今年農(nóng)業(yè)部提出“一控兩減三基本”的新舉措,核心之一是到2020年實(shí)現(xiàn)化肥使用量“零增長(zhǎng)”。尋找替代化肥的新型肥料資源成為必須,由此,古老的堆肥技術(shù)將煥發(fā)出新的生機(jī)。日前,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)和中國(guó)堆肥網(wǎng)聯(lián)合舉辦2015年國(guó)際堆肥會(huì)議,農(nóng)業(yè)部、環(huán)保部、科技部等相關(guān)負(fù)責(zé)人出席會(huì)議并講話,100多名來(lái)自美國(guó)、澳大利亞、日本、德國(guó)、英國(guó)、以色列等30多個(gè)國(guó)家的外國(guó)專(zhuān)家學(xué)者以及國(guó)內(nèi)各界共450余人參加了會(huì)議。
巨量資源被埋沒(méi)
堆肥對(duì)中國(guó)農(nóng)民而言并不陌生。堆肥是充分利用微生物,把城鄉(xiāng)產(chǎn)生的各類(lèi)有機(jī)廢棄物經(jīng)過(guò)處理再返回到土壤的過(guò)程,既治理了污染,又實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)分的循環(huán)利用,實(shí)質(zhì)是自然界物質(zhì)循環(huán)機(jī)制的恢復(fù)。從某種意義上來(lái)說(shuō),堆肥哺育了中華民族悠久的農(nóng)業(yè)歷史。
張?zhí)伊终f(shuō),幾千年的農(nóng)耕實(shí)踐積累了豐富的農(nóng)作經(jīng)驗(yàn),包括間作套種、廢物利用以及種養(yǎng)結(jié)合等,正是依靠這些傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)和智慧的傳承,中國(guó)農(nóng)業(yè)才保持了數(shù)千年的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,滿(mǎn)足了歷代人民的食物需求,支撐了中華歷史的繁榮昌盛。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李季說(shuō),直至上世紀(jì)60年代,中國(guó)農(nóng)村仍普遍進(jìn)行著堆肥,那時(shí)的河流是干凈的、土壤是健康的。一直持續(xù)到上世紀(jì)80年代,全國(guó)有機(jī)肥還占到肥料總量的50%左右!然而,過(guò)去三十年來(lái),一味地依賴(lài)化學(xué)肥料、種養(yǎng)分離、農(nóng)村勞動(dòng)力流失等因素,使得農(nóng)村傳統(tǒng)堆肥逐漸退出了公眾視野,有機(jī)肥在肥料總量中的比重下降到目前的20%左右。一方面,土地缺乏有機(jī)肥施入而面臨退化;另一方面,大量有機(jī)廢物得不到有效處理和利用,造成環(huán)境特別是水體的污染。
事實(shí)上,可以用來(lái)進(jìn)行堆肥處理的原料來(lái)源廣泛,包括秸稈、畜禽糞便、谷物加工副產(chǎn)品、餅粕、城市污泥、廚余垃圾等有機(jī)廢棄物。近些年來(lái),由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種養(yǎng)分離非常突出,這些有機(jī)廢棄物的資源化利用率并不高。
資料表明,2010年中國(guó)各類(lèi)有機(jī)固體廢棄物產(chǎn)生量為1.3億萬(wàn)噸,折濕重約40億噸,中國(guó)已成為全世界最大的有機(jī)廢棄物產(chǎn)生國(guó)。2013年全國(guó)4100家有機(jī)肥類(lèi)企業(yè)總處理廢物量?jī)H為7000萬(wàn)噸,占總產(chǎn)生量的2.2%!
