。 与欧盟和其 他发达国家生产和消费的趋势相反, 中国在同一时期 从占世界化肥总产量的 1% 增加到目前的 25% 以上。 中国自 20 世纪 70 年代末到 80 年代初才开始大幅度 增加化肥的施用, 70 年代末中国的化肥产量及消费 量占世界的不足 10% , 在短短的 20 年间, 化肥的生 产及消费量已高居世界首位。 然而中国化肥的生产及 消费仍然呈上升趋势。 目前在中国明显存在着严重的 施用过量和有效成分利用率低的问题。 据资料介绍, 全 国 已 有 17 个 省 氮 肥 平 均 施 用 量 超 过 国

             ?12?

     

             第 19 卷第 2 期 磷肥与复肥
(CAN ) 在欧盟的消费量最大, 占世界总 CAN 消费量

 

2004 年

际公认的上限 225 kg hm 2。 氮肥的利用率与发达国 家相比较低, 中国氮的利用率仅有 30%~ 50% , 但欧 盟可达到 70%~ 80% 。从图 1 也可以看出, 与欧盟在 小麦作物平均氮肥施用量 119 kg hm 2 相比, 中国在

的 78% , 约占欧盟总氮肥的 26% , 60% 以上的 CAN 消费在德国。其次是硝酸铵 (AN ) , 占总氮肥的 18% , 在法国、 英国、 西班牙和意大利应用较为普遍, 但在德 国和其他欧盟国家消费则较少, 主要原因是AN 易引 起爆炸, 而德国等国家对安全措施又要求很高, 致使 AN 的运输和库存费用过高而放弃使用, 而与 AN 是 否更容易引起氮流失无关。尿素占总氮肥的 14% , 主 要用于粘性土壤。液态氨占 11% , 在英、 法的一些 德、 大农场应用比较广泛。 硫酸铵占 3% , 主要用在缺硫 地区。其他如硝酸钙、 硝酸钠等占 3% , 主要用于特定 的农作物及土壤, 应用范围相对较少。还有大约 22% 的氮肥是 N PK N P N K 复合肥。 目前在欧盟有 46% 的无机氮肥被用于粮食作 物, 其中的 22% 被用于小麦。28% 的无机氮肥用在牧

小麦上的平均施用量已达 185 kg hm 2 以上, 然而粮 食单产却明显低于欧盟的平均产量[ 1 ]。 显而易见, 由 于施入土壤的氮肥大量的流失, 将对中国的环境和生 态造成严重破坏。 此外, 因为施肥引起的环境污染具 有潜在性、 长期性、 分散性, 致使由施肥引起的环境污 染不易控制和治理。 随着中国人口增长速度的变缓, 经济的高速发展和人民生活水平的不断提高, 对环境 及生态保护意识也将会日益加强。 在这种发展趋势 下, 中国未来的化肥消费会呈现什么样的局面呢? 中 国是否也会制订一系列类似欧盟的农业和环境政策? 相应的法规会在不久的将来提出吗? 这些法规是否也 会严重影响中国的化肥生产和消费结构? 通过欧盟农 业和环境政策对化肥消费影响的分析, 希望能够对中 国在制订农业政策、 预测化肥消费和生产等方面有所 借鉴。
1 欧盟肥料施用现状 欧盟 15 国 ( 德国、 英国、 法国、 比利时、 卢森堡、 西

草和动物饲料作物上。 另外, 需要说明的是, 在欧盟目 前所施用的各种类型的肥料中, 仅仅 1 2 是来自化学 肥 料, 将 近 1 2 来 自 禽 畜 粪 便, 另 外 一 小 部 分 ( 约 2% ) 来自生活垃圾和工业废物。 2 欧盟农业和环境政策对肥料消费的影响 欧盟早期制订的农业政策和环境政策是分开的。 农业政策鼓励加强农业生产, 然而忽略了农业生产会 引起对水资源和其它有关环境的污染问题; 另一方 面, 环境政策主要涉及如何控制由工业和城市废物排 放造成的环境污染。 早期重要的共同农业政策是在
1962 年形成的, 是当时欧盟最重要的共同政策之一。

