自從有了化肥以來，我國(guó)糧食產(chǎn)量大幅提升。以水稻為例，解放前沒有化肥時(shí)水稻畝產(chǎn)不足100公斤，而今全國(guó)平均每畝水稻產(chǎn)量在500公斤以上，而華東太湖地區(qū)則能達(dá)到600公斤以上。根據(jù)全國(guó)肥料網(wǎng)試驗(yàn)測(cè)算，化肥對(duì)我國(guó)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)達(dá)40%以上，因此化肥在我國(guó)糧食安全中發(fā)揮了巨大的不可替代的作用。

       然而，近三十年來，化肥大量或過量施用，在增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的同時(shí)，也導(dǎo)致了不可否認(rèn)的副作用，如資源浪費(fèi)、水體富營(yíng)養(yǎng)化等。所以，公眾對(duì)化肥產(chǎn)生了負(fù)面認(rèn)識(shí)，如化肥導(dǎo)致土壤酸化和板結(jié)，并開始過度放大這種負(fù)面作用，甚至于憎恨化肥。然而，事實(shí)是這樣嗎？

       施用化肥真的導(dǎo)致土壤酸化和土壤板結(jié)嗎？通過大量的相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研，我們發(fā)現(xiàn)該結(jié)論沒有足夠的科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。

       化肥主要是小分子或各種鹽，不會(huì)直接導(dǎo)致土壤酸化。所謂生理酸性化肥如氯化鉀，是指植物吸收大量的鉀而交換出氫離子，導(dǎo)致土壤變酸，同時(shí)植物也會(huì)分泌有機(jī)酸，所以化肥致酸的主要源頭是植物而不是化肥。換句話說，要穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)，植物就必須吸收相應(yīng)的養(yǎng)分同時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的酸。

       中國(guó)科學(xué)院封丘農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站長(zhǎng)達(dá)30年的定位施肥試驗(yàn)表明，與不施肥料的處理相比，長(zhǎng)期施用化肥令有機(jī)質(zhì)含量顯著提升，土壤容重顯著下降，而土壤酸度沒有顯著變化。也就是說，施用化肥的土壤不是變板結(jié)，而是變得更疏松，且土壤生產(chǎn)力可持續(xù)。

       同樣，美國(guó)密蘇里州于1888年設(shè)計(jì)的長(zhǎng)期定位施肥試驗(yàn)（SanbornField），已經(jīng)運(yùn)行了130年，得到與封丘試驗(yàn)站類似結(jié)果。

       那為什么我國(guó)農(nóng)田土壤變酸了呢？

       首先，由于鹽基離子的淋溶，土壤酸化是土壤發(fā)生演變的必然趨勢(shì)。例如，我國(guó)南方雨熱資源比北方豐富，鹽基離子的淋溶強(qiáng)度大，所以南方土壤酸化進(jìn)程更快、土壤更酸。

       其次，我們?cè)倏匆唤M數(shù)據(jù)。我國(guó)現(xiàn)在年化肥施用量近6000萬噸（折純），其中約1/2~1/3來自尿素。施用的氮肥呈堿性，而施用的磷鉀肥呈中性或堿性，根據(jù)酸堿平衡原理，化肥的施用致堿，如何致酸？再來看一下我國(guó)的干濕沉降，據(jù)不完全估算，每年我國(guó)硫氧化物沉降3000多萬噸，氮氧化物沉降約2000萬噸，這兩項(xiàng)加起來就達(dá)5000萬噸，干濕沉降保守估計(jì)在1億噸以上，主要進(jìn)入農(nóng)田。前者5000萬噸化肥只是中性或堿性，而后者1億噸干濕沉降是強(qiáng)致酸性物質(zhì)，從化學(xué)的角度，如果土壤變酸，這5000萬噸強(qiáng)致酸的氮硫氧化物無疑發(fā)揮重要乃至決定性作用，而把土壤酸化歸罪于化肥顯然不科學(xué)。

       近30年來，不施化肥的自然土壤如森林土壤的酸化比耕地更顯著，而化肥施用量顯著高于耕地的溫室大棚土壤卻出現(xiàn)鹽堿化，這些均表明化肥影響了土壤酸化，但不是土壤酸化的直接因子，更不是主導(dǎo)因子。

       化肥是植物的“糧食”，沒有這些“糧食”，植物就無法生長(zhǎng)，更不用談產(chǎn)量或品質(zhì)。所以，有植物生長(zhǎng)的地方就有化肥，而不施化肥不等于沒用化肥。有機(jī)肥能提供一些礦物質(zhì)元素，但含量十分有限，很難滿足作物產(chǎn)量或品質(zhì)需求。化肥的主要功能是提供植物必需的營(yíng)養(yǎng)元素，而有機(jī)肥的主要功能是通過改善土壤組成與結(jié)構(gòu)以便作物能更好地吸收這些營(yíng)養(yǎng)元素。因此，化肥與有機(jī)肥不是相互抵觸而是相互支撐的關(guān)系。

       化肥的大量施用會(huì)導(dǎo)致利用率下降，這一方面浪費(fèi)資源，另一方面會(huì)污染水體。這正如事物的兩面性，禁止施用化肥非常不科學(xué)且不符合實(shí)際生產(chǎn)需求。與其批評(píng)化肥，不如加強(qiáng)對(duì)人的約束，即如何高效施用化肥。所以國(guó)家出臺(tái)了減肥增效政策，也就是在穩(wěn)產(chǎn)或增產(chǎn)的前提下，采用綜合的技術(shù)措施提高養(yǎng)分利用率，降低化肥用量，減少對(duì)環(huán)境的污染。

       國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（“973”計(jì)劃）項(xiàng)目“作物高產(chǎn)高效群體與關(guān)鍵生態(tài)因子的匹配及其調(diào)控”下的課題“支撐高產(chǎn)群體的關(guān)鍵土壤過程及動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)理”，就是通過相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與集成，使得營(yíng)養(yǎng)元素的供給和作物需求相匹配，從而實(shí)現(xiàn)更高效施用。通過在太湖地區(qū)水稻生產(chǎn)中進(jìn)行的大面積示范應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，在水稻穩(wěn)產(chǎn)或增產(chǎn)的前提下，氮肥可以減施15%以上，有效支撐了減肥增效的國(guó)家需求。