發(fā)展生物肥料最需解決高效問題

　　一次南方之行讓范丙全至今記憶深刻。當從太湖旁邊的一塊菜地穿過時，他驚訝地發(fā)現(xiàn)腳下的土地硬得連腳印都踩不出來，“簡直跟石頭一樣”。土地退化到如此嚴重的程度多少讓他有些吃驚，盡管這一現(xiàn)象他見過不少。

　　范丙全一直從事新型高效生物肥料的研究，長期和土壤打交道，現(xiàn)在是中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃所研究員、博士生導師。他說，大量使用化肥是導致土地退化的重要原因之一。此外，還將導致我國磷鉀資源的過快耗盡。

　　“發(fā)展生物肥料的目標是盡量減少化肥的使用，使得磷鉀資源能夠更長遠地使用下去，繼而長期保證國家的糧食安全?！狈侗f。

　　化肥貢獻率越來越小

　　化肥被認為是現(xiàn)代農業(yè)的重大發(fā)明，因為它使有限的土地產出了更多的糧食，養(yǎng)活了不斷膨脹的人口。20世紀70年代我國開始使用化肥，嘗到糧食產量不斷提高的甜頭后，化肥至今已經(jīng)成為我國農業(yè)耕作必不可少的投入品。

　　沒有化肥投入意味著糧食高產沒有保證。對于擁有近14億龐大人口的中國來說，沒有糧食高產則意味著糧食安全沒有著落。粗略計算，如果目前每人一天消耗1斤糧食，14億人口一年需要5110億斤?！叭绻麤]有化肥，要達到這個數(shù)是絕對不可能的?！狈侗f，沒有化肥中國人吃飯問題根本解決不了。

　　化肥的這種增產效果是顯著的，但是，農業(yè)生產證明需要每年更頻繁地重復施用才能保持高生產力。有研究認為，土壤的自然肥力隨著連年使用化肥而下降，為了每年保持高產而必須加大化學肥料的施用量，這樣導致了生產成本的增加并加速土壤的進一步退化。

　　20世紀90年代后期，關于北方尤其是西北地區(qū)農田嚴重退化的報道開始見諸報端。東北地區(qū)黑土的退化則有目共睹，原來黑土層將近一米厚，現(xiàn)在剩下50公分甚至更薄，有些肥沃的糧田變成荒漠化的土地。

　　范丙全河北老家的例子顯然十分生動：20世紀80年代剛實行聯(lián)產承包責任制的時候，整個河北基本都用“泰山1號”小麥種子，當時使用化肥量不大，一百斤過磷酸鈣、一百斤碳酸氫銨、一百斤豆餅做底肥，再追加一點尿兒素，畝產就能達到800斤。現(xiàn)在同樣是畝產800斤，化肥用量卻成倍增長。

　　全國糧食總產也顯示了同樣的跡象。1998年時，我國糧食產量創(chuàng)歷史最高紀錄，達到5.38億噸，10多年過去，糧食總產基本在這一幅度輕微波動，但是化肥投入?yún)s逐年增加?；守暙I率越來越呈遞減趨勢。

　　大量使用化肥破壞了土壤微生物環(huán)境，由此也導致病蟲害接踵而至。農產品農藥檢測超標、重金屬超標，最主要原因就在于土壤的代謝功能下降。土壤微生物多樣性失調會引發(fā)惡性循環(huán)：如果不改善土壤生態(tài)環(huán)境，不提高土壤機體的功能，要達到同樣的產量就需要投入更大量的化肥。

　　更值得擔憂的是，大量生產化肥需要耗費大量的磷、鉀等礦物資源。雖然我國磷儲量位居世界第二，但以目前的開采和利用方式，60年甚至更短時間就會枯竭。而磷、鉀、氮是植物必需的三種大量元素。如果沒有了磷、鉀，作物產量幾乎也就沒有了。這意味著未來化學肥料還得長期繼續(xù)使用。

　　“長期以來，農民過分依賴于化肥?！蹦暇┺r業(yè)大學教授、中國有機類肥料產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長楊興明接受《科學時報》電話采訪時說，這導致農業(yè)生態(tài)問題、環(huán)境問題持續(xù)出現(xiàn)。

　　生物肥料被認為是一個重要的解決方案。“生物肥料的重要性，就在于保證糧食安全的長期性。”范丙全說，發(fā)展生物肥料的目標就是要盡量減少化肥的使用，減少全國化肥的總消費量，使得磷鉀資源能夠更長遠地使用下去，繼而長期保證國家的糧食安全。

　　北京大北農科技集團股份有限公司副總裁宋維平此前接受《科學時報》采訪時認為，發(fā)展生物肥料意義不亞于生物育種。面對化肥對土壤造成的嚴重的污染，他反問：“土地污染了，再好的種子怎么長？”

　　生物肥料能減少化肥使用

　　事實上我國從20世紀50年代起就重視生物肥料研究與應用。當時比較有名的生物肥料是“5406”菌肥——利用代號為“5406”的一種放線菌與一定量的餅肥或肥土拌和堆制而成。

　　河南洛陽市的一份農業(yè)文獻記載，1973年開始，“5406”菌肥開始在該市大多數(shù)公社推廣使用，結果是“棉花畝施‘5406’菌肥125公斤，畝增皮棉10~15公斤，小麥每畝底施125~150公斤，畝增小麥22~75公斤”。

　　生物肥料并不復雜，它是含有特定微生物活體的制品，通過其中所含微生物的生命活動，增加植物養(yǎng)分的供應量或促進植物生長，提高產量，改善農產品品質及農業(yè)生態(tài)環(huán)境。

