在“化肥與土壤”之間,讓腐植酸良性調節好
最近,3年前央視《焦點訪談》欄目播出的《被化肥喂瘦的“耕地”》視頻在國內自媒體上熱傳,再次引起了國人對土壤環境的高度重視。“土壤改良,絕不能再等了”一語,成為民眾殷切的期盼。
(1) 化肥用量過大。
我國是化肥使用量最大的國家。根據國家統計局最新數據,2015年我國化肥施用量6022.60萬噸(數據來源:http://data.stats.gov.cn/ search.htm?s=化肥施用量),這還是化肥用量增長速度首次降到1%以下的結果。
(2) 高能耗和高排放。
我國傳統化肥工業屬于典型的高能耗、高排放、高污染行業。隨著科技的進步,污染問題已得到有效解決,但高能耗和高排放現象依然存在,特別是一些中小企業。
(3) 氮素消耗大。
長期以來,我國農民養成了重氮肥、輕磷鉀肥,重大量元素肥料、輕中微量元素肥料,重化肥、輕有機肥的施肥習慣。從1963年最早使用化肥開始,以氮肥(硫酸銨和尿素)為主,且主要依賴進口。直到1968年之后,我國開始嘗試生產硫酸銨、碳酸銨、尿素,目前已成為世界上最大的氮肥生產國。根據國家統計局數據顯示,2015年我國化肥產量7627.36萬噸(折純量,下同),其中氮肥4943.8萬噸,占化肥總量的65%,是磷鉀肥總量的兩倍(數據來源:http://data.stats.gov.cn/ search.htm?s=化肥產量)。
(4) 養分利用率低。
根據2013年農業部發布的《中國三大糧食作物肥料利用率研究報告》,我國三大糧食作物化肥利用率平均為33%。伴隨農業部《到2020年化肥使用量零增長行動方案》和工信部《關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》的實施,2015年化肥平均利用率提高到35.2%,比2013年提高了2.2%,但與發達國家化肥利用率65%相比,差距還很遠。
(5) 產品單質化嚴重。
受傳統“重化肥,輕有機肥”“重氮肥,輕磷鉀肥”“重大量元素肥料,輕重量元素肥料”的施肥習慣影響,我國肥料產品單質化嚴重,特別是單質化大量元素肥仍然占據“主流”,導致單質產品功能相對單一。
(1) 土壤基礎地力普遍偏低。
與發達國家相比,我國基礎地力偏低20~30個百分點。根據農業部最新調查研究顯示,我國土壤(華北、東北、華東、華南、西南、西北6個地區)土壤基礎養分含量下降、養分分布不均衡、土壤酸化或堿化等問題突出(數據來源:全國農業技術推廣服務中心編著《測土配方施肥土壤基礎養分數據集(2014-2015)》)。
(2) 土壤污染嚴重,質量嚴重下降。
根據國土資源部發布的《2015年全國耕地質量等別更新評價主要數據成果的公告》和環境保護部與國土資源部公布的《全國土壤污染狀況調查公報》數據顯示,7成土壤障礙、3.492億畝耕地被污染,已成事實。另研究發現,幾十年的污染累積,導致深層土壤污染比淺層污染更明顯,可深達地下20米。
(3) 土壤酸化速度加快。
如今,人類不合理使用化肥,導致20~30年土壤pH值平均下降一個單位,而土壤自然酸化約300萬年下降一個單位。土壤pH值每下降一個單位,重金屬鎘的活性就會提升100倍,增加骨痛病等疑難病癥的患病風險。
(4) 土壤板結越來越嚴重。
