土壤有机质提升系列报道之商品化有机肥篇(上)
2013年中央一号文件指出,将“继续实施农业防灾减灾稳产增产关键技术补助和土壤有机质提升补助”。把土壤有机质提升补助写入中央一号文件有着深刻的意义。当下,粮食安全是我国经济建设的基础,但近年来,随着土壤有机质的下降,土壤基础地力也随之降低。为了达到高产的目的,农民进一步加大了化肥的用量。加大化肥用量不仅破坏土壤,还浪费资源,同时加剧了污染。事实证明,只有提升土壤有机质的含量才是提高土壤基础地力的根本方法。可惜的是,随着城镇化的发展,农民外出务工已成主流,传统的耕作观念发生了巨大改变:农民不再堆肥养地,农家肥的概念几乎已成历史。那么提升土壤有机质该如何进行?
目前,我国在提升土壤有机质方面主要通过发展商品化的有机肥料、秸秆还田、绿肥等方式来进行。为了让读者充分认识提升土壤有机质的方式方法及其效用,《中国农资》农化周刊特推出关于“土壤有机质提升”的系列报道,希望以此引导科学施肥观的落实,并最终实现土壤基础地力的提高。
粮食“九连增”鼓舞着中国人,但是基于化肥强势投入的结果,这个好消息的背后也存在极大的隐忧。
据有关研究显示:土壤基础地力对作物产量的贡献率总是大于60%,因此土壤本身健康与否是粮食增产的根本所在。事实上,单纯依靠化肥的增产效果在衰退。1975年,化肥的平均增产效果为:25kg谷粒/kg化肥;而到了2008年,这一数字变为8-9kg谷粒/kg化肥,出现这一现象的主要原因是我国土壤的基础地力在减弱。
基础地力的衰退与我国农业生产方式有着密切的关系。近30年来,我国农业生产中施用的有机肥越来越少,在农村农民已经没有了堆肥的习惯,大量的有机质被浪费而成了垃圾。用肥习惯的改变导致我国土壤有机质降低,大部分土地的有机质含量在1.5%左右,而很多国家的土壤有机质可以达到3%。与此同时,由于过分依赖化肥的增产作用,也引起了一系列的问题,诸如土壤酸化、盐碱化、板结等,这使得土壤地力遭到破坏。作为补救措施,施用有机肥已成为提高土壤地力最主要的方式之一。
有机肥商品化不再是
一个需要探讨的问题
为什么必须发展商品化的有机肥料?
“不再是一个需要探讨的问题!”面对这一问题,作为发展有机肥料的忠实拥护者兼实践者,北京根来福农业科技有限公司董事长丁德成如此回答。
“我们的土壤实在太饥渴了,它们迫切需要有机质。”丁德成说。在他看来,化肥的施用量过高已经导致了很多问题,是该回头的时候了,而发展商品化有机肥料的投入力度还远远不够。下面的两组数据或许更能支持他的观点。
中国农业大学教授张福锁给出一组数据:施用化肥的土壤中,土壤有机碳的平均含量为9.99%;施用化肥和有机肥的土壤中,土壤有机碳的平均含量为36%。由于我国大量施用化肥,使得土壤有机碳的含量日益减少,这造成我国中低产田占总耕地面积的70%左右。
如果这组数据让人感到忧虑的话,那么另一组数据则给人以鼓舞。中国农科院资源区划所土壤研究室主任徐明岗则介绍说:平均土壤有机质提高0.1%,粮食产量的稳定性则提高10%-20%。
一方面,过度施用化肥使土壤地力在减退;另一方面,施用有机肥则可以增强粮食产量的稳定性。道理浅显,但是发展有机肥是不是必须商品化?
