李 雙 曾憲成
中國腐植酸工業協會 北京 100120
2019年2月19日,中共中央、國務院發布《關于堅持農業農村優先發展做好“三農”工作的若干意見》,明確提出“實現化肥使用量負增長”。近年來,含腐植酸水溶肥料在踐行“化肥零增長”行動、大力推進農業綠色發展中發揮了重要作用。如今,伴隨化肥使用量“零增長”到“負增長”的繼續推進,含腐植酸水溶肥料越來越受到國家農業部門的重視和肥料界的青睞。含腐植酸水溶肥料功能獨特、作用明顯、應用方便,具有“增效+親水+抗逆+提質”等綜合效果,代表著現代農業綠色環保、經濟實用的發展方向,在節水農業、精準農業、立體農業、生態農業、氣候智慧型農業等多種農業生產方式中有著廣闊的市場前景[1]。
根據農業農村部種植業管理司網站數據顯示,2018年度水溶肥料登記證數量整體呈增加趨勢,其中含腐植酸水溶肥料登記1348個,位居6類肥料中第2位(圖1)。2018年度登記含腐植酸水溶肥料數量,與歷年相比數量最多(圖2),相當于前29年(1989—2017年)的總和(1347個),充分說明含腐植酸水溶肥料在國家實施化肥零增長、化肥工業轉型、有機肥替代化肥行動中的地位越來越突出。

圖1 2018年農業農村部6類水溶肥料登記證數量Fig.1 The number of registration certif i cates for six types of water-soluble fertilizers by the Ministry of Agriculture and Rural Affairs in 2018

圖2 1989—2018年含腐植酸水溶肥料登記證數量Fig.2 The number of registration certif i cates for watersoluble fertilizers containing humic acid from 1989 to 2018
近5年來,國家出臺一系列生態環境保護政策,(表1),無不與腐植酸相關,也讓腐植酸環境友好肥料產業更加出彩。

表1 近5年國家生態環境保護政策之腐植酸結合點Tab.1 Humic acid binding point of national eco-environmental protection policy in recent fi ve years
近5年,中共中央、國務院及國家有關部委發布了一系列與肥料相關的文件,從“化肥減量—化肥轉型—有機肥替代—肥料安全—化肥使用量負增長”,腐植酸肥料結合點多,優勢明顯,效果突出(表2)。
水肥一體化技術已經成為我國農田節水的主推技術。2002年至今,國家有關部門發布系列政策文件(表3),提出了推進農田節水工作的目標、要求及任務。含腐植酸水溶肥料作為水溶肥料的重要組成部分,在推動水肥一體化技術中必不可少。

表2 近5年國家化肥提質增效行動之腐植酸結合點Tab.2 Humic acid binding point in the national action to improve quality and eff i ciency of chemical fertilizers in recent fi ve years

表3 水肥一體化相關國家利好政策之腐植酸結合點Tab.3 Humic acid binding point in the national good policy of fertigation
天然腐植酸廣布土壤、湖泊、河流、海洋以及褐煤、風化煤、泥炭等自然界[2]。其中,褐煤、風化煤、泥炭等煤炭資源是工業開發利用腐植酸的主要來源,還有潔凈的生物質資源。據不完全統計,我國煤炭腐植酸資源儲量超過2000億噸,為腐植酸的工業化開發利用提供了充足的物質基礎。研究表明,煤炭腐植酸與土壤腐植酸具有相似的物理特性、化學組成、分子結構及分子量范圍,具有一致的應用特性[3~5]。因此,利用煤炭腐植酸反哺土壤,是同源匹配的優質資源。
當前,全力打好水、土、氣三大污染防治戰役,切實保護好生態環境的工作越來越緊迫。今年李克強總理《政府工作報告》中明確提出,“污染防治要聚焦打贏藍天保衛戰等重點任務,統籌兼顧、標本兼治,使生態環境質量持續改善。”幾十年來的研究和實踐證明,腐植酸在“凈土潔食”[3,4,6]、“凈化水體污染”[6]、“減少有害氣體排放”[7,8]等方面均具有顯著效果,不遺余力地走在了美化地球大家園的前沿,綠色環保、環境友好、食品安全、綠色低碳等生態友好理念越來越深入人心。
當前,人類最大的話題,莫過于氣候變化。氣候變化的主因在于碳紊亂,碳紊亂的主因是工業碳排放[9]。現在看來,農業排放占三分之一還在繼續。化肥及農業強烈耕作導致土壤結構破壞,土壤腐植酸基本耗盡,其儲碳控碳能力減弱甚至喪失[10]。腐植酸既是土壤的,又是肥料的,還是生態的。通過“腐植酸+”的平臺,將土壤、化肥、農業、食品、水體、氣候等諸多要素緊密地聯系在一起,實現了“扶綠抬愛”行業價值的最大化[11]。
近20年來,在中國腐植酸工業協會的帶領下,全行業圍繞我國生產綠色優質農產品的需要,積極推動腐植酸肥料產業創新發展。通過實踐檢驗,全行業獲得了正確指導“腐植酸+土壤”“腐植酸+肥料”“腐植酸+環境”等涉農領域的一系列思想理論成果(表4)。