巨量的有機(jī)廢棄物未被利用,不僅造成資源浪費(fèi),更成了污染之源。數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)農(nóng)作物秸稈約有30%(2億多噸)被直接焚燒,既浪費(fèi)了養(yǎng)分資源,又導(dǎo)致嚴(yán)重的大氣污染;另外,許多規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)過(guò)度集中,種養(yǎng)分離和糞尿治理已成為養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大制約因素。
科技部農(nóng)村科技司副司長(zhǎng)蔣丹平介紹,中國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)生量大、利用率低、污染嚴(yán)重,年產(chǎn)生溫室氣體超10億噸,COD排放超1000萬(wàn)噸,氮磷排放超300萬(wàn)噸,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大負(fù)荷。
而一旦這些有機(jī)廢棄物得到充分利用,將蘊(yùn)藏巨大的產(chǎn)業(yè)空間。據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)李國(guó)學(xué)教授測(cè)算,通過(guò)發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)和“變廢為寶”,每年40億噸的有機(jī)廢棄物可產(chǎn)生約10億噸標(biāo)煤(約為中國(guó)能耗總量的1/4)、1000萬(wàn)噸飼料(占飼料產(chǎn)量的1/10)和5500萬(wàn)噸肥料(純養(yǎng)分與化肥施用總量相當(dāng)),全產(chǎn)業(yè)鏈潛在產(chǎn)值可達(dá)1500億元以上。
“零增長(zhǎng)”的倒逼
今年,農(nóng)業(yè)部制定出臺(tái)了《農(nóng)業(yè)部關(guān)于打好農(nóng)業(yè)面源污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的實(shí)施意見(jiàn)》,確保到2020年實(shí)現(xiàn)“一控兩減三基本”的目標(biāo)。其中,“一控”是指控制農(nóng)業(yè)用水總量和農(nóng)業(yè)水環(huán)境污染;“兩減”是指化肥、農(nóng)藥減量使用,實(shí)現(xiàn)“零增長(zhǎng)”;“三基本”是指畜禽糞污、農(nóng)膜、農(nóng)作物秸稈基本得到資源化利用和無(wú)害化處理。
化肥“零增長(zhǎng)”是中國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展到今天必須應(yīng)對(duì)的挑戰(zhàn),而堆肥技術(shù)恰好為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供了重要路徑。蔣丹平說(shuō),中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源、能源投入高,效率低。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用了世界20%以上的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力、30%的化肥、25%的農(nóng)藥,化肥利用率僅為33%(發(fā)達(dá)國(guó)家在60%以上)、水資源利用率約為45%(發(fā)達(dá)國(guó)家達(dá)到70%以上)。因此,我們亟須轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,降耗增效,促進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)能減排。
實(shí)現(xiàn)化肥減量,堆肥技術(shù)正當(dāng)其時(shí)。張?zhí)伊秩绱丝偨Y(jié):首先,堆肥是一項(xiàng)環(huán)保事業(yè),通過(guò)堆肥可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物的有效處理,減輕廢棄物對(duì)土壤、水體和大氣的污染;其次,堆肥就是對(duì)土地的回饋,所有有機(jī)廢棄物產(chǎn)生自土壤,也要返回土壤,從而實(shí)現(xiàn)土壤有機(jī)質(zhì)平衡;再者,通過(guò)堆肥提升耕地質(zhì)量,并提倡有機(jī)無(wú)機(jī)養(yǎng)分結(jié)合,保證糧食及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力的穩(wěn)定提高,保障中國(guó)的食物安全;最后,堆肥也是一項(xiàng)固碳減排技術(shù),通過(guò)轉(zhuǎn)化廢棄物生產(chǎn)富含碳元素的堆肥,進(jìn)一步回到土壤實(shí)現(xiàn)固碳減排,有著重要的低碳節(jié)能意義。“可以說(shuō),堆肥技術(shù)的應(yīng)用對(duì)促進(jìn)‘一控兩減三基本’目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),對(duì)循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,都將起到積極的推動(dòng)作用。”張?zhí)伊直硎尽?/SPAN>
