5月初正是华北农业区播种春玉米的时候。
在河北北部的青县蛮子营村，65岁的冯子华将位于村西南的3亩地种上了春玉米，这是他家中总计15亩承包地里最为肥沃的一块耕地。
为了实现预期产出目标，冯子华最惯用的办法就是多施肥料。播种时，随同种子，冯子华机施了3袋复合肥，共计240斤。他计划待玉米拔节时，再撒2袋尿素，这是北方农民普遍使用的一种氮肥，含氮量达到45%。
在蛮子营村，这并不是一个很高的投入，当地农民施肥的标准水平是每亩110斤。
蛮子营村折射出中国农业对于化学肥料的高度依赖。自20世纪70年代在中国推广以来，从最早的硫铵到后来单元素的磷肥、钾肥、尿素，一直发展到当下的复合肥、缓控释肥，化肥不断更新换代。而且，由于在促进粮食增产中的快速效果，它在中国农业生产中扮演的角色越来越重要。
中国统计年鉴的数据显示，在1978年，中国化肥施用量尚不足900万吨，到2013年，这一数字已经接近6000万吨，占世界化肥施用总量的三分之一，是美国和印度两个农业大国化肥消耗量的总和。
当然，在推动粮食连年丰产的同时，由于过量的投入和粗放的施肥方式，也产生了不少的副作用，譬如，近年颇受关注的土壤质量下降、农田面源污染、水环境恶化等危机，化肥都被认为是背后的元凶之一。
政府也意识到问题的严重和迫切。农业部已宣布到2020年实现化肥零增长的计划。农业部门希望依靠精准施肥、调整化肥结构、改进施肥方法等途径逐步减少化肥施用量，并提高利用的效率，从而实现保证粮食产量和改良土壤的双重目标。
高产为王
回到现实，这并不是一项容易完成的任务，它首先需要根本性扭转农民“多施肥多打粮食”的刻板思维。因为中国农民祖辈相传的信条是：粪大水勤不用问人。
1970年代后，碳铵这样单一元素的肥料开始在中国逐渐推广，就像西医立竿见影的效果一样，农民们很快发现了这种西方工业舶来品的威力。
延庆县康庄镇马坊村的老农孙金友回忆说：“那东西可比农家肥有劲儿多了，一棵苗撒那么一捏儿，苗子就蹭蹭地长。到秋收时一算账，每亩地多打了200来斤粮食。”此前，马坊村的玉米一亩地只有200公斤左右的收成。
尝到甜头的中国农民迅速将传统“粪大水勤”的种地哲学演绎为“肥大水勤”。 孙金友将碳铵的使用量从最初每亩地15公斤逐渐升高，最高到了50公斤。
由于土地相对贫瘠，当年华北地区农村流转这样一个口号：亩产400斤“上纲要”，600斤过黄河，800斤过长江。在这种新型肥料的刺激下，孙金友的玉米产量轻松地“过了黄河”。
1980年代后，增产效果更为显著的尿素、磷肥、钾肥相继登场，后来又出现含氮磷两种元素的二铵、含氮磷钾三种元素的复合肥。品种越来越多，农民化肥施用量也是有增无减。1990年代，马坊村玉米亩产量在化肥的催生下不断拔高，高峰时达到了700公斤。
马坊村只是全国农业发展的一个缩影。1980年，全国化肥施用量尚不足1300万吨，到1990年已接近2600万吨，十年间翻了一番。
也正是在这个时期，粮食生产大踏步前进，到1990年时，中国粮食产量将近45000万吨，比十年前多了近40%，长期粮食不足的中国彻底解决了吃饭问题。
坏消息是，随着化肥持续巨量的投入，它的神奇威力也在渐渐消失，在（玉米）亩产达到700公斤后，无论孙金友如何增加投入，粮食产量也只是原地踏步，有时甚至还会后退，过度依赖化肥的弊端开始显现。
中国农业科学院农业资源与区划研究所研究员白由路解释这种现象说，作物产量与肥料的关系是抛物线关系，肥料的科学使用可以使作物增产，但当施肥量达到一定程度后，作物产量会随着施肥量的增加而减少。
中国农业对于肥料的浪费不仅表现在过量投入，还有施肥方法的陈旧，在很多地区，仍然是撒播，甚至是追肥阶段。
种了40多年地的冯子华常常感叹，如今年轻人种地的随意，玉米追肥就直接在苗下扔一把肥料，这种撒肥方式并不利于土地和植物吸收养分。他年轻时上肥，是一个人前面挖坑，后面一个人将肥料放入坑中，然后填埋，以防止化肥挥发。