表4 腐植酸涉農領域理論創新成果[12]Tab.4 The theoretical innovation achievements of humic acid in agriculture

表4 續
4.2.1 科研文獻成果
根據中國知網檢索含有“腐植酸水溶肥”“腐殖酸水溶肥”“黃腐酸水溶肥”等關鍵詞的科研文獻,2006—2018年各類刊物發表的含腐植酸水溶肥料科研文獻累計339篇,整體變化趨勢與含腐植酸水溶肥料產業發展相一致(圖3)。其中2018年發表科研文獻46篇,占文獻總量13.6%。

圖3 2006—2018年含腐植酸水溶肥料科研文獻數量Fig.3 The number of scientif i c research literatures on watersoluble fertilizers containing humic acid from 2006 to 2018
4.2.2 實用專利成果
根據國家知識產權局網站,檢索摘要和關鍵詞中含有“腐植酸水溶肥”“黃腐酸水溶肥”“腐殖酸水溶肥”“風化煤&水溶肥”“褐煤&水溶肥”“泥炭&水溶肥”“葉面肥”等專利共476項,呈逐年增加趨勢,2018年申請受理含腐植酸水溶肥料專利最多達258項(圖4)。

圖4 2010—2018年含腐植酸水溶肥料專利申請受理量Fig.4 The number of patent applications for water-soluble fertilizers containing humic acid from 2010 to 2018
4.2.3 科技創新成果
2010年,山東科技大學化工學院田原宇教授主持完成的《富含腐植酸的劣質煤梯級綜合技術及其應用》技術榮獲國家科技進步二等獎。2016年,山東創新腐植酸科技股份有限公司“鉻污染土壤生物腐植酸綠色修復技術”經中國石油和化學工業聯合會鑒定達到國際領先水平,填補了國內空白。2018年,山東農大肥業科技有限公司(以下簡稱“農大肥業”)與山東農業大學聯合申報的“農業部腐植酸資源農業高效利用重點實驗室”成功獲批(農辦科〔2018〕1號)。2018年,“農大肥業”憑借主營產品“腐植酸有機-無機復混肥料”,獲得了工業和信息化部和中國工業經濟聯合會聯合評選的“國家制造業單項冠軍示范企業”,這是全國復合肥及新型肥料行業的唯一一家,榮譽十分厚重。
4.3.1 腐植酸肥料產業隊伍不斷壯大
60多年來,基于正確的思想理論指導,通過全行業的艱苦奮斗和共同努力,打造了一支身強力壯的腐植酸肥料產業隊伍。根據中國腐植酸企業大全第三版數據資料顯示,截至2017年6月,腐植酸肥料企業3466家[13]。據統計,2018年登記的含腐植酸水溶肥料涉及新增企業917家,成為推動腐植酸肥料產業發展的重要力量。這些企業廣泛分布在我國30個省市自治區、臺灣以及國外地區(表5)。

表5 2018年登記含腐植酸水溶肥料企業分布Tab.5 Enterprise distribution of water-soluble fertilizers containing humic acid registered in 2018
4.3.2 含腐植酸水溶肥料推廣應用
伴隨腐植酸行業技術的創新發展,含腐植酸水溶肥料功能越來越專一、產品越來越穩定、適用性越來越廣范。2018年度登記的1348個含腐植酸水溶肥料產品,登記作物包括大田作物、茄果類、瓜類、根菜類、薯芋類、葉菜類、薹菜類、果樹類、漿果類、蔥蒜類、食用菌類等58種(表6)。通過大量的田間應用檢驗,含腐植酸水溶肥料在改善土壤微環境、提高肥料利用率、增強作物抗逆性、減少環境污染、應對氣候變化等方面綜合效益突出。

