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对于我们在澳大利亚的日常生活来说,磷肥可能并不重要,但它对我们的放牧和种植农场至关重要这是因为大多数澳大利亚土壤都缺乏磷,这是植物生长所必需的营养素磷肥大大增加上个世纪澳大利亚南部农业产量增加在过去十年中,磷肥的基本成本增加了一倍随着世界开始采用质量较低或难以提取磷的新磷储量,价格可能会继续上涨

从全球角度看非常重要的资源由于世界上30%以上的耕地土壤中缺乏有效磷,作物产量有限世界磷储量支撑着全球粮食安全有效和公平地使用这些资源的必要性很明显到2050年,世界人口预计将达到90亿,并且会有增加对作物与生物燃料生产之间的土地和化肥资源的竞争2009年,悉尼科技大学的Dana Cordell博士及其合作者估计,“磷峰”(全球磷需求量将超过磷供应量)可能发生在25至30年之内由于全球人口预测,这是一个严峻的前景世界上一些最贫穷的农民正在粮食生产不足以满足当前需求的地区工作(例如在非洲),这些农民已经在努力提供磷肥对磷峰的预测促使对磷的更有效利用进行了重新研究,并对全球供应情况进行了回顾全球磷储量的规模向上修正,现在认为在可预见的未来不会出现高峰磷

人们越来越意识到磷对全球粮食安全的重要性需要更可持续地利用这种有限的资源在澳大利亚,磷肥是农民增加作物和牧草产量的经济实惠的方式,更有效地利用农田和水

澳大利亚每年使用480千吨(kt)的磷

大部分, 450kt,用于农业,平均效率为25%

这意味着四个单位的肥料施用于土壤以生产一个单位的磷产品

这些产品在国内出口或消费剩余的75%(其他三个单位)积累在农业土壤中,一小部分也流失到水道中一些磷已经从废物流中回收再用于农业全球磷的短缺将增加从废物中回收和再循环磷的需求对于一些国家而言,仅回收和再循环就会发生接近满足其磷需求在澳大利亚,可从国内消费中回收的磷量离子将仅占农业年磷需求量的5%左右

虽然从废物流中获得的磷肥的作用越来越大,但解决磷肥成本增加的主要途径是提高农场的磷利用效率

南澳大利亚主要农业企业的平衡效率差异很大,从极端贫困(一些园艺企业为5-15%),到贫困(20-40%用于放牧业),到中等(45-60%用于种植企业)种植的磷平衡效率为50%,这意味着两个单位的磷作为肥料用于在农场销售的产品中获得一个单位的磷

但是,对于以20%的效率运行的放牧企业来说,这意味着有必要施用五个单位的磷来实现农产品中的一个单位磷

澳大利亚的土壤往往会坚持添加磷,w这意味着植物只能获得一些施用的磷

这就是为什么澳大利亚农民必须施用比出口更多的磷

一些磷也被掺入土壤中的有机物质中以抵抗降解

最终结果是磷少量积累在土壤中可利用的形式,从而降低磷肥的使用效率 虽然这些低效率增加了粮食生产的成本,但它们也意味着如果开发出更有效的工厂和管理技术,就有机会减少粮食生产所需的肥料量澳大利亚农民越来越多地将磷肥用于更有效地满足他们农场的生产目标有针对性的磷肥使用确保了化肥投资的最大价值它也意味着在土壤肥力水平相对较高的农场立即节省肥料成本在放牧农场,这反映了对所需的最低磷水平的更好理解

土壤实现生产目标,以及如何有效地维持这些土壤肥力目标实现大幅度提高澳大利亚农业的磷平衡并不是一件容易的事,尽管明显的必要性和明显的生产潜力和环境效益磷是如此普遍的重要对于澳大利亚来说,已经实施的变化很容易解决方案然而,最近的放牧系统研究表明,使用在较低土壤磷浓度下生产的牧草植物可以减缓土壤中磷的积累速度

这将需要开发牧场可以更有效地探索土壤的根茎豆类尽管目前澳大利亚作物和牧草物种具有这些理想的磷效率特征的例子很少,但是天然存在的具有广泛细根系的植物的例子在低磷土壤中生长良好

通过从土壤中释放有机酸或释放从土壤中的有机物中释放磷的酶,可以从土壤中提取少量可利用的磷的植物正在国际上正在进行育种作物以改善低磷土壤的生长

生活中使用的物种磷肥是一种负担不起的奢侈品系统肥料设计的改进预计也很重要;特别是如果它们减少了作为肥料施用的土壤和磷之间的反应,并导致更多的磷直接供给作物磷的低效率目前对澳大利亚农业来说是昂贵的,但它的存在意味着如果磷效率更高的农业系统有很大的机会降低成本是开发的

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