西藏商品有機肥的應用前景

劉國一

(西藏自治區(qū)農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，西藏 拉薩 850032)

商品有機肥主要是指有機原料經(jīng)過發(fā)酵和其他加工工藝處理后符合國家相關(guān)標準的肥料，商品有機肥與傳統(tǒng)農(nóng)家肥的區(qū)別在于對有機原料進行無害化處理或添加礦質(zhì)營養(yǎng)及活性菌株，具有更高的安全性和養(yǎng)分含量。

西藏是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)地區(qū)，數(shù)千年來人們通過農(nóng)家肥的積制和施用為作物提供營養(yǎng)并改善土壤地力。自80年代化肥在西藏廣泛使用后，增產(chǎn)作用被普遍認可。相對農(nóng)家肥，化肥施用方便，增效明顯，被大量使用；加之，西藏飼草料及薪柴缺乏，秸稈常被充當牲畜飼料，其糞便又被再次利用作為燃料，還田的有機物就很少了；近年來年輕勞動力多流入城市，留在家里種地的農(nóng)民多是老年人，無能力積制農(nóng)家肥。農(nóng)田有機肥投入減少，土壤有機質(zhì)下降，耕地質(zhì)量退化，農(nóng)田生態(tài)環(huán)境受到威脅[1]，要解決這些問題，增加土壤有機質(zhì)投入是較好的方法，商品有機肥是很好的選擇。近年來國家層面不斷出臺政策促進商品有機肥的發(fā)展，2017年中央一號文件首次提到將“開展有機肥替代化肥試點”[2]。西藏自治區(qū)也積極開展有機肥替代化肥試點工作，2017年在拉薩市的曲水、尼木兩縣大面積施用商品有機肥，大力發(fā)展商品有機肥的工作正逐步開展。但商品有機肥在西藏仍處于新興階段，目前仍面臨一些制約發(fā)展瓶頸，本文將對西藏發(fā)展商品有機肥進行深入剖析，提出對策與建議，為西藏發(fā)展商品有機肥提供思路。

1 西藏化肥及有機肥施用情況

1.1 西藏化肥施用情況

表1 西藏不同地區(qū)有機肥用量及組成 (kg/667m2)

化肥在西藏的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用,它為實現(xiàn)我區(qū)糧油自給做出了巨大貢獻。從全區(qū)化肥的平均施用量看，我區(qū)單位面積化肥用量明顯低于內(nèi)地，約為12.5 kg/667m2，但西藏的化肥主要集中在一江兩河地區(qū)使用，在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)山南和日喀則市糧食主產(chǎn)縣化肥用量竟達到20～35 kg/667m2。由于化肥的速效性和便捷性對作物有良好的增產(chǎn)效果被大量施用，導致以下問題：①農(nóng)民施肥結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，不再注重傳統(tǒng)有機肥的積制與施用，農(nóng)田有機肥用量逐年下降，導致土壤有機質(zhì)含量呈下降趨勢，數(shù)據(jù)顯示我區(qū)農(nóng)田土壤有機質(zhì)目前為11.2 ‰～26.7 ‰，大部分耕地有機質(zhì)含量處于中等及以下等級，相對于第2次土壤普查平均下降了30 %左右[3]。②多年施用化肥造成板結(jié)、地力下降等土壤退化問題，制約著農(nóng)業(yè)向高產(chǎn)、高效和可持續(xù)發(fā)展。③不科學的施肥配比導致土壤中磷素富集、鉀素缺乏，土壤養(yǎng)分不平衡。④化肥利用率不高，很多化肥通過揮發(fā)、淋溶和滲漏導致部分地下水污染、建議刪除等環(huán)境問題。

要解決這些問題，除了對化肥進行科學施用外，還需要增加有機肥的投入，提高土壤有機質(zhì)含量，根本性改善土壤質(zhì)地，培肥地力。以無機促有機，有機無機相結(jié)合，提高化肥利用率。

1.2 西藏有機肥施用狀況

截止2016年西藏大田未大面積推廣使用商品有機肥，部分保護地上因菜農(nóng)種植蔬菜使用少量商品有機肥。大田中使用的有機肥主要源于農(nóng)民自行積制的土雜肥、牲畜糞便等農(nóng)家肥，用量也不盡相同。2010-2013年間西藏有機肥使用情況大致如下。

