做新型肥料探索的先驅(qū)者——對(duì)話北京中農(nóng)瑞利源高科技發(fā)展公司董事長（發(fā)明人）孫立文

文/本刊記者 張濤

在一組數(shù)字面前，孫立文將探索新型肥料的使命視為一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)：我國是一個(gè)肥料生產(chǎn)大國，2010年折純產(chǎn)量約6000萬噸；同時(shí)，我國也是一個(gè)肥料消費(fèi)大國，農(nóng)業(yè)部提供的數(shù)據(jù)顯示：2010年用肥量大約為5460萬噸。由于我國的肥料利用率比較低，每年造成的浪費(fèi)十分驚人：比如尿素利用率只有30%-35%，僅此一種肥料，2010年產(chǎn)量2516萬噸，損失就達(dá)1635萬噸-1761萬噸；它不僅造成環(huán)境嚴(yán)重污染、土地鹽堿化、江湖富養(yǎng)化，還造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)，大大增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。 所以在孫立文心中，提高肥料的利用率，是保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的一項(xiàng)刻不容緩的任務(wù)；也是像他這樣的科技工作者突破傳統(tǒng)型肥料，不斷探索肥料產(chǎn)品差異化新途徑是當(dāng)前一項(xiàng)迫切的戰(zhàn)略任務(wù)。

記者：在目前我國化肥施用的大國情下，您對(duì)肥料產(chǎn)品的差異化怎么看？

孫立文：肥料產(chǎn)品的差異化是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然方向，是生產(chǎn)力發(fā)展的必然結(jié)果。肥料產(chǎn)品的差異化就是用科技的力量不斷提高肥料利用率，增加其功能。肥料的發(fā)展史就是肥料產(chǎn)品差異化的歷史，從土雜肥到碳酸氫銨、尿素、復(fù)合肥；從緩釋肥料到多肽尿素、多肽復(fù)合肥、雙酶尿素、雙酶復(fù)合肥等產(chǎn)品差異化都是提高肥效和擴(kuò)大功能的創(chuàng)新，都是先進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的體現(xiàn)。肥料產(chǎn)品差異化促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)的發(fā)展又帶動(dòng)了肥料的創(chuàng)新，而肥料技術(shù)的不斷創(chuàng)新造就了肥料產(chǎn)品差異化的大好局面。肥料產(chǎn)品差異化是提高肥料科技含量、解決農(nóng)業(yè)大發(fā)展的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)，是國家的一項(xiàng)戰(zhàn)略方針。

記者：我們應(yīng)該怎么理解肥料的差異化，特別是在農(nóng)作物的應(yīng)用上？

孫立文：首先從生命科學(xué)的普遍性與特殊性的哲學(xué)高度來認(rèn)識(shí)、研究和解決肥料產(chǎn)品差異化才會(huì)有廣度和深度。生命包括人、動(dòng)物、微生物和植物，植物也是不會(huì)說話的生命，它也要遵循一切生命新陳代謝的共同規(guī)律。植物比其他生命更具有多樣性，植物的多樣性要求他的主要營養(yǎng)肥料也要多樣化，這就決定了肥料差異化的必然性，這是植物界的天然要求。我們過去在氮、磷、鉀大肥種如尿素、復(fù)合肥 、鉀肥這些基礎(chǔ)肥料方面的研究和開發(fā)是必要的，但有局限性，它只解決了植物的主食，還沒有注意解決植物所需要的中微量元素生物酶（核糖核酸）、活性蛋白、有機(jī)質(zhì)等副食方面的問題，所以造成植物營養(yǎng)失衡、肥料吸收利用率低、浪費(fèi)大，造成投入產(chǎn)出比低，而且土地嚴(yán)重污染，造成土地承受能力越來越弱。我們可以借鑒對(duì)人類營養(yǎng)的研究思路來指導(dǎo)植物營養(yǎng)的研究和開發(fā)，把人類營養(yǎng)學(xué)和植物營養(yǎng)學(xué)結(jié)合起來，這樣做才會(huì)有深度和廣度。

