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近日，中国科学院成都生物研究所刘庆课题组在国际期刊《可再生能源与可持续能源评论》上发表了一项研究，全面评估了秸秆养分资源对化肥的替代潜力。研究基于1998—2014年中国31个省、自治区、直辖市的主要农作物产量、播种面积和化肥施用量数据，计算了水稻、小麦、玉米、大豆、花生、油菜和棉花等7类主要农作物的秸秆产量及其氮、磷、钾养分储量。结果显示，秸秆中氮、磷、钾的含量分别为0.65%~1.82%、0.08%~1.96%和1.02%~1.94%。

课题组进一步分析了过去17年粮食增产与化肥施用量增加的关系，并首次定量评估了秸秆养分库对化肥的替代作用。研究发现，理论上28.92%和98.86%的秸秆还田率即可分别替代钾肥和磷肥的有效施用量，而100%的秸秆还田率可替代87.22%的氮肥有效施用量。这意味着秸秆还田能显著减少化肥使用，尤其是钾肥和大部分磷肥。

植物吸收和归还养分是生态系统中的重要物质循环过程。农田作为人工生态系统，也应遵循这一规律。然而，近年来中国化肥施用年均增长率约为粮食年均增长率的2.5倍，而大量秸秆被移出农田，导致养分归还不足。研究指出，2010—2014年间，中国7类主要农作物秸秆年均总产量达674.91百万吨，秸秆年均总养分资源为19.52百万吨，其中氮6.11百万吨、磷2.00百万吨、钾11.41百万吨。

长期大量施用化肥会导致土壤肥力退化、环境污染等问题。基于物质循环理论，刘庆认为应尽可能将秸秆还田，以改善耕地质量、维护生态系统健康并降低污染。此外，针对中国多熟制地区秸秆腐熟慢的问题，刘庆强调需研发快速分解技术，以确保秸秆还田的有效实施。