當前有機肥的施用存在著以下問題:

(1)有機肥用量明顯不足,中西部地區(qū)有機肥用量未達到1000 kg/667m2，是內(nèi)地河西走廊的1/2[4]。

(2)有機肥質(zhì)量差，養(yǎng)分含量不高，多數(shù)是土渣肥，有機質(zhì)含量普遍較低。

(3)有機肥未經(jīng)過腐熟發(fā)酵處理或發(fā)酵不充分，養(yǎng)分流失多且病原菌和雜草種子含量多，是農(nóng)作物病蟲害和草害的主要傳播源之一。

2 西藏發(fā)展商品有機肥的重要意義

西藏位于青藏高原主體，是東南亞地區(qū)的河流源頭、氣候調(diào)節(jié)器，有著特殊的地理和氣候環(huán)境，生態(tài)脆弱，一旦被破壞就很難恢復。中央第六次西藏工作座談會提出西藏“要以生態(tài)安全為紅線，筑牢國家生態(tài)安全屏障”的戰(zhàn)略任務。西藏中西部高寒、干旱的環(huán)境不利于植被生長，農(nóng)村飼草與薪柴缺乏，大部分秸稈被牲畜吃掉，其糞便又被當作燃料使用，還田有機質(zhì)少，土壤肥力下降，這種情況就需要施用外來有機肥提高耕地質(zhì)量，所以在西藏發(fā)展商品有機肥將有利于提高耕地質(zhì)量、保護生態(tài)環(huán)境。同時在高原健康凈土環(huán)境下可以使用有機肥生產(chǎn)綠色食品，從而打造具有高原特色的綠色農(nóng)產(chǎn)品基地，推動農(nóng)牧業(yè)綠色生產(chǎn)，打造有機綠色品牌等，提升農(nóng)產(chǎn)品附加值。增施商品有機肥還可以提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和增強作物抗性，提高化肥利用率；降低病蟲危害，減少農(nóng)藥用量。有機肥產(chǎn)業(yè)化開發(fā)也符合循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展需要，近年來，畜牧業(yè)生產(chǎn)發(fā)生重大變化，規(guī)模養(yǎng)殖逐漸成為主體。在養(yǎng)殖的集中區(qū)，畜禽廢棄物利用率較低。開發(fā)利用有機肥資源，支持農(nóng)民利用畜禽糞便積造、生產(chǎn)有機肥，有利于實現(xiàn)資源循環(huán)利用。所以在西藏發(fā)展商品有機肥對于提升西藏土壤肥力，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，促進地區(qū)經(jīng)濟快速健康發(fā)展具有重要意義。

3 西藏商品有機肥研發(fā)現(xiàn)狀及主要問題

西藏商品有機肥研發(fā)起步晚、基礎差。當前區(qū)內(nèi)一些科研單位均在開展生物有機肥研究，嘗試分離和篩選本土發(fā)酵菌株并進行工藝研發(fā)，工作尚在進展中。2017年以來，內(nèi)地有機肥生產(chǎn)企業(yè)進駐西藏，洽談建廠或產(chǎn)品營銷。目前區(qū)內(nèi)已有公司投資建廠，主要原料為羊糞，采用槽式翻拋堆肥工藝，受原料價格影響，每噸商品有機肥銷售價格為1800元左右，遠遠高于內(nèi)地的800元/t。正在籌備建廠的有昌都、山南、林芝和日喀則等地。區(qū)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的商品有機肥主要用于大田生產(chǎn)，缺乏果蔬類施用的專用肥，缺乏養(yǎng)分含量較高的生物有機肥和有機無機復合肥品種。

存在問題：

(1)研發(fā)力量薄弱，科研單位的研究工作剛開展，企業(yè)只是對技術(shù)和工藝機械的引進應用，沒有深入研究。

(2)缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)酵菌株和工藝。

(3)有機肥肥源問題。西藏中西部地區(qū)生物質(zhì)產(chǎn)量低，農(nóng)村廢棄垃圾難以收集，大型飼養(yǎng)場較少。目前使用的原料養(yǎng)分主要來自牧區(qū)，成本較高，達800～1200元/t。