土壤對化肥的依賴,就像“吸毒”一樣,越來越“上癮”。十年前,老百姓就有口頭禪,不吃“白面面”(化肥),地里不長田。可見,土壤板結→增施化肥→為了增產→重施化肥→土壤再板結……,土壤種植結構形成了惡性循環的局面。
(5) 土壤失去儲碳控碳能力。
腐植酸是土壤最大的碳庫,約占土壤碳的80%。化肥及農業強烈耕作導致土壤結構破壞,土壤腐殖酸基本耗盡,其儲碳控碳能力減弱甚至喪失。科學研究表明,土壤中釋放的碳正在加快全球變暖,并復合工農業大量有害氣體排放,已成為“霧霾”的重要推手。
(6) 氨排放加重霧霾形成。
在高濕度和高氨氣的條件下,空氣中的二氧化氮會促進硫酸鹽形成,從而加重霧霾。而氮肥釋放的氨對霧霾的貢獻率可達20%以上(數據來源:2017年3月9日,在第十二屆全國人民代表大會第五次會議陜西代表團審議會議上,中國科學院院士、中科院地球環境研究所所長周衛健向李克強總理匯報的研究成果),使得氮肥氨排放成為全社會關注的熱點。
(1) 腐植酸是土壤的地力之“芯”。
眾所周知,“有機質—微生物—腐殖質—腐植酸—微生物”貫穿于土壤生命之中,而腐植酸在土壤形成過程中起到了“生命核”作用。她具有土壤的“心臟”功能,主導著土壤生態系統的物質交換和能量轉化,是永續土壤生命的“發動機”。可以說,沒有腐植酸,土壤就“死”了。
(2) 工業制取腐植酸與土壤同根同源。
礦源腐植酸與土壤腐殖酸具有相似的物理特性、化學組成、分子結構及分子量范圍,具有一致的應用特性。因此,利用礦源腐植酸反哺土壤,同源匹配。
(3) 腐植酸是提質增效化肥的“最佳伴侶”。
1979-1985年,在“國發〔1974〕110號”和“國發〔1979〕200號”2個文件推動下,獲得了腐植酸肥料在農業上的“五大作用”;近5年,全國農業技術推廣服務中心開展腐植酸肥料試驗示范獲得了“兩高三少”“三劑化”“三化效應”等新成果,充分證明了腐植酸提質增效化肥的優越作用。
(4) 腐植酸調節土壤可酸可堿。
腐植酸分子量從幾百到上百萬不等,含多種活性官能團,可通過不同工藝開發適應堿性或酸性土壤的系列腐植酸農業普惠產品。
(5) 腐植酸符合農業生產要求。
腐植酸可以因地制宜,開發環境特色產品,滿足不同時空、地帶、自然條件下土壤生產的需求,符合我國農業生產現狀及要求。
(6) 腐植酸賦存的有機質最安全可靠。
工業提取的腐植酸主要來源于風化煤、褐煤、泥炭等礦物資源,屬性天然,綠色安全。通過工業利用礦源腐植酸或生物轉化腐植酸,可以科學解決向土壤安全投放問題。
(7) 腐植酸快速提升土壤地力。
土壤有機質的腐熟化少則兩三年,多則一百年。工業開發利用腐植酸可以縮短有機質的腐熟化時間,使之當年受益甚至當季當期受益。
(8) 腐植酸有機無機結合效果佳。
腐植酸可與大、中、微量營養元素及有益元素多元融合,一經結合,即可達到匹配的最佳狀態。在等養分的情況下,腐植酸肥料比常規肥料利用率平均提高10個百分點以上,相當于凈增30%~40%。
(9) 腐植酸修復土壤重金屬污染。
腐植酸不僅可以降低土壤重金屬污染物的含量,同時可以提高土壤“肌體自我修復”功能,是土壤修復產業的優良之選。
(10) 腐植酸是土生土長的氣候因子。
土壤腐殖酸本身具有低碳化屬性。工業利用腐植酸肥料及其衍生產品反哺農業,節能、低碳、減排、增綠,于發展氣候農業更具實效性。
腐植酸既是土壤的,又是肥料的,還是生態的。當前,利用腐植酸調節好“土壤與肥料”之間的關系,最科學、最有效、最安全。
(中腐協技術開發部 供稿)