堆肥迎來(lái)契機(jī)
事實(shí)上,所有的有機(jī)廢棄物都來(lái)自土地,理應(yīng)都回到土地,這正是循環(huán)農(nóng)業(yè)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)的核心理念。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李季說(shuō),化肥只能補(bǔ)充氮磷鉀養(yǎng)分,而不能提供農(nóng)業(yè)種植帶走的其他元素,這有賴(lài)于堆肥技術(shù)的參與和應(yīng)用。
根據(jù)中國(guó)農(nóng)科院對(duì)不同土壤類(lèi)型的長(zhǎng)期施肥研究,土壤有機(jī)質(zhì)平均提高0.1%,糧食產(chǎn)量的穩(wěn)產(chǎn)性就會(huì)提高10%~20%。未來(lái)中國(guó)糧食安全除了依賴(lài)提高單產(chǎn)以外,還應(yīng)重視土壤基礎(chǔ)肥力及其對(duì)產(chǎn)量的重要貢獻(xiàn)。
據(jù)了解,截至2013年,中國(guó)有4100家有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè),每年生產(chǎn)大約5000萬(wàn)噸有機(jī)肥,消耗的有機(jī)廢棄物僅占2.2%,而合理的比例是要達(dá)到50%~60%。與此同時(shí),國(guó)內(nèi)農(nóng)田肥料使用中有機(jī)肥的比重僅20%,要達(dá)到有機(jī)無(wú)機(jī)各占一半的農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家水平,還有很長(zhǎng)一段路。
正是基于堆肥技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)未來(lái)發(fā)展的重大意義,國(guó)家近年來(lái)逐步出臺(tái)了對(duì)有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)越來(lái)越明顯的傾斜政策。今年國(guó)家恢復(fù)征收化肥增值稅,但有機(jī)肥依然免征。此外,鼓勵(lì)堆肥和有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一系列利好政策正在釋放。比如,農(nóng)業(yè)部正在實(shí)施土壤有機(jī)質(zhì)提升計(jì)劃,到2020年,建設(shè)8億畝高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田,有機(jī)質(zhì)含量要提高0.5個(gè)百分點(diǎn)。再如,部分省份對(duì)商品有機(jī)肥提供補(bǔ)貼。以浙江為例,非發(fā)達(dá)地區(qū)每噸有機(jī)肥補(bǔ)貼150元,發(fā)達(dá)地區(qū)每噸補(bǔ)貼200元;杭州力度更大,一噸有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)補(bǔ)貼30元,銷(xiāo)售商補(bǔ)貼60元,用戶(hù)補(bǔ)貼300元。
堆肥技術(shù)的發(fā)展和推動(dòng),不僅要實(shí)現(xiàn)對(duì)化肥的部分替代,同時(shí)還能助推肥料產(chǎn)業(yè)整體升級(jí)。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授沈其榮認(rèn)為,中國(guó)農(nóng)業(yè)種養(yǎng)分離問(wèn)題很突出,在化肥“零增長(zhǎng)”背景下,以堆肥技術(shù)為基礎(chǔ)的新型肥料研發(fā)應(yīng)用,將是未來(lái)肥料行業(yè)的焦點(diǎn)之一。尋找替代化肥的有機(jī)肥資源,對(duì)于推動(dòng)肥料結(jié)構(gòu)多元化,保障中國(guó)糧食安全、減少成本投入和環(huán)境危害意義重大。具體而言,以堆肥技術(shù)為基礎(chǔ)的生物有機(jī)肥、復(fù)合微生物肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥、土壤調(diào)理劑、有機(jī)液體肥等,都將成為未來(lái)肥料行業(yè)的熱點(diǎn)。
問(wèn)題與方向
盡管堆肥及其下游的有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)迎來(lái)機(jī)遇,但不可否認(rèn)的是,其中還存在大量待解決的問(wèn)題。
在堆肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑上,中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授陳清說(shuō),有機(jī)肥企業(yè)不能走化肥企業(yè)發(fā)展的路子。因?yàn)樵蟻?lái)源分散,且大多位置偏僻,加之有機(jī)肥利潤(rùn)低,較為理想的做法是在全國(guó)因地制宜進(jìn)行布局,縮短銷(xiāo)售半徑。陳清還指出,我們要注意到大戶(hù)崛起對(duì)有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)的影響。未來(lái),大戶(hù)可能直接與有機(jī)廢棄物的源頭企業(yè)對(duì)接,隨著大戶(hù)種植規(guī)模擴(kuò)大,一些小型有機(jī)肥生產(chǎn)企業(yè)的生存將變得更加困難。