記者：肥料產(chǎn)品的差異化最為重要的是取決于什么因素？您對(duì)現(xiàn)在的差異化肥料市場怎么看？

孫立文：因?yàn)橹参锊荒芟袢艘粯訉⑸木S持與吃飯同步，天天吃天天供應(yīng)，供需平衡，而植物的生命周期則是一次或幾次施肥，這就需要解決肥料作為植物的營養(yǎng)主食如何均勻供應(yīng)的問題。要不斷解決短期溶解太快與吸收有限的矛盾，相當(dāng)于人做很多飯菜卻吃得很少而造成浪費(fèi)。肥料的溶解與植物的吸收應(yīng)該力求同步，這就必須使肥料具備緩釋、控釋的能力。緩/控釋肥料要有針對(duì)性、適應(yīng)性，由于我國南北方的降水量不同，緩/控釋方法也要有所不同；如包膜物理方法控釋，特別是在干旱地區(qū)實(shí)際效果并不好，最好用有機(jī)化合物質(zhì)調(diào)控，這樣在干或濕的條件下都能有效調(diào)控；另外，肥料的吸收速度還與肥料的顆粒大小和形態(tài)有很大的關(guān)系。如酰態(tài)氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮被植物吸收的速度有很大的差異，植物吸收不僅與釋放速度相關(guān)聯(lián)，而且和這三種形態(tài)的肥料梯度不同量有機(jī)結(jié)合也有很大的關(guān)系。所以復(fù)合肥不僅要將氮磷鉀合理配比，還要與控釋速度，不同形態(tài)的肥料科學(xué)配比。這些都是肥料產(chǎn)品差異化研究的課題，并在實(shí)際生產(chǎn)過程中合理配方、有效結(jié)合，才能最大限度的提高肥料的利用率。

記者：您心目中肥料差異化的方向是什么？

孫立文：肥料的差異化包括狹義和廣義的，狹義是指單純的養(yǎng)分即肥料本身，廣義應(yīng)該是指包括養(yǎng)分和酶在內(nèi)的營和養(yǎng)。肥料的差異化要擴(kuò)展到營養(yǎng)領(lǐng)域里才更具有實(shí)際意義。人、動(dòng)物、微生物、植物等一切生命都有著共同的新陳代謝規(guī)律，除了陽光提供能源外，還有四大要素：即水、氣、養(yǎng)分和酶。人和動(dòng)物吸入的是氧氣，呼出的是二氧化碳；植物吸入的是二氧化碳，呼出的是氧氣；人吃的養(yǎng)分是食品，動(dòng)物吃養(yǎng)分的是飼料，植物吃養(yǎng)分的是肥料；水、空氣、養(yǎng)分必須在酶的參與下才能新陳代謝，才能合成新的細(xì)胞，才有生命力，缺酶，新陳代謝就要停止，生命就要停止！營養(yǎng)是兩個(gè)概念，營是管消化吸收的酶，養(yǎng)是指養(yǎng)分，它們相互依存，相輔相成，對(duì)立統(tǒng)一。我們過去比較重視肥料養(yǎng)分的研究和開發(fā)，而對(duì)養(yǎng)分和酶配套的營養(yǎng)重視不夠，這就陷入片面性，肥料的差異化向酶肥營養(yǎng)配套的差異化轉(zhuǎn)變是肥料的一場新的革命，是肥料產(chǎn)品差異化的重要途徑。

