淺談商品有機肥

張文，韓健，李先信，孫敏，韓志福，羅賽男

（湖南省農業科學院園藝研究所，湖南長沙 410125）

肥料是作物產量的主要影響因素，主要有無機肥和有機肥兩種。從21 世紀初，我國農業化肥使用強度已經明顯超出國際施用化肥安全上限，已達1.61 倍。在我國，除青海、西藏和黑龍江外，其余地區均存在不同程度的化肥施用過量狀況［1］。長期施用化肥，易導致土壤酸化、板結、營養失衡，影響樹體營養、果實風味等［2-4］。《第一次全國污染源普查公報》顯示，化肥的流失會污染水體環境，是農業面源污染的主要來源之一［5］。為應對這些問題，2015年原農業部制定《到2020年化肥使用量零增長方案》，技術路徑之一就是采用有機肥替代部分化肥，重視土壤有機質的供給［6］。

有機肥分為傳統有機肥和商品有機肥。商品有機肥主要是以各種動物廢棄物（包括動物糞便和動物加工廢棄物等）和植物殘體（包括餅肥類、作物秸稈、落葉、枯枝和草炭等），采用物理、化學、生物或三者兼有的處理技術，經過一定的加工工藝，加工工藝包括但不限于堆制、高溫、厭氧等，消除其中的有害物質，如病原菌、病蟲卵害、雜草種子等，使其達到無害化標準而形成的有機肥料。相比于傳統有機肥，商品有機肥是一種工業化生產、質量相對穩定、發酵完全腐熟、無有害物質且符合國家相關標準，有機質含量≥45%的精制有機肥。商品有機肥對于改良土壤結構、改善農產品品質方面具有重要作用，因此，逐漸受到消費者的青睞。

1 商品有機肥種類

1.1 生物有機肥料

生物有機肥是指特定功能微生物與主要以動植物殘體，如畜禽糞便、農作物秸稈等為來源，并經生物肥菌種發酵、除臭和完全腐熟后加工而成的一類兼具微生物肥料和有機肥效應的肥料。生物有機肥有機質含量高，能夠改良土壤，激活土壤中微生物活躍率，改善土壤理化性狀，增強土壤保水、保肥、供肥的能力，增加土壤空氣通透性，緩解長期使用化肥造成的土壤板結，使糧食作物、經濟作物、蔬菜類和瓜果類大幅度增產。

目前，生物有機肥料在生產上主要應用的生產工藝有兩種，即平面條垛式堆肥工藝和槽式好氧發酵工藝。1）平面條垛式堆肥工藝的生產流程為：原料處理→加菌→混合→建跺→翻堆→二次加菌→混合→檢驗→包裝→出廠。其優點為投資小、工藝相對簡單，缺點為占地面積大、腐熟不徹底、二次污染嚴重。2）槽式好氧發酵工藝的生產流程為：原料處理→加菌→混合→入槽→翻堆→二次加菌→混合→檢驗→包裝→出廠。其優點為腐熟徹底、產品質量高、二次污染小，缺點為設備投入大、投資大。

1.2 天然礦物質肥料

礦物肥料是精選沸石、黃金石、方解石和麥飯石等多種名貴天然礦石為主要原料，加入多種生物菌，運用現代手段制作而成的一種環保、綠色、新型和高效的多元素天然礦物肥，富含鈣、磷、鉀、鋇、硅、硫、鋅、鐵、鉬、錳、鍶、硼和溴等50 多種元素及多種有益菌。

與化肥相比，礦物肥料中不僅含有豐富的有機質，還含有多種有益微生物，在長期重視施用N、P、K 的土壤中，施入礦物肥，正好補充作物生長所需的微量元素。礦物肥料含有眾多有益元素，可以在短時間內降解因過量施肥而產生的肥害，并使之轉化為對作物生長的有效肥力。

1.3 微生物菌肥

微生物肥料主要是以活性可繁殖微生物的生命活動促使作物得到所需養分的新型肥料生物制品，是農業生產中肥料的一種，也稱第三代肥料。微生物肥在我國有50年的發展史，名稱也由根瘤菌劑、細菌肥料向微生物肥料演變。微生物菌肥的主要特點為：1）利用有益微生物直接參與土壤肥力的形成，增加有益微生物的數量，經再增殖后含有大量的固氮菌，可以在很大程度上提高土壤中的中微量元素含量，并減少N、P、K 及其他中微量元素的施用量；2）微生物菌肥中含有多種高效活性有益微生物菌，可以增加土壤有機質，加速有機質降解轉化為作物能吸收的營養物質，大大提高土壤肥力，減少化肥用量，生產無公害、環保、綠色有機農作物。