在國(guó)外農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家,有機(jī)廢棄物大多是進(jìn)行堆肥處理后直接還田,但中國(guó)更多的是要做成商品有機(jī)肥進(jìn)行市場(chǎng)銷(xiāo)售,因而有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)在推動(dòng)種養(yǎng)結(jié)合方面將發(fā)揮重要的紐帶作用。但由此也帶來(lái)新的課題:這就是如何讓有機(jī)肥在市場(chǎng)上具有更大的競(jìng)爭(zhēng)力、讓農(nóng)戶(hù)愿意購(gòu)買(mǎi)并使用。
課題核心是提高有機(jī)肥的品質(zhì)。陳清說(shuō),有機(jī)肥企業(yè)與養(yǎng)殖場(chǎng)的思路不同,有機(jī)肥企業(yè)的著眼點(diǎn)不僅在于廢棄物的環(huán)保處理,還要進(jìn)行功能化改造,變廢為寶!叭绾卧诙逊手邪抢鲆黄垦┗ǜ鄟(lái)?”陳清認(rèn)為,這就有待于改善堆肥的增值加工技術(shù),將堆肥技術(shù)與生物技術(shù)結(jié)合,這是提高有機(jī)肥品質(zhì)的重要手段。舉例而言,普通一噸有機(jī)肥可能市場(chǎng)價(jià)在600~900元,做成生物有機(jī)肥會(huì)達(dá)到1200~1600元,假如做成生物有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥,市場(chǎng)售價(jià)可能高達(dá)3500~4000元。
“總之,以堆肥技術(shù)為核心和基礎(chǔ)的新型肥料研發(fā)在方向上必須打有機(jī)牌、生物牌和多功能牌!标惽褰榻B,目前生物有機(jī)肥表現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的突出走向:由低附加值向高附加值的功能性生物有機(jī)肥轉(zhuǎn)變;由廣譜向基質(zhì)型專(zhuān)用生物有機(jī)肥轉(zhuǎn)變;由單一菌株向多菌株復(fù)合的生物有機(jī)肥轉(zhuǎn)變;由單一功能向多功能的生物有機(jī)肥轉(zhuǎn)變;由低濃度向高濃度生物有機(jī)肥轉(zhuǎn)變;由生物或活性成分向“生物+活性成分”轉(zhuǎn)變。
不可否認(rèn),整體上有機(jī)肥企業(yè)規(guī)模普遍偏小,行業(yè)門(mén)檻過(guò)低,而且產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,假冒偽劣現(xiàn)象較為突出。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授楊興明認(rèn)為,除了要加大技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)更高品質(zhì)的有機(jī)肥外,還要從標(biāo)準(zhǔn)入手,提供更科學(xué)的檢測(cè)方法,制定更科學(xué)的技術(shù)指標(biāo),不能讓假冒偽劣渾水摸魚(yú);同時(shí),在推廣上要走技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)的路線,選好目標(biāo)市場(chǎng)和示范戶(hù),建立一支技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)隊(duì)伍。
雖然化肥“零增長(zhǎng)”行動(dòng)和農(nóng)業(yè)面臨的現(xiàn)實(shí)困境助推堆肥產(chǎn)業(yè)走上前臺(tái),但堆肥產(chǎn)業(yè)既是肥料產(chǎn)業(yè)又是環(huán)保產(chǎn)業(yè),發(fā)展堆肥技術(shù)和產(chǎn)業(yè)政策扶持仍然是重中之重。據(jù)陳清介紹,在日本,政府對(duì)污泥堆肥補(bǔ)貼很高,銷(xiāo)售價(jià)格僅占到補(bǔ)貼的二十分之一,相當(dāng)于免費(fèi)給農(nóng)民使用。
農(nóng)業(yè)部和科技部等相關(guān)部委對(duì)堆肥產(chǎn)業(yè)正給予越來(lái)越大的重視。蔣丹平介紹,科技部在“十一五”“十二五”先后啟動(dòng)了“農(nóng)田循環(huán)”和“循環(huán)農(nóng)業(yè)”等重大科技項(xiàng)目,有效帶動(dòng)和支撐了秸稈綜合高效利用、有機(jī)肥、菌業(yè)、現(xiàn)代牧業(yè)和循環(huán)產(chǎn)業(yè)園等產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,目前科技部已將循環(huán)農(nóng)業(yè)相關(guān)研究列入“十三五”農(nóng)業(yè)科技規(guī)劃,將繼續(xù)大力支持循環(huán)農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究,示范推廣成熟的循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)體系和模式。張?zhí)伊指辈块L(zhǎng)同樣表示,“目前我們正在制定‘十三五’發(fā)展規(guī)劃,農(nóng)業(yè)面源污染和農(nóng)業(yè)廢棄物處理利用將是重點(diǎn)方向!