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破解土壤密码 解决农业“化肥副作用”难题

发布时间:2019-10-9 13:16:00 加入我的书签〗 〖关闭窗口
  土壤是我们赖以生存的家园,你知道土壤与生态农业的关系吗?土壤生病究竟是谁惹的祸?9月26日,由市农业农村委指导,重庆日报、博恩集团、潼南区人民政府联合主办的“乡村振兴大讲堂”第四期在潼南区委党校开讲,西北农林科技大学教授刘存寿以《解密自然土壤密码 实现高效生态农业》为题,分享了他对农业“化肥副作用”问题的研究成果,并给出了最新的解决方案,让在场观众直呼“这堂讲座来得太值了!”

100多年前,德国化学家李比希发明了化肥,土壤神秘之门被洞开。有它粮食生产倍增,但其副作用也逐渐显现,不仅使得土壤质量恶化、农产品品质下降、作物抗性降低,还对环境造成了污染,使食品安全受到威胁,农业可持续发展遭遇瓶颈。

早在20多年前,刘存寿教授就开始关注“化肥副作用”问题,他通过翻阅大量研究文献发现,凡是施用化肥的国家,无一例外地出现化肥副作用问题,并且副作用形式、次序完全一致,说明化肥副作用存在深层次原因。

为了搞清楚其症结所在,刘存寿对农业生产最基础的土壤进行了深入研究,率领团队在全球首次完成了土壤水溶性腐殖酸物质组成测定,找到了土壤质量恶化、农产品品质下降等问题的关键所在。

在这堂讲课上,刘存寿教授分享了他的研究成果。他认为,土壤是由土壤微生物、土壤有机物和土壤矿物构成的生命体,长期大量施用无机合成化学肥料,无论是从营养种类上还是从化学形态上,均不能满足植物天然需求,同时破坏土壤生态。而与之相对的,在优质腐殖土上,植物生长茂盛,生态、品质也高,这其中的关键,就是大量可溶于水的含碳有机小分子。

刘存寿介绍,基于这个研究结果,他们根据森林土壤植物自然营养规律,提出了植物碳基营养新概念,并进行了“植物碳基营养机理与天然有机物料高肥效利用技术研究项目”的研究,研制出“碳基生态水溶肥”,这种新型肥料保留了传统有机肥和化肥的全部优点,又克服了二者的缺点,从根本上破解了“化肥副作用”的难题,达到了国际领先水平,被称为“世界肥料界的一场革命。”

嘉宾专访》》

兼顾产量、品质和生态 生态高效农业前景可期

在我国,农业生产既要满足“吃饱饭”的需求,又要满足人们对农产品品质、生态环境等方面日益增长的需求,这也是各地不断加快生态高效农业发展的初衷。但如今,农业生产中,确实存在着农产品产量、品质和生态之间的矛盾。

如何化解这一矛盾,实现生态高效农业的发展愿景?9月26日,刘存寿教授在接受重庆日报记者专访时表示,在破解了自然土壤的密码后,“碳基生态水溶肥”的问世,兼顾了人们对农产品产量、品质和生态方面的需求,农业可持续发展的一个关键瓶颈被打破,生态高效农业发展前景可期。

遵循自然

营造植物的自然生长环境

“其实,‘碳基生态水溶肥’并不是那么复杂,可以简单的理解为有机肥的‘升级版’。”刘存寿说,在农业生产中,生产者都想要生态、高效的腐殖土,它可以大幅度提升农产品品质。但有一个问题,那就是自然条件下,通过堆肥等方式,天然有机物降解速度和有机碳植物营养利用效率低下。

刘存寿介绍,以枯枝为例,在自然条件下,首先会被土壤微生物降解成水溶小分子成为自身的营养物质,但这个过程相当缓慢甚至可能需要一年半到两年。并且转化过程中,2/3以上有机碳被转化成二氧化碳损失掉了。

“碳基生态水溶肥”则解决了这个问题。刘存寿说,为了加快天然有机物降解速度,提高有机碳植物营养利用效率,经过5年的反复试验,并于博恩集团进行合作,他和团队创造出了天然有机物“仿生化学法”快速降解新技术,通过将天然生物大分子快速降解成全水溶小分子有机物的新工艺,解决了自然微生物堆肥降解慢、有机碳损失大的世界性难题。据介绍,通过人工制备进行快速降解,只需要1小时就能完成转化。