2 商品有機肥料的主要生產特點

生物有機肥料的主要特點是完全腐熟，營養元素齊全，蟲卵死亡率達95%以上；不燒根，不爛苗；經除臭，氣味輕，幾乎無臭；施用方便，含有功能菌和有機質，能夠改良土壤，提高產品品質，改善作物根際微生物群。但是營養元素含量較少，需要配合無機肥料一起施用，既可以提高化肥的利用效率，也可以改良土壤理化性質，增強作物對營養元素的吸收。生物有機肥料價格便宜，一般每噸1000元左右。

礦物有機肥料的加工工藝簡單，但要注意避免是泥土和煤渣等。礦物有機肥料主要采用特殊破碎機對磷礦石、白云石、硅石和石灰石等原料分別進行破碎、篩分，配比混合后，通過高溫煅燒、高壓水碎、冷卻、烘干和球磨等特殊工藝處理，形成礦物質原料，然后和氮素、氯化鉀或硫酸鉀、有效活菌、有機質按配比混合形成礦物有機肥料。

微生物有機肥料含有功能菌和有機質，施用方便，但是價格昂貴，同時有些菌種是需要特定的溫度范圍保存，如哈茨木霉菌需要保存在2～8℃的恒溫箱內，有效期為1年。芽孢菌是微生物有機肥的關鍵指標，芽孢桿菌生產質量高低，主要看芽孢化水平，芽孢化高的能保存1.5年甚至更久，芽孢化不好的達不到0.5年就失效，所以缺乏專業技術的農戶選擇菌肥產品時應謹慎。切勿因貪圖便宜選擇過期產品，因過期生物菌含量很少，會失去原生物有機肥的功效，建議選擇生物菌肥時生產期一般不能超過2年。

一般商品有機肥的生產主要經過前期處理、1 次發酵或2 次發酵、后期處理3 個階段。每一個階段都十分重要，腐熟不完全的商品有機肥就會帶來重金屬、病蟲卵為害等問題。有機肥料的商品化生產主要是克服傳統有機肥“臟、臭、大、差”，即外觀臟、味道臭、體積大、肥效差的缺點的好方法，能夠揚長避短、取優補缺。

3 商品有機肥料存在的問題及展望

研究表明，商品有機肥在改良土壤、增加土壤有機質、農作物增產、提質等方面效果顯著。胡嵐等通過比較不同肥料對橘園土壤生物群落結構的影響，表明生物有機肥處理提高了土壤微生物生物量碳、植物寄生線蟲的數量及蚯蚓數量、群落多樣性［7］。吳文利等利用生物有機肥及其配施硅鉀鈣改良劑能夠提高土壤pH 值，增加有機質含量，活化土壤微生物活性，從而有利于提高梨產量［8］。嚴建輝等通過在柑橘園施用商品有機肥和傳統沼液，結果顯示，施用商品有機肥柑橘果園增產達5.4%，果實的品質提升，可溶性固形物含量、總糖含量增加，總酸下降，經濟效益明顯［9］。

隨著商品有機肥的普及，相應的問題也逐漸出現。1）原料問題，有機肥種類繁多，質量參差不齊，有時煤渣、工業肥料、甚至泥土等不經過處理和加工就直接包裝當有機肥料進行銷售，嚴重破壞了有機肥市場的行業秩序和行業標準。原料中的抗生素和重金屬污染問題，高溫堆肥很難降解土霉素、四環素和磺胺甲嘧啶。2）檢測標準的問題，例如，有機肥的腐熟程度在國家標準中沒有相應標準、有機質的定量檢測方法容易造成失誤及氮源的準確檢測等。3）有機肥肥效慢，需要長期施用，施用量大，耗費勞力。

為解決存在的問題，可采取以下措施。1）在原料問題上，建議統一級別。在工業和信息化部公示的《肥料分級及要求》報批稿中，將各種工藝生產的商品肥料分為園林級、農田級和生態級3 個級別，標準正式實施后包裝標識中必須標注出“生態級”“農田級”或“園林級”字樣。對標稱“生態級”的商品肥料，按GB/T 32951—2016 國家標準檢測出土霉素、四環素、金霉素和強力霉素的含量，這4 種抗生素的含量總和不得超過1.0 mg·kg-1。同時，規定有機肥的主要成分由牛糞、羊糞、雞糞、菜枯和桐枯等組成，加入的菌種也必須經過行業標準檢測，如糞大腸菌群數必須符合《肥料中糞大腸菌群的測定》（GB/T 19524.1—2004）的規定；蛔蟲卵死亡率必須符合《肥料中蛔蟲卵死亡率的測定》（GB/T 19524.2—2004）的規定；同時重金屬砷、鎘、鉛、鉻、汞的測定也應符合GB 18877—2002 中5.12～5.17 的規定等。2）國家應完善相關指標的檢測，加強監督和嚴格把控各項檢測指標，建立相關標準，規范商品有機肥行業健康、有序發展。3）企業應加快研究步伐，研發出輕簡、肥效好的產品，迎合社會需求。希望通過政府、企業、個人的相互作用，將商品有機肥的功效發揮到極致，進而促進農業的高質量發展。