表6 2018年登記含腐植酸水溶肥料適用作物種類Tab.6 Applicable crop species of registered water-soluble fertilizers containing humic acid in 2018
4.3.3 腐植酸產業創新推廣模式
近年來,腐植酸行業涌現出了一批環境友好型創新發展模式,讓更多優質腐植酸水溶肥料深入到十萬、百萬、萬萬種植大戶之中。例如,北京澳佳“田間大學堂”模式,北京嘉博文“5+1”模式,山東農大肥業“五位一體”模式,廣東“拉多美聯邦一家親”模式,陜西鼎天濟農“珍佰糧行”模式[14]……還有很多區域化創新模式,為農業增產、農民增收、生態環境改善作出了積極貢獻。
含腐植酸水溶肥料代表著現代農業生產中更加經濟、更加高效、更加環保的肥料產業發展方向,是實現化肥使用量負增長的重要組成部分,也是轉變肥料供給側方式的重要手段。對此,希望國家加大對含腐植酸水溶肥料產業的扶持力度,包括企業稅收優惠、綠色信貸支持、腐植酸示范園區用地優惠、腐植酸綠色保險等方面,以扶持水溶肥產業健康快速發展。
煤炭資源屬于不可再生資源,如何高效利用十分重要。當前,伴隨腐植酸肥料市場的火爆,一些企業在利益驅動下,直接將風化煤、褐煤、泥炭等原料摻混到肥料中;還有一些企業不懂腐植酸提取、加工、活化技術,造成資源利用率低;更有甚者以次充好,以假亂真,導致產品質量不達標,給農業生產造成經濟損失。對此,建立工業級農用腐植酸水溶肥料原料供給體系,以提高資源和產品利用率,促進含腐植酸水溶肥料產業發展更專業、更高效。
生產腐植酸肥料專業性很強。因其原料來源不同,結構、功能和性質有很大差別,需要具有扎實基礎理論和創新能力的研發團隊,有針對性地解決產品質地不均勻、絮凝、因水質不同而造成的沉淀堵塞等問題。對此,需要產學研用各方聯合起來,集合大家智慧攻關,通過肥料產品的創新與科學施肥方法,滿足不同土壤、不同作物、不同水質等對含腐植酸水溶肥料的要求。
目前,現行含腐植酸水溶肥料標準僅有一個《含腐植酸水溶肥料》(NY 1106-2010),僅對添加的大量元素和微量元素、水不溶物等相關指標進行了規定。伴隨農業現代化和“腐植酸+”的快速發展,腐植酸復合中量元素、微生物及有益元素等水溶肥料種類越來越多。對此,各級標準制定部門應聯合起來,建立科學、專業、完善的含腐植酸水溶肥料標準體系,包括國家標準、行業標準、團體標準等,以更好地約束和規范腐植酸水溶肥料產業健康發展。
由于我國農業生產區域自然條件復雜,各地農業生產用水條件不一,加上作物種類差異,對水溶肥料的要求各不相同。對此,如何正確選擇和科學使用含腐植酸水溶肥料十分重要。這就需要肥料生產企業配備具有科學、專業、高素質的服務團隊,有針對性地指導農民精準用肥,實現含腐植酸肥料的高效利用。
當前,水溶肥料發展勢頭越來越強勁。為提高行政審批效率和便民服務水平,農業農村部自2015年9月1日起,啟動肥料登記行政許可項目網上申報工作。《肥料登記管理辦法》(2000年6月23日農業部令第32號公布,2004年7月1日農業部令第38號修訂)和《肥料登記資料要求》(2001年5月25日農業部公告第161號)的部分條款在2017年12月1日進行了修改,充分體現了政府主管部門簡政放權、放管結合、優化服務改革的理念。對此,我們必須緊跟國家政策導向,嚴把“原料—技術—標準—產品—服務”每一個環節,通過農業生產全過程標準化提質,生產出更優質、更生態和更高效的含腐植酸水溶肥料系列產品,以精準對接現代節水農業生產,為推動化肥使用量負增長、保障我國糧食安全生產作出更大貢獻。