　　范丙全介紹，生物肥料分為幾個不同的種類，“不同種類的生物肥料追求的目標不同?！逼渲幸活愔饕墓δ苁翘峁B(yǎng)分，另一類則主要是轉化養(yǎng)分。

　　根瘤菌是提供作物所需養(yǎng)分的生物肥料的一個好例子，它是一類革蘭氏陰性菌，能與豆科植物共生形成根瘤，并將空氣中的氮轉化成作物需要的氨態(tài)氮。它的好處是可以節(jié)省大量氮肥，如果選育到優(yōu)良菌株，尤其是抗氮素阻遏的高效固氮菌種，在豆科作物上使用少量氮肥、甚至不使用氮肥也能達到相同的產量。

　　另外一種固氮微生物是聯(lián)合固氮菌，它在植物的根際，依靠自身固氮能力固定空氣中的分子態(tài)氮，但是聯(lián)合固氮菌的固氮量比較少，不能完全滿足作物的需求，世界各國科學家們都寄希望于此類固氮微生物高效菌種選育的突破，尤其重視高效泌銨菌的突破。

　　"如果能突破這項技術，禾本科作物的氮肥使用量可以大大減少。”范丙全說，這樣能夠節(jié)省大量的氮肥。

　　用于轉化養(yǎng)分的生物肥料與磷鉀養(yǎng)分相關，由于土壤中有效磷含量很低，因而每年需要使用磷肥，作物對磷肥產生依賴性，沒有磷肥就沒有產量。溶磷生物肥料能把土壤難溶磷轉化為植物可利用的有效磷，解鉀生物肥料能夠把土壤中難以利用的鉀素釋放出來供作物吸收利用。

　　范丙全說，發(fā)展和使用溶磷、解鉀的生物肥料，既可以提高土壤難溶磷、鉀的有效性，又能夠提高磷肥和鉀肥的利用效率，達到顯著減少磷鉀化肥的使用量，延長我國磷、鉀資源的使用年限的目的。磷鉀資源就可以長期使用下去。節(jié)約氮肥也就節(jié)約了能源，同時也改善了環(huán)境。節(jié)約了磷、鉀肥資源，我國的糧食安全就更有保障。

　　推廣不要忽悠農民

　　像化學肥料一樣，生物肥料同樣是戰(zhàn)略資源，生物肥料戰(zhàn)略重要性已得到國家高度重視。國務院10月18日發(fā)布的《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè)的決定》指出要“積極推廣綠色農用生物產品”，生物肥料則是綠色農用生物產品的重要產品之一。

　　據(jù)一位農業(yè)領域的專家透露，在生物產業(yè)“十二五”規(guī)劃中，生物肥料也是生物農業(yè)里頭的重點內容。

　　與政府高層看重生物肥料的戰(zhàn)略意義不同，從事農業(yè)生產的農民們更看重生物肥料的作用效果。事實上，生物肥料早些時候就已經(jīng)進入農民的視野，但是在推廣過程卻經(jīng)歷了起起落落。

　　“由于生物肥料是高新技術，農民對此將信將疑。”楊興明認為這是生物肥料推廣面臨的一個難題。另外，農民往往用化肥的概念來理解生物肥料，“在技術指標上他們是按照化肥的概念來考慮的?！?/p>

　　范丙全解釋說，在不科學的宣傳誤導下，農民以為使用生物肥料就可以不用化肥，當產量下降時，“以追求高產為目的的農民肯定不干”。但一些企業(yè)、經(jīng)銷商對生物肥料卻進行夸大宣傳，“本來不能替代化肥，卻偏偏說能代替?！?/p>

　　“現(xiàn)在農民知道生物肥料是好東西，但是一定要把生物肥料追求的目標告訴農民，每種生物肥料的功能、解決哪些問題都應該講透徹?！狈侗f,“農民不買我們就沒有市場，生物肥料企業(yè)就沒有辦法存活?！?/p>

　　楊興明表示，目前市場上真正的產品效果很好，但假冒偽劣產品太多，有人甚至用普通有機肥冒充生物有機肥?！斑@個市場急需整頓，行政主管部門要把好入口關。”

　　這些因素疊加起來使得生物肥料推廣起來難度不小。楊興明認為以后“要加大示范應用，讓農民摸得著、看得到、體驗得到”。他說：“我們成功的經(jīng)驗就是通過試驗示范來做的?！?/p>

　　楊興明于2004年進入南京農業(yè)大學副校長沈其榮領導的南京農業(yè)大學有機類肥料研究團隊，該研究團隊研發(fā)的“一種能防除連作物枯萎病的拮抗菌及其微生物有機肥料”專利在11月13日剛獲得了第十二屆中國專利獎金獎。

　　有報道稱，5年來，該項專利技術已在全國24個省區(qū)市推廣應用3200萬畝次，農民增收節(jié)支上百億元，產生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　“只要把田間試驗做好了，農民看到了效果，馬上就會用了?！睏钆d明說。

　　范丙全說，我國生物肥料產量約為500萬噸，現(xiàn)在生物肥料需求很大，也有市場。但目前的矛盾是農民需要高產，而生物肥料并不能解決高產問題?！耙嬖V我們的農民，生物肥料合理使用，尤其是與化肥的合理配合使用，既可以解決提高作物產量，又可以解決降低化肥用量、避免化肥資源浪費兩大難題。”

　　“所以，現(xiàn)在最重要的是要解決生物肥料的高效問題。使生物肥料能高效固氮、高效解鉀、高效溶融磷、高效促生，”范丙全說，如果能做到這四個方面，生物肥料的市場非常廣闊。

來源：科學時報

　　版權及免責聲明：凡本網(wǎng)所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)”，違者本網(wǎng)將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章，不代表本網(wǎng)觀點和立場。版權事宜請聯(lián)系：010-65363056。

延伸閱讀