4 西藏發(fā)展商品有機肥的思路

堅持以市場為導向、政策為引導、科研為基礎、企業(yè)為主體、農(nóng)戶為對象、科技為支撐，建議采取當?shù)剞r(nóng)戶積制、本土企業(yè)生產(chǎn)、市場購買補充等措施滿足西藏有機肥的需求。建立西藏商品有機肥研發(fā)平臺，重點攻克高原地區(qū)有機肥腐熟菌劑開發(fā)、生產(chǎn)工藝等難題，在消耗城市垃圾、工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)生物殘渣的同時變廢為寶生產(chǎn)有機肥料。加強政府監(jiān)管、嚴格控制有機肥原料和產(chǎn)品質(zhì)量，嚴禁給土壤和環(huán)境帶來二次污染。加強宣傳引導，擴大社會共識，建立有機肥生產(chǎn)與應用補償機制，提高企業(yè)與農(nóng)民的積極性。積極培育以商品有機肥使用為主的高原綠色食品和有機食品產(chǎn)業(yè)，促進農(nóng)產(chǎn)品商品化、品牌化發(fā)展，提高使用商品有機肥農(nóng)產(chǎn)品的附加值，切實讓農(nóng)民增產(chǎn)、增收。

5 發(fā)展商品有機肥對策

5.1 加強西藏商品有機肥科技創(chuàng)新

西藏自治區(qū)設立科技重大專項，建議科技廳以專項形式聯(lián)合科研單位、生產(chǎn)企業(yè)及基層一線應用單位對有機肥的研發(fā)生產(chǎn)、應用等進行研究，重點攻克高寒地區(qū)有機肥發(fā)酵工藝、物料配比、專用發(fā)酵菌株篩選等關(guān)鍵核心技術(shù)；研究商品有機肥的造粒、施用機械開發(fā)等共性技術(shù)；研究有機肥與化肥施用配比、對土壤及作物產(chǎn)量、品質(zhì)的長期影響等基礎理論，支撐西藏商品有機肥的發(fā)展，為西藏綠色農(nóng)業(yè)基地的建設及生態(tài)環(huán)境保護做出貢獻。組建西藏自治區(qū)商品有機肥工程技術(shù)中心或重點實驗室，重點開展商品有機肥品質(zhì)檢測，嚴把商品有機肥質(zhì)量關(guān)，杜絕不合格產(chǎn)品帶來的二次污染和其他質(zhì)量問題；跟蹤有機肥施用效果，明確有機肥對土壤、作物的長期影響。

通過科技手段主要解決以下幾個關(guān)鍵問題：

高海拔寒、旱環(huán)境下有機肥的發(fā)酵工藝。目前有機肥料發(fā)酵工藝相對成熟，比如針對畜禽糞便的發(fā)酵主要使用條堆發(fā)酵、槽式發(fā)酵方式，但西藏環(huán)境溫度較低將會影響發(fā)酵中物料溫度的上升與保持，不過西藏有豐富的太陽能和地熱資源，如何利用這些資源提高發(fā)酵溫度將是發(fā)酵工藝中需要研究的重點。

西藏高原除溫度較低外還具有紫外線較強的特點，強紫外線是微生物的殺手，而低溫和干燥將會影響微生物的活性，在高原特殊環(huán)境下內(nèi)地廠家添加在有機肥中的有益菌株很難發(fā)揮預定作用，需要篩選出適宜西藏高原環(huán)境的低溫發(fā)酵優(yōu)良菌株，針對不同有機原料開發(fā)相應的微生物分解復合菌劑，并研究它們的分解與轉(zhuǎn)化機理。

需要針對西藏環(huán)境優(yōu)化工藝組合，包括菌株的選擇、原料配比[5](原料的復合化使用，不同理化性狀的有機物料復配而成的有機肥，可以解決單一物料造成的養(yǎng)分不平衡、功能單一等問題)、含水量、碳氮比、起始pH等發(fā)酵中的關(guān)鍵工藝。

