為了“美麗鄉(xiāng)村” 構(gòu)筑“土肥和諧”
——獻給“中國腐植酸環(huán)境友好產(chǎn)業(yè)發(fā)展60年”的愛

[編者按] 當(dāng)前，構(gòu)筑“土肥和諧”新關(guān)系成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求，腐植酸是構(gòu)筑“土肥和諧”的關(guān)鍵因子，具有聯(lián)土聯(lián)肥的天然條件。為了具結(jié)“地氣”，本刊將“腐植酸環(huán)保應(yīng)用”欄目更名為“土肥和諧”之聲，讓腐植酸、腐植酸肥料與“土肥和諧”聯(lián)系得更加緊密。

建設(shè)“美麗鄉(xiāng)村”，離不開“土肥和諧”。構(gòu)筑“土肥和諧”新關(guān)系，離不開腐植酸。經(jīng)過40多年的實踐檢驗，腐植酸、腐植酸肥料在構(gòu)筑“土肥和諧”中“奉金捧銀”，成為內(nèi)化“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)的重要生態(tài)力量。

1 什么是腐植酸

腐植酸(Humic Acid，簡稱HA)是動、植物遺骸(主要是植物遺骸)，在微生物以及地球物理、化學(xué)作用下，經(jīng)過一系列分解和轉(zhuǎn)化形成的一類大分子有機弱酸聚合物。腐植酸廣泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及褐煤、風(fēng)化煤、泥炭之中。毫不夸張地說，人類賴以生存的土壤、水體、空氣、動植物、有益微生物等環(huán)境因子，不可回避地都要牽涉到腐植酸類物質(zhì)上來。

腐植酸的主要元素有碳、氧、氫、氮、硫等。其中，碳含量隨著腐殖化程度的加深而增大，一般泥炭＜褐煤＜風(fēng)化煤。腐植酸由黃腐酸、棕腐酸和黑腐酸三個組分構(gòu)成，分子量小到幾百，大到幾百萬。腐植酸含有多種官能團，如羧基、酚羥基、醇羥基、羰基、甲氧基、醌基等，這些活性基團決定了腐植酸的酸性、親水性、離子交換性、絡(luò)合能力及較高的吸附能力等，使其具有很強的化學(xué)活性和生理活性，適合肥料及其衍生產(chǎn)品的開發(fā)空間很大。

特別指出，土壤腐殖酸不可取，而工業(yè)提取的腐植酸與土壤腐殖酸具有相似的結(jié)構(gòu)、功能和性質(zhì)，其原料主要來自褐煤、風(fēng)化煤、泥炭和生物質(zhì)資源。

2 我國土肥環(huán)境堪憂

1840年，德國化學(xué)家李比希(Justus von Lieb ig，1803-1873)第一個提出了實際指導(dǎo)化肥生產(chǎn)的“植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”理論，一直主導(dǎo)著植物養(yǎng)分供給和化肥急劇生產(chǎn)，至今仍產(chǎn)生著巨大影響。177年的化肥供給理論一成不變是會出問題的，何況不顧土壤“情愿”與否，一直單一投放化肥肯定不行。由于長期過量使用化肥，已經(jīng)改變了土壤性狀，7成土壤障礙、3.492億畝耕地被污染已成事實。毋庸置疑，在“植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”的指導(dǎo)下，形成“土壤肥力透支型”的農(nóng)業(yè)難以為繼。這也是177年前“植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”創(chuàng)立者始料未及的。如今，化肥過量使用或不合理使用的指導(dǎo)思想已經(jīng)過時，加劇破壞土壤環(huán)境。

我們深刻認(rèn)識到，工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)的有機質(zhì)不一定安全，而腐植酸富存的有機質(zhì)一定安全。凡是有機質(zhì)不一定是腐植酸，凡是腐植酸一定是最好的有機質(zhì)。幾十年來，在小規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，有機(豆餅、畜禽糞便、含腐植酸的原料等)無機(化肥)營養(yǎng)生產(chǎn)供給模式一直在并用，只是沒有形成“有機無機營養(yǎng)學(xué)說”的指導(dǎo)理論。而現(xiàn)在，利用該學(xué)說的物質(zhì)基礎(chǔ)發(fā)生了復(fù)雜變化，也就是農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、城市生活垃圾以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廢棄物轉(zhuǎn)化有機肥，受到工藝技術(shù)、生產(chǎn)成本、安全轉(zhuǎn)化等多元條件限制，主要是重金屬、抗生素、病蟲和有害菌種、放射性物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)，形成有機無機安全肥料的難度加大。況且，有機質(zhì)的自然腐殖化過程少則兩三年，多則一百年。如果未經(jīng)徹底腐熟的各類有機物大量還田，還會破壞土壤固相結(jié)構(gòu)。長此下去，比化肥造成的危害還要大。

綜上，化肥過量使用加劇了土壤環(huán)境破壞，工農(nóng)業(yè)有機廢棄物轉(zhuǎn)化安全肥料難度大，導(dǎo)致了土肥問題突出，這是我們無法回避的現(xiàn)實。

3 腐植酸與“土肥和諧”