其目的是提高农业生产力并为保证在农业共同体内 享有充裕的食品供给和富裕的生活水平。 当时这项政 策刺激了农业集约化, 加上农业生产技术与机械化的 快速发展, 欧盟各国的粮食产量得到了大幅度的提 高, 在 1960 1985 年间, 按货币计算的农业生产在法 ~ 国和荷兰各增长了 50% 和 85% 。 同时肥料的施用量 也大幅度提高, 从 20 世纪 70 年代初期到 80 年代中 期, 无机氮肥的施用量在荷兰增加了 42% , 在英国增 加了 135% 。 德国和荷兰在 1985 年无机氮肥每公顷 施用量约为当时美国的 5 倍和 10 倍。 另外, 在这一时 期由于环境政策的有效实施, 对来自工业和城市污水 排放中的磷、 氮已得到了有效控制。 然而, 由于当时对 农业施肥引起的磷、 氮水污染没有引起足够的重视, 结果农业成为水污染的主要根源, 在某些地区甚至危 及饮用水的安全供应。 到 20 世纪 80 年代末, 农村地 区的地下水及地表水中 70%~ 85% 的氮污染和 30% 以上的磷污染来自农业。 随着农业造成水资源污染问题的日益突出, 特别

班牙、 葡萄牙、 希腊、 意大利、 奥地利、 丹麦、 荷兰、 爱尔 2 兰、 芬兰和瑞典) 目前共拥有 1144 亿 hm 农业耕地 ( 包括牧草、 耕地、 果园等) , 约 25% 的农业耕地用于 粮食作物 ( 小麦、 大麦、 玉米、 土豆等) , 约 33% 的土地 用于畜牧业, 大约 15% 的土地闲置。过去 3 年各种肥 料年平均消费量 ( 折纯) 为 900 万 t 氮肥、 万 t 磷 300 [1 ] 肥和 340 万 t 钾肥 。其中大部分的磷肥和钾肥用于 复合肥生产, 据欧盟化肥工业协会 (EFM A ) 介绍[ 2 ] , 欧盟有 83% 的磷肥、 67% 的钾肥和 25% 的氮肥被用

作混合肥和复合肥。 欧盟应用氮肥的品种和类型主要有硝酸钙铵 (CAN ) 、 硝酸铵 (AN ) 、 尿素、 液态氨等。 硝酸钙铵

  2004 年                第 19 卷第 2 期 ?1 3 ? 卓懋白等  欧盟农业和环境政策对化肥消费和生产的影响

是硝态氮对地下水的污染, 引起了欧盟的极为关注, 于是共同体在 1980 年通过了一项饮用水指标的法 令。 这项规定要求成员国到 1985 年应保证供应水达 到一定的指标, 其中限定每升水硝态氮含量不超过 50 m g。 但大多数成员国还是忽略了这一项法令, 到
20 世纪 80 年代末期在欧盟的多数国家, 地下水硝态

氮基本上处于超标状态。 由于农业施用化肥和其它化 学物质引起的污染发生面积大, 而且污染源也难以确 定, 因而需要一项能控制农业生产造成环境污染的农 业环境政策, 而同时又希望农业政策和环境政策两者 能协调一致。 到了 20 世纪 80 年代末, 欧委会提出了 农业 环境一揽子计划的构思。 经过 3 年的论证, 最终 于 1992 年 6 月欧盟通过了以农业 环境一揽子计划 为主导思想的新的共同农业政策。 该政策以缓解农业 生产对环境污染为目标, 采取了降低区域内农产品价 格, 减少农业总支出, 着重于采取和鼓励有利于减少 环境污染的生产方式等措施。 降低农产品价格, 如在 1991 1994 年的 3 年内, 谷类价格下降了 29% , 牛肉 ~ 价格降低了 15% 。 减少农业总支出, 如 1988 年用于 农业的实际支出占欧盟总支出中的 64% , 到 1996 年 则已减至 51% 。鼓励农民降低家畜放养密度, 减少使 用肥料和农药, 并且对由此造成的农民收入的下降给 予补贴。 在欧盟, 农产品过剩, 为减少肥料对环境的污 染, 欧盟鼓励农民增加闲置可耕地和绿色农业 ( 或称 有机农业) 面积。据统计, 到 1994 年已有 1114% 的农 业用地处于闲置状态, 目前闲置面积占农业用地的 。 目前在德国和芬兰有机农业面积占总农业面 积的 315% 和 7% , 奥地利在欧盟国家中有机农业的 比重最高, 占总农业耕地面积的 12% 。 欧盟共同农业和环境政策在经过 10 年多的实施 后, 生态环境有了良好改善。 但造成化肥消费逐年降 低。如过去 10 年内氮肥总消费量减少了 814% , 其中 以荷兰和丹麦下降最多, 减少了 30% 以上。但实际上 肥料消费量的下降在新的农业和环境政策实施之前, 即在这些政策酝酿期间便已经开始了。 如图 2 所示,
14%
[2 ]