深入探索不同類型有機肥的粒度大小對肥效的影響，尤其是粒度對保水性能、改土性能、活化土壤性能、活化物質(zhì)(氨基酸、腐植酸)利用率的影響。

需要對有機肥的施用時期、施用配比和方法進行研究，目前西藏傳統(tǒng)的有機肥使用方式主要是全層施肥，也就是在翻地時將有機肥料撒于地表，然后隨著翻地將肥料覆蓋，這種方法簡單、省事、施肥均勻。但卻存在著一些缺陷，肥料利用率低，由于是在整個田間進行撒施，所以一般施用量較高，而作物根系只能吸收利用周圍的肥料根系，在根系達不到的部位肥料則浪費；容易產(chǎn)生土壤障礙，有機肥中磷鉀含量較高，而且在土壤中不易流失，大量施肥容易造成磷鉀養(yǎng)分富集，土壤養(yǎng)分不平衡。所以還需研究有機肥的施用方法，最好是開發(fā)有機肥條施機器與播種一同進行，將肥料施于種子附近提高肥料利用率。

在西藏進行有機肥的最佳施用，要根據(jù)不同地區(qū)土壤養(yǎng)分主要是有機質(zhì)特點、作物的種植情況來研究化肥與有機肥的最佳配比，在提高作物產(chǎn)量與品質(zhì)的同時又培肥土壤提高土地生產(chǎn)力。有機肥主要是作為基肥使用，但在溫室大棚中使用時由于環(huán)境溫濕度較高，微生物對有機肥的分解較快，可以將有機肥作為追肥使用，需要研究制定合理的基肥、追肥分配比例，以滿足作物在生長過程中對養(yǎng)分的需求。

5.2 研發(fā)生產(chǎn)有機肥類型

建議研發(fā)生產(chǎn)有機無機復混肥，就有機肥的發(fā)展趨勢來說將會朝著高效、復合方向發(fā)展。顆?；膹突旆室蚓哂型瑫r提供多種營養(yǎng)成分、養(yǎng)分均衡、施用方便、便于貯存和運輸?shù)榷喾矫鎯?yōu)勢，深受市場歡迎，可以在大田生產(chǎn)中獲得廣泛應用。今后可以逐步根據(jù)作物種植和市場需求情況有針對性的開發(fā)應用于果樹、蔬菜等專用有機肥。

5.3 商品有機肥對化肥的替代

商品有機肥全面替代化肥存在很大風險，其原因是有機肥料雖然具有養(yǎng)分全、肥效長等優(yōu)點，但也存在養(yǎng)分含量低、肥效遲、當季利用率低、難以滿足農(nóng)作物生長關(guān)鍵時期大量需肥等缺點；化學肥料具有養(yǎng)分含量高、肥效快、增產(chǎn)明顯等優(yōu)勢，但養(yǎng)分種類比較單一。有機肥料和化肥配合施用,可以緩急相濟互為補充，從而保證作物整個生育期都有充足而均衡的養(yǎng)分供應。就西藏當前情況，化肥供應總量不足，更應該重視提高化肥的單季利用率和提倡有機肥料的使用，通過有機無機相結(jié)合，以有機促無機、全面提高化肥利用率。根據(jù)研究，使用有機肥可以部分替代化肥，替代30 %時就可產(chǎn)生明顯的效果，在果蔬上以50 %的替代量為最佳。

5.4 商品有機肥推廣應用區(qū)域

普通型商品有機肥建議在“一江兩河”地區(qū)和西部旱區(qū)推廣使用，該區(qū)域自然條件較好、耕地集中，是西藏的主要產(chǎn)糧區(qū)，但農(nóng)家肥用量少，土壤肥力呈下降趨勢，需要通過商品有機肥的補充，提高土壤地力。專用型有機肥建議在我區(qū)的設施蔬菜基地、林芝市的果樹、茶葉等作物上針對性使用。