記者：什么是酶？這和肥料有什么聯(lián)系？

孫立文：生命一般依靠內(nèi)源酶來維持營養(yǎng)平衡，人是靠酶和養(yǎng)分平衡，植物是靠酶、肥平衡。但由于自我合成的內(nèi)源酶的量遠(yuǎn)不能滿足養(yǎng)分的需要而產(chǎn)生不平衡，就會(huì)造成新陳代謝不良而影響發(fā)育和生長，所以研究開發(fā)外源酶來補(bǔ)充和替代內(nèi)源酶是肥料差異化提高肥效的重要途徑。人類早就重視酶的作用，用生物醫(yī)藥即酶制劑來調(diào)整人的新陳代謝，治療新陳代謝病癥：如消化不良吃消食片，糖尿病人就要注射胰島素等等。用外源酶解決內(nèi)酶源不足來治療新陳代謝受阻，是保證人體健康的重要手段。生物界的生命是相通的，我們可以用生命科學(xué)的普遍性解決植物的特殊性，普遍性存在于特殊性之中。將生物醫(yī)藥的普遍性用于植物的個(gè)性，生產(chǎn)出“酶肥”合理配比的新型肥料。具體來說就是將生物酶和生物酶制劑與肥料按照合理配比方法經(jīng)過復(fù)混生產(chǎn)出來的多肽肥料，雙酶肥料和生物酶活化肥料，已經(jīng)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大力推廣，產(chǎn)生了相當(dāng)好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，大面積的使用證明：多肽酶肥料與普通肥料相比，提高肥效相當(dāng)顯著。

記者：這種技術(shù)是否已經(jīng)與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合？效果如何？

孫立文：土壤中存在微生物和有機(jī)質(zhì)才有活躍的生命力，有機(jī)質(zhì)是微生物賴以生存的載體，微生物可以有效地把土壤中的有機(jī)質(zhì)和無機(jī)鹽活化成植物易吸收的營養(yǎng)；生物有機(jī)肥還可以疏松土壤，增加透氣性和保溫功能；肥料產(chǎn)品生物有機(jī)化是改善土壤，提高肥效，增加產(chǎn)量，改善品質(zhì)的重要途徑。但是從我國土壤現(xiàn)實(shí)情況來看，由于施肥過量，鹽堿化比較嚴(yán)重，微生物只不過是單核細(xì)胞，很難在這樣的環(huán)境中生存?，F(xiàn)在的土壤里就很少能看到蚯蚓；一般生物有機(jī)肥中的微生物也很難存活。針對(duì)我國國情，北京中農(nóng)瑞利源高科技發(fā)展有限公司與醫(yī)藥生物研究所合作研究開發(fā)了耐酸、耐堿、耐溫的微生物，有極強(qiáng)的生命力。我們首先把它加在磷礦粉中生產(chǎn)出生物酶活化磷肥，收到非常好的效果。生物酶活化磷肥經(jīng)中國農(nóng)科院德州試驗(yàn)站在小麥田里試驗(yàn)與含磷量同為16%的普鈣對(duì)比，增產(chǎn)9.41%。湖北鐘祥市福林化工廠生產(chǎn)的生物酶活化磷肥在陜西武功縣大面積試驗(yàn)取得了明顯的效果：不僅疏松土壤，還防病、抗病，該縣幾十畝紅薯普遍增產(chǎn)20%以上，還防止了紅薯黑癍病的發(fā)生，很受農(nóng)民歡迎。貴州新華磷肥廠生產(chǎn)的生物酶活化磷肥在今年嚴(yán)重干旱的情況下，使藥材、茶葉、西紅柿等仍然獲得了高產(chǎn)，表明生物酶活化磷肥具有很強(qiáng)的抗旱作用，成了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的搶手貨。2011年8月貴州甕安，在生物酶活化磷肥應(yīng)用效果推廣會(huì)上，受到中國磷肥工業(yè)協(xié)會(huì)理事長武希彥的肯定，中國磷肥工業(yè)協(xié)會(huì)授于我生物酶活化磷肥創(chuàng)新獎(jiǎng)。由于生物酶活化磷肥的應(yīng)用成功，我們又進(jìn)行了生物酶活化復(fù)合肥的試驗(yàn)，也取得了很好的效果。我公司已與山東泰安友邦肥業(yè)科技有限公司共同研制開發(fā)的生物酶活化復(fù)合肥、活化酶有機(jī)肥已經(jīng)成功上市，受到廣大農(nóng)戶的歡迎。