氮肥的消费量最高峰在 1986 年, 而磷肥却在 1973
[2 ]

年 。 与历史消费高峰期相比较, 现在的氮、 钾肥 磷、 的施用量已分别下降了 1719% 、 19% 和 3812% 。 45 根 据 EFM A 2003 年综合了不同机构的预测后指出, 氮 肥、 磷肥、 钾肥的消费在未来 10 年内还将进一步减 少。到 2013 年, 氮、 钾肥将从目前 900 万 t、 万 磷、 300
250 t 和 340 万 t 分别下降到 860、 和 300 万 t, 各减少 511% 、1411% 和 1118% , 与 历 史 消 费 高 峰 期

     

相比, 将分别下降 23% 、 60% 和 50% 。 未来肥料需求 量的进一步减少还与种植结构的变化和绿色农业面 积不断地扩大有关。 在未来 10 年中, 农业政策将会不 断改变欧盟农作物和种植结构, 大麦和黑麦种植面积 将分别减少 1115% 和 1511% , 甜菜将减少 2014% , 但小麦和油菜将增加 316% 和 814% 。 另外用于农作 物的总面积还将再减少 317% , 因此, 到 2013 年用于 大麦和黑麦的肥料将减少 1211% , 甜菜用肥量减少 24% , 用于小麦和油料作物的氮肥将增加 614% 和 714% 。 同时由于有机肥及动物粪便在动物饲料作物 继续下降。 当然, 磷肥消费量不断下降也与磷肥本身 的特性有关。 与氮肥不同的是, 磷肥施入土壤后有效 成分易被土壤固定。 长期施用磷肥后, 土壤缺磷现象 会有明显改善。 欧盟国家在经过 60 年连续施用磷肥 后, 土壤缺磷现象已不明显。 以上因素使得过去 30 年 间欧盟对磷肥的需求量有了大幅度地减少。 和牧草地施用量的增加, 无机氮肥在饲料作物和牧草 地上的施用量将减少 1611% 和 1218% 。 用于有机农 业的耕地面积有进一步扩大的趋势。 据报道, 芬兰政 府计划在未来 5 10 年间有机农业比重将由现在的 ~ 7% 增至 11% 。 但据有关专家分析, 未来有机农业比 除此之外, 未来化肥消费的变化还与欧盟的扩大 有关。 2004 年开始, 欧盟将增加 10 个新成员国, 由 从 于欧盟新成员国的农业水平要低于现在的 15 国, 因 重在欧盟不会有太大的变化。 关于土壤中重金属镉的问题主要来自于磷肥的 生产和施用。 1988 年欧盟制订了一项控制镉对水资 源及土壤污染的法令。 从 1992 年起欧盟增加了购买 含镉量低的磷矿石, 而同时磷肥消费量也从 1990 年 的 440 万 t 减至 1996 年的 360 万 t ( P 2O 5 ) , 根据一项

调查表明, 欧盟各国在 1987 1992 年间进入土壤的 ~ 镉降低了 40% , 并且土壤中镉含量一直在继续减少。 但据报道, 欧盟的农业和环境政策将会对镉在磷肥中 的含量进行更严格的限制, 这势必会引起磷肥消费量

             ?14?

     