也就是说,使用“碳基生态水溶肥”可很快得到腐殖土,与自然堆积形成的腐殖土是一样的,并且各类营养元素含量更高。“因此,它不仅能为作物提供自然的生长环境,而且营养更加充足,当然可以使农产品更加生态、品质更高。”刘存寿说。

成本低廉

有望成为化肥的最大替代品

兼顾了产量、品质和生态,这样的新型肥料,是以往众多农业生产者所渴求的。而关键是,相对于化肥新品问世之初的高价,“碳基生态水溶肥”使用成本并不高。

刘存寿介绍,“碳基生态水溶肥”的原料主要是畜禽粪污、秸秆、中药渣等,都是天然有机物和天然矿物质原料,具有取材便利,原料成本低甚至免费的优势。

同时,该肥料生产十分高效,时间短耗能少,转化效率高;使用灌装桶,包装成本也降至最低。在这些因素共同作用下,同等效果其成本只有有机肥的50%。

“每亩的使用量仅需几十公斤,大大低于化肥和传统有机肥使用量。”刘存寿说,从2017年起,“碳基生态水溶肥”就陆续进行推广试验。在宁夏银川,进行了9700亩水稻试验;在河南郑州进行了3500亩樱桃试验;在陕西洛川进行了5万亩苹果试验;在广西百色进行了1.2万亩蔬菜试验;在贵州茅台进行了6000亩高粱试验;在江西赣州进行了3万亩脐橙试验;在福建漳州进行了5万亩蜜柚试验……

“在重庆璧山,我们也建立了1000亩的葡萄、柑橘、蔬菜、水稻试验地,效果非常好。”刘存寿说,历时两年多,全国各地大面积试验结果显示,使用“碳基生态水溶肥”后,植物增产又提质,最高提高产量60%,苹果、玉米、马铃薯、红薯等农产品口感更好,风味更佳,更有“小时候的味道”。

“‘碳基生态水溶肥’兼具了化肥、有机肥的优点:肥力足,见效快,产量高;又克服了二者的缺点,对环境友好,农产品质量高,加上成本更低的优势,在国家大力推动‘减化肥减农药’的大背景下,未来,其将有望成为化肥的最大替代品,为生态高效农业的发展提供强大动力。”刘存寿说道。

应用广泛

土壤改良的最佳伴侣

作为一种新型肥料,由于基于自然规律进行的逆向研发,新型“碳基生态水溶肥”不仅是优秀的植物生长剂,还是一种优秀的土壤修复剂,能滋生大量微生物菌群,助力酸化、板结、重金属污染土壤重返健康。

众所周知,土壤由空气、矿物质、有机质和水等构成。土壤有为植物生长供应和协调养分、水分、空气和热量的能力,土壤肥力是土壤物理、化学和生物学性质的综合反应。其中,微生物是植物的营养师和医生。它们在土壤中进行氧化、硝化、氨化、固氮、硫化等,可促进土壤有机质的分解和养分的转化。

“碳基生态水溶肥含有大量小分子肽的碳,除了能为植物生长提供养分,还可以滋养微生物,从而全面大幅提升土壤的生物肥力、物理肥力和化学肥力!”刘存寿说,近年来,他们在江苏东台市等多地进行了重度盐碱化地等各类型土地的改良,效果较好。

在东台市的黄河入海口位置,由于泥沙的沉积,每年都会多出近万亩的土地,但由于这些土地的盐分含量达到了惊人的千分之五十,所以一直都没办法加以有效利用。2019年4月,博恩集团在此利用碳基生态水溶肥对土壤进行了改良试验。

“我们先用水对土地进行简单的清洗,让盐度下降到千分之十左右,然后,就施用碳基生态水溶肥,与土地进行混合旋耕。”博恩集团一负责人介绍,在十亩盐碱地上,他们施肥后栽种上了玉米和水稻,目前,玉米和水稻都长势良好,即将收获。从现今的测产来看,水稻每亩可收获近500公斤。这对今后有效利用重度盐碱地等完全无法耕作的土地,打开了一扇全新的大门。(人民网)
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