5.5 西藏商品有機肥推廣模式建議

商品有機肥具有養(yǎng)分含量低，投入成本大，增收效果不明顯的特征，加之，不同生產(chǎn)企業(yè)使用的原料與生產(chǎn)工藝不一等原因，導致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，這也易影響農(nóng)民對有機肥施用技術(shù)的把握。在推廣中建議使用有機無機復混肥提高其中氮磷鉀養(yǎng)分含量，使其農(nóng)民易于接受。政府在商品有機肥的推廣使用中要發(fā)揮主導作用，提供有機肥生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)的補貼，商品有機肥的施用不僅僅是提高土壤質(zhì)量，更是在處理污染、保護環(huán)境，具有公共物品屬性，受益者將是全社會，政府有義務承擔商品有機肥推廣的主要責任，要做好宣傳、加大扶持力度。建議由自治區(qū)相關(guān)部門統(tǒng)一做好宣傳和技術(shù)資料，地市縣有關(guān)部門張貼、發(fā)放，同時進行農(nóng)牧民培訓，組織科研單位加強施用商品有機肥的示范。出臺商品有機肥生產(chǎn)和施用的補貼政策，確立補貼對象和補貼標準。對商品有機肥的使用大戶、生產(chǎn)企業(yè)及銷售企業(yè)給予扶持政策或補貼。同時要做好產(chǎn)品的售后技術(shù)服務，解決農(nóng)民的技術(shù)問題，向農(nóng)民推薦質(zhì)量好的產(chǎn)品，為農(nóng)民提供合理的施肥指導。

5.6 建立準入標準，嚴把商品有機肥質(zhì)量

商品有機肥的生產(chǎn)原料主要來自于牲畜糞便、生活垃圾和工業(yè)副產(chǎn)品，極有可能存在一定數(shù)量的重金屬等有害物質(zhì)，而對土壤和生態(tài)環(huán)境帶來不利影響。另外，不同企業(yè)的生產(chǎn)工藝、執(zhí)行標準不同也讓產(chǎn)品質(zhì)量存在風險點。因此，制定商品有機肥料質(zhì)量控制標準，是一項十分必要的基礎性工作。相關(guān)部門要切實加強對商品有機肥質(zhì)量的監(jiān)管，落實好農(nóng)業(yè)部《肥料登記管理辦法》及相關(guān)配套政策制度，鼓勵研制、生產(chǎn)和使用安全、高效、經(jīng)濟的肥料產(chǎn)品。定期組織對供肥企業(yè)和產(chǎn)品質(zhì)量檢查，對不符合質(zhì)量要求的應取消該供肥企業(yè)今后3年內(nèi)投標資格。對造成農(nóng)民經(jīng)濟損失的，根據(jù)有關(guān)法律法規(guī)處理，確保產(chǎn)品質(zhì)量達到國家規(guī)定標準，保護農(nóng)民的切身利益。

6 結(jié) 論

西藏大部分耕地處于高寒、干旱地區(qū)，生物資源生長緩慢，農(nóng)村薪柴缺乏，秸稈、牲畜糞便常作燃料使用，還田有機質(zhì)很少?；实拇罅渴褂檬沟棉r(nóng)民不太注重傳統(tǒng)有機肥的積制，目前西藏一江兩河地區(qū)農(nóng)田化肥用量達20～35 kg/667m2，加之近年高產(chǎn)品種的推廣對土壤養(yǎng)分消耗較大，目前西藏土壤有機質(zhì)呈下降趨勢，相對于第2次土壤普查平均下降了30 %左右。土壤有機質(zhì)亟待提高，施用商品有機肥是提高土壤有機質(zhì)的有效手段，同時還可提高化肥利用率，起到減施增效的作用。

西藏商品有機肥起步較晚，在發(fā)展過程中面臨技術(shù)儲備不足、肥源困難等問題，應結(jié)合西藏特點以本土生產(chǎn)為主和外來引進為輔的方針，建立有機肥研制實驗室重點解決本土菌株的篩選，工藝研發(fā)，微生物轉(zhuǎn)化、商品有機肥長期施用對土壤及作物的影響、有機肥機械化施用等問題。在商品有機肥的生產(chǎn)上應以有機無機復混肥為主并適當開發(fā)其他專用肥，生產(chǎn)中有機與無機肥的配比以30 %～50 %為宜，首選在西藏“一江兩河”地區(qū)推廣使用，監(jiān)管部門應制定商品有機肥的生產(chǎn)和市場準入標準，嚴格監(jiān)管，政府在商品有機肥的推廣中應進行補貼、積極引導，提高農(nóng)民使用商品有機肥的積極性。

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