             第 19 卷第 2 期 磷肥与复肥 工业, 已强调化肥是欧盟农业成功和提高产量的必备 条件。 对欧盟农业的良好发展至关重要的是, 只有欧 盟化肥工业的良好发展才能保证肥料的稳定、 可靠供 给。 3 欧盟农业和环境政策对化肥消费和生产的影响对 中国的启示 在欧盟, 肥料的投入费用占对粮食和油料作物总 投入的 11%~ 14% , 仅占农业生产资料投入的一小 部分, 因此, 欧盟的化肥价格不是造成肥料消费减少 的主要原因, 农业和环境政策才是影响化肥消费的主 要因素。 农业有关政策如农产品价格政策、 收购价格 政策、 种植结构调整政策、 农业补贴政策等均会影响 到化肥消费, 欧盟农业政策变化对化肥消费的影响说 明了这一点。 中国化肥用量已经过高, 虽然目前还没 有类似的法规, 相信不久的将来也会提出相应的法 规。 因此, 化肥行业必须抓紧研究相关问题, 尽快制定 应对策略。 欧盟农业和环境政策在限定每公顷施肥量的同 时, 一直致力于促使和鼓励通过现代科学技术来最大 限度地提高营养成分的利用率。 如用计算机资讯系统 进行计划用肥, 用卫星导航系统进行精确施肥, 农业 系统工程。 尽管在过去的 10 年中欧盟的施肥量一直 在减少, 粮食单产却在持续增加。在 1998 2003 的 5 ~ 年时间里, 肥料的施用量减少了 9% , 但粮食产量仍 然增加了 5% 。 与欧盟目前的氮肥利用率 60%~ 80% 相比, 大幅度提高中国当前氮肥利用率是极为可能 的。 随着现代科学技术在中国的迅猛发展, 必须充分 利用和掌握现代科学技术提供的能提高肥料有效成 分利用率的机会和手段。 此外, 中国化肥的消费量已 占世界的 1 3, 减少由于施肥引起的环境污染, 不仅 对中国而且对全人类都具有重大意义。 在欧盟目前所施用的各种类型的肥料中, 仅仅 1 2 来自化学肥料, 将近 1 2 来自禽畜粪便。 中国目 前畜牧业高速发展, 是否将来畜牧业会降低化学肥料 消费量? 化肥行业应对此有所分析研究, 在预测中国 肥料需求量时应对禽畜粪便施用量的增加予以考虑。
[ 参考文献 ]
[ 1 ]  FAO , 肥料年鉴 [M ]. 2000. [ 2 ]  EFM A , A nnual R eview 2003 肥料年鉴 [M ]. 2003.

 

2004 年

此, 肥料消费量会在新成员国内有所增加。 但目前欧 盟 15 国内化肥消费仍将会进一步下降。 欧盟各国的化肥消费自 20 世纪 80 年代以来大 幅度地减少对化肥生产也造成了严重的影响。 与化肥 消费变化相比 ( 见图 2、 ) , 它们在过去上升和下降的 3 趋势上比较相似。 然而从图 3 可以看出, 氮肥、 磷

肥、 钾肥生产量的下降幅度明显较大。 如果把氮肥、 磷 肥、 钾肥在 1991 年的产量与 2001 年比较, 会发现氮 肥、 磷肥、 钾肥的产量分别下降了 26% 、 51% 、 30% 。 2001 年氮肥、 磷肥、 钾肥与历史最高产量比较, 分别 下降了 40% 、 、 。 由此可见, 20 世纪 80 年代 75% 50% 末 90 年代初的共同政策的执行是造成欧盟化肥市场 萎缩的主要原因, 而由此使欧盟化肥工业遭到了沉重 的打击。 从 20 世纪 90 年代初期欧盟投入了 15 20 ~ 亿欧元对化肥工业进行结构改造和调整, 关闭了一些 污染严重、 缺乏发展潜力的化肥厂, 对剩下的工厂则 进行现代化设施改造, 使其更具有竞争力, 更符合欧 盟的环保要求和能提供高质量的产品。 在产业结构调 整中, 各国的化肥企业在 1992 1993 年间普遍亏损, ~ 1994 年开始达到盈亏平衡, 到了 1995 年才开始盈 利。 经过结构重置后, 欧盟共关闭了 66 家大型工厂, 减少了 1 2 员工, 虽然优化了产业结构, 但生产能力 却大为下降, 其中氮肥和磷肥的 生 产 能 力 减 少 了 25% 和 33% , 化肥进出口地位也从 20 世纪 60~ 90 年代重要的化肥出口地区变成了现在的化肥主要进 口地区之一。 比如在 1968 年欧盟净出口化肥量超过 了 200 万 t, 但到了 1995 年, 净进口量达到了 140 万 截至 t, 换句话说, 欧盟总的生产量已下降了 340 万 t。 目前, 欧盟化肥生产能力下降趋势还在继续, 在 1999 ~ 2003 年 4 年时间里欧盟各国化肥的生产能力又下 降了 12% 。 根据 EFM A 预计[ 2 ] , 未来欧盟的化肥生 产能力的下降会有所变缓。 欧盟为了保护自己的化肥

  

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