据了解,过去我国传统农业中,畜禽养殖分散在千家万户,并且养殖与种植相结合形成了相对封闭的养分循环模式。但是今天,无论是农村还是城市,不仅有机废弃物的生产量越来越大而且生产也越来越集中。生产方式的改变要求养分循环的模式也需要改变,通过将有机废弃物加工成商品有机肥便是目前实现养分循环最有效的途径。
商品化有机肥是提高土壤有机质最有效的方式
据南京农业大学沈其荣教授介绍,商品化的有机肥料主要有商品有机肥、有机无机复混肥、微生物有机肥、堆肥生防剂等肥料产品。商品有机肥是通过堆肥生产的,一般来说商品有机肥提升土壤有机质的效果会好一些,但是有的时候,生物有机肥与有机无机复混肥可能比单纯施用有机肥的效果更好。有机无机复混肥的有机质含量比较少,但是它可以促进作物的生长,作物在生长的过程中会分泌有机化合物到土壤里,作物光合作用产生的有机质中会有大约40%分泌到土壤里,从而促进土壤有机质的增多。微生物有机肥则主要是促进土壤里的微生物活性。
根据沈其荣及其同事的研究显示:在我国的化肥投入中,最严重的问题是NPK养分不平衡。养分不平衡与过量施用氮肥,导致化学氮肥利用率低并诱发一系列农业问题。为了解决这一问题,只有“有机无机复合肥与无机复合肥并驾齐驱,才能使当季作物产量不减、农产品质量得到提高、生态环境得到保护。”而生物有机肥不仅可以为土壤提供一定的有机质,而且可以起到特定的作用。比如经济作物发生连作障碍的关键因素是连作作物分泌的特定物质导致土壤微生物区系失衡和对作物的毒害作用,连作障碍土壤中有益细菌优势群落严重降低。针对这种问题,施用拮抗病原微生物的功能菌有机肥则能显著抑制土传病害发生。总的来说,商品化的有机肥料在增加土壤有机质,改善土壤地力方面效果显著。
在具体施肥要求上,沈其荣告诉记者:“一般来讲,商品有机肥每季每亩需施用200公斤;或生物有机肥每季每亩施用80公斤左右;或有机无机复合肥(NPK含量15%,有机质含量25%的产品)每季每亩施用100公斤左右。”
提高土壤有机质不是一蹴而就的事,据专家介绍,一般需要连续施用3-5年,方能见成效。因而,这就需要生产企业、流通企业、农技推广部门及有关涉农部门的共同努力,引导农民在用地的同时更要养地,同时大力推广商品化的有机肥料,让提升土壤有机质的过程变得更为方便、快捷。
知识链接:
土壤有机质:由一系列存在于土壤中、组成和结构不均一、主要成分为C和N的有机化合物组成。土壤有机质是农业生态系统中作物速效养分的来源,作物吸收的大部分N、P、S和一些微量元素来源于土壤有机质的矿化。有机质也对团聚体的构成有作用,从而可改善土壤的耕性、透气性和透水性。土壤有机质的吸水能力可达自身质量的几十倍,因此,它对保持土壤水分有积极作用。土壤矿质颗粒与有机质形成团聚体后可增强土壤的抗风蚀和水蚀能力。土壤有机质在土壤质量的构成因素中占首要位置,而且一般认为土壤有机质含量与土壤质量存在正相关关系。
商品有机肥:指的是固体有机废弃物经过微生物高温发酵后的堆肥, 其标准养分含量大于等于4%,有机质大于等于30%,水分小于等于20%,不需造粒。
有机无机复混肥:指的是腐熟的有机堆肥与无机化肥混合而成的肥料产品。其标准有两种:养分含量大于等于25%,有机质大于等于15%,水分小于等于12%;养分含量大于等于15%,有机质大于等于20%,水分小于等于12%;有机无机复混肥均需造粒。
微生物有机肥:指的是必须有一种明确功能的微生物与腐熟有机堆肥再进行二次固体发酵而成的肥料产品,其标准为功能微生物含量大于等于0.20 亿/g,有机质大于等于25%,水分小于等于30%,不需造粒。
堆肥生防剂:指的是用不同液体提取剂提取腐熟有机堆肥而成的一类液体肥料或营养剂,这类肥料的标准按叶面肥标准进行。