記者：請(qǐng)您再介紹一下瑞利源的主攻方向和發(fā)展情況？

孫立文：北京中農(nóng)瑞利源高科技發(fā)展有限公司全心致力于肥料產(chǎn)品的差異化，努力創(chuàng)造適合我國國情的生態(tài)肥料的高端產(chǎn)品。生態(tài)肥料是一個(gè)發(fā)展方向，植物的產(chǎn)品要為人類的健康服務(wù)，人類的健康要從植物抓起，人吃的營養(yǎng)要從植物的營養(yǎng)開始把關(guān)。自古就有動(dòng)植物營養(yǎng)循環(huán)的說法，動(dòng)物的陳為植物的新，植物的陳為動(dòng)物的新。隨著科技的發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅度提高，動(dòng)物的糞便和有機(jī)肥等原始環(huán)保肥料，遠(yuǎn)滿足不了植物的需要。解放初期大量的施用動(dòng)物糞便，果實(shí)品質(zhì)雖好但產(chǎn)量低，產(chǎn)量僅有200斤到300斤，什么原因呢？主要是氮磷鉀含量很低，動(dòng)物糞便中氮磷鉀含量2%左右，動(dòng)物尿中尿素含量僅每升2.5至7.5摩爾，而尿激酶不足微克，遠(yuǎn)不能滿足增產(chǎn)的需要；但動(dòng)物的代謝物包含了氮、磷、鉀，以及微生物、生物酶、活性蛋白、有機(jī)質(zhì)、中微量元素等成分，應(yīng)該是植物最佳營養(yǎng)組合，這樣的組合是今后肥料發(fā)展的大方向。我公司這幾年重點(diǎn)模擬動(dòng)物的代謝物作為肥料差異化的研究主攻方向。尿素是德國科學(xué)家魯艾勒1773年從人尿里發(fā)現(xiàn)的，后來又是由德國科學(xué)家武勒人工合成的，由此誕生了人工尿素，即普通尿素，它對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響。人尿是很好的有機(jī)肥料，血液是生命之源，尿是經(jīng)腎臟脫去血紅蛋白的液體，仍具有很強(qiáng)的生命力，而人尿不僅含有尿素（氮），還含有尿激酶，是一種生物醫(yī)藥。尿素在尿激酶的參與下才能被吸收利用。我們用生物重組蛋白質(zhì)的方法人工模擬了含有金屬蛋白酶和非金屬蛋白酶的尿激酶，加入尿素中生成人工尿，即雙酶尿素，它是一種很好的生態(tài)肥料，經(jīng)大面積試驗(yàn)證明：大大提高了肥料的利用率，而且改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，改良土壤，是人工生態(tài)肥料的重大突破！在解決了高效生態(tài)尿素的基礎(chǔ)上，我們開發(fā)了生物酶活化復(fù)合肥，它基本上模擬了動(dòng)物的糞便，由于動(dòng)物糞便中大中微量各元素和酶、活性蛋白等含量不足而遠(yuǎn)不能滿足植物增產(chǎn)的需要，于是我公司按動(dòng)物糞便的有效成分進(jìn)行了模擬和濃縮，將其工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，這樣使高效環(huán)保的高濃度氮磷鉀、中微量各元素和酶、活性蛋白合理配比的生態(tài)有機(jī)肥工業(yè)化，產(chǎn)業(yè)化成為現(xiàn)實(shí)。從試驗(yàn)田實(shí)驗(yàn)來看達(dá)到了增產(chǎn)、高效、環(huán)保、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、改良土壤的多功能的效果；已經(jīng)批量生產(chǎn)，它將成為生態(tài)、低碳、節(jié)能、環(huán)保、高效、多功能肥料發(fā)展的方向。