“土肥和諧”的要義，就是“土離不開肥，肥離不開土，土肥一家親”。構(gòu)筑“土肥和諧”，必須保證土壤生態(tài)系統(tǒng)和諧；保證土壤生態(tài)系統(tǒng)和諧，必須把住土壤投放關(guān)；把住土壤投放關(guān)，必須把住土壤本源性肥料投放。

腐植酸是土壤的“核心物質(zhì)”。從土壤組成來看，土壤腐殖質(zhì)是土壤有機質(zhì)中最主要的存在形式，一般占比高達80%；腐植酸是土壤腐殖質(zhì)中最活躍的組分，一般占比高達75%以上。因此，沒有腐殖質(zhì)和腐植酸的土地，就不能稱其為土壤，僅僅是“土地”，甚至只是風(fēng)化了的巖石而已。從土壤形成過程來看，“有機質(zhì)←→腐殖質(zhì)←→腐植酸←→土壤肥力”四者之間密不可分。可見，腐植酸始終貫穿于土壤肥力形成之中，居于土壤肥力形成的“核心地位”。

腐植酸是提質(zhì)增效化肥的“最佳伴侶”。研究表明，腐植酸與大、中、微量元素及有益元素一經(jīng)結(jié)合，即可達到最佳的匹配狀態(tài)。在等養(yǎng)分的情況下，腐植酸肥料比常規(guī)肥料利用率平均提高10個百分點以上，相當(dāng)于凈增30%～40%。與此同時，腐植酸通過優(yōu)化養(yǎng)分組合、延長肥效時間、促進養(yǎng)分加和等作用，實現(xiàn)對化肥質(zhì)的改善。

我們必須指出，“土肥和諧”應(yīng)當(dāng)建立在“腐植酸?植物礦物質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”上，這是中國對世界肥料理論變革的重大貢獻。2015年12月1日，在“全國土壤可持續(xù)發(fā)展論壇”上，基于耕地可持續(xù)發(fā)展的長遠(yuǎn)目標(biāo)，基于腐植酸在構(gòu)土、構(gòu)肥方面的重要作用，基于對“土壤腐殖質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”“植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”“有機無機營養(yǎng)學(xué)說”3種學(xué)說的正確理解和深入認(rèn)識，曾憲成理事長提出了“腐植酸?植物礦物質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”，即針對土壤性狀和作物需求，通過工業(yè)化提取的土壤本源性物質(zhì)腐植酸，融合大、中、微量營養(yǎng)元素及有益元素，形成有機-無機態(tài)營養(yǎng)復(fù)合體，以滿足農(nóng)作物健康產(chǎn)出、永續(xù)“土肥和諧”、實現(xiàn)可持續(xù)生產(chǎn)為目的。通過該學(xué)說理論與實踐的有機統(tǒng)一并行指導(dǎo)，可以構(gòu)筑“低投入、低能耗、補環(huán)境、穩(wěn)增產(chǎn)”的環(huán)境友好型生產(chǎn)模式，正確指導(dǎo)肥料供給側(cè)改革走上健康發(fā)展的道路。

4 腐植酸與“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)

習(xí)近平總書記“綠水青山就是金山銀山”科學(xué)論斷，經(jīng)過12年的實踐，引發(fā)的生態(tài)紅利和生態(tài)理念已在全國裂變出強大正能量。“美麗鄉(xiāng)村”建設(shè)是貫徹落實習(xí)近平總書記“綠水青山就是金山銀山”精神的重要支撐。

腐植酸“美麗因子”就是金元銀元。40多年來，腐植酸、腐植酸肥料在農(nóng)業(yè)應(yīng)用上取得了的“五大作用”“四劑功能”“兩高三少”“三劑化”“三化效應(yīng)”等一系列科學(xué)成果，在建設(shè)“美麗鄉(xiāng)村”過程中發(fā)揮了重要作用，將“綠水青山就是金山銀山”化為了生動的現(xiàn)實。

新時期，以習(xí)總書記“兩山論”(綠水青山就是金山銀山)為指導(dǎo)，讓腐植酸環(huán)境友好產(chǎn)業(yè)“兩元論”(腐植酸美麗因子就是金元銀元)，在建設(shè)“美麗鄉(xiāng)村”中奉金捧銀，這是“腐植酸人”義不容辭的責(zé)任。

5 結(jié)語

環(huán)境學(xué)家認(rèn)為，腐植酸是生態(tài)文明建設(shè)的“美麗因子”。土肥學(xué)家認(rèn)為，腐植酸是土壤的“團粒寶貝”，是土壤養(yǎng)分的“運轉(zhuǎn)倉庫”。我們認(rèn)為，腐植酸是土壤的，腐植酸是肥料的，腐植酸是生態(tài)的，腐植酸是構(gòu)筑“土肥和諧”的關(guān)鍵因子。新時期，通過工業(yè)活化提取的腐植酸、腐植酸肥料反哺土壤，既可為構(gòu)筑“土肥和諧”新關(guān)系發(fā)揮重要作用，又將有助于推動“美麗鄉(xiāng)村”的建設(shè)步伐。 (中腐協(xié)技術(shù)開發(fā)部 供稿)