事实上，农民都懂得这个简单的道理，可没有人再愿意下这种苦功夫。因为人工成本高企，雇工并不合算。“（如果自己这样施肥），不如打天工赚的多。”冯子华的一位晚辈说。
耕地隐忧
问题远不止如此，在粮食产量达到高峰后，孙金友发现，越来越多的土地渐渐地“瘦”了起来，土壤越来越硬。“大土坷垃越来越多，有的坷垃硬得像石头，踩都踩不碎。”他说。过去一锹泥土能挖出几条蚯蚓，后来也难觅踪影了。
冯子华印象中，在1990年代末本世纪初的几年，播种前，他先要用锄头到地里地将坷垃一个个砸碎。
这背后的原理并不复杂，与人的饮食结构类似，长期单一过量的化肥投入造成了土壤营养结构的失衡，土壤有机质减少，耕地的地力衰退。
横向的对比更能显示出差距，全欧洲超过一半的耕地土壤有机质含量超过3%，中国的平均水平为2.8%，其中还有超过60%以上的耕地，土壤有机质水平低于2%。
另一组数字的对比进一步凸显了中国耕地承受的压力，欧洲复种指数一般低于90%，中国则达到130%。而且，欧洲除了化肥之外，还有绿肥等有机肥的合理补充。
北京土肥站站长赵永志以两个地区的人种做了一个形象的比喻：“欧洲人身体健壮，人高马大，营养丰富多样，一天工作八小时，每周有轮休；中国人本身体质基础就不如人家，而且营养单一，每天加班，还没有轮休。”
在此背景下，为了保证粮食的产量，农民往往选择更多投入化肥，以加大对土地的刺激。赵永志说，在欧洲和美国，土地和投入品对粮食生产的贡献率比例一般是6:4，在中国恰恰相反，土地贡献不足4成，主要还依靠化肥投入。
不过，近十几年来，单纯依靠化肥投入的边际效益也开始下降。以氮肥为例，从1998年到2013年，中国小麦的氮肥施用量增长接近200%，但单产水平却只提升了50%。与此同时，英国小麦的氮肥施用量不及中国的85%，单产却是中国的1.3倍。
因此，从更为长远的规划分析，赵永志以为，中国需要加大力度，提高耕地质量。“这是推动中国现代农业的方向，我们不能一味依靠化肥这种外部因子的投入来保证粮食安全，要推动土地走向健康发展的轨道”。“目前来看，最现实、最有效的途径还是测土配方施肥。”
化肥“零增长”
所谓“测土配方施肥”，其实就是土壤问诊。原理并不复杂，作物缺什么元素就补充什么元素，需要多少补多少，实现各种养分平衡供应，满足作物的需要，同时提高肥料利用率。
2005年，中国开始了测土配方的试点，2006年则在全国范围内推开。时至今日，这一农业技术已覆盖全国所有农业区县。但和很多初衷良好的政策一样，测土配方施肥落地的效果并不如意。
多位受访的专家和基层农技员表示，目前的测土配方施肥在多数地区还处于试验示范的状态，大部分农民尤其是家庭经营的农户难以享受这样的服务。
客观的困难是，中国农技推广部门的力量难以支撑起这项技术繁杂的工作。举例而言，仅土壤样品的测试，按照最初每个县区每年3000个样品标准，分析完成规定的指标就需要2~3人专门在实验室常年工作。
但目前，大部分地区基层测土配方的推广人员只有两三人，仅仅实验室一项工作就是很大的负担，实际指导农民施肥更是一个不可能完成的任务。
梁志刚是山东潍坊农业局的一位退休农技员，在接受《财经国家周刊》记者采访时，他说，对于测土配方，农民有需求，但基层农技推广的实际能力与这种需求差距很大。“有时候，今年取土分析，第二年才出测验结果，时间一长，农民也就不重视了。”
赵永志分析，测土配方施肥的推广要改变传统自上而下的行政方式，不仅需要农业部门的力量，还需要科研院校、社会化机构的积极参与。
受访者普遍的建议是，农业的主管部门可以把测土配方施肥的工作，以政府购买服务的形式委托给有能力为农民提供服务的社会化服务组织，政府从实施者变为监督者，才能真正让这一政策落地。（高启臣对本文亦有贡献）
