含腐植酸水溶肥料發(fā)展的思考

李 雙 曾憲成

中國腐植酸工業(yè)協(xié)會 北京 100120

2019年2月19日，中共中央、國務院發(fā)布《關于堅持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展做好“三農(nóng)”工作的若干意見》，明確提出“實現(xiàn)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(nóng)業(yè)綠色發(fā)展中發(fā)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(xù)推進，含腐植酸水溶肥料越來越受到國家農(nóng)業(yè)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(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色環(huán)保、經(jīng)濟實用的發(fā)展方向，在節(jié)水農(nóng)業(yè)、精準農(nóng)業(yè)、立體農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、氣候智慧型農(nóng)業(yè)等多種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式中有著廣闊的市場前景[1]。

1 2018年含腐植酸水溶肥料井噴式增長

根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種植業(yè)管理司網(wǎng)站數(shù)據(jù)顯示，2018年度水溶肥料登記證數(shù)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(shù)量，與歷年相比數(shù)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(yè)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(nóng)業(yè)農(nóng)村部6類水溶肥料登記證數(shù)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(shù)量Fig.2 The number of registration certif i cates for watersoluble fertilizers containing humic acid from 1989 to 2018

2 政策背景分析

2.1 生態(tài)環(huán)境建設的需要

近5年來，國家出臺一系列生態(tài)環(huán)境保護政策，（表1），無不與腐植酸相關，也讓腐植酸環(huán)境友好肥料產(chǎn)業(yè)更加出彩。

表1 近5年國家生態(tài)環(huán)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

2.2 化肥提質增效的需要

近5年，中共中央、國務院及國家有關部委發(fā)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(yōu)勢明顯，效果突出（表2）。

2.3 水肥一體化的需要

水肥一體化技術已經(jīng)成為我國農(nóng)田節(jié)水的主推技術。2002年至今，國家有關部門發(fā)布系列政策文件（表3），提出了推進農(nóng)田節(jié)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

3 腐植酸與環(huán)境友好的天然屬性

3.1 自然力

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(yè)開發(fā)利用腐植酸的主要來源，還有潔凈的生物質資源。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國煤炭腐植酸資源儲量超過2000億噸，為腐植酸的工業(yè)化開發(fā)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(yōu)質資源。

3.2 生態(tài)力

當前，全力打好水、土、氣三大污染防治戰(zhàn)役，切實保護好生態(tài)環(huán)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(wèi)戰(zhàn)等重點任務，統(tǒng)籌兼顧、標本兼治，使生態(tài)環(huán)境質量持續(xù)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(huán)保、環(huán)境友好、食品安全、綠色低碳等生態(tài)友好理念越來越深入人心。

3.3 融合力

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(yè)碳排放[9]。現(xiàn)在看來，農(nóng)業(yè)排放占三分之一還在繼續(xù)?；始稗r(nóng)業(yè)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(tài)的。通過“腐植酸+”的平臺，將土壤、化肥、農(nóng)業(yè)、食品、水體、氣候等諸多要素緊密地聯(lián)系在一起，實現(xiàn)了“扶綠抬愛”行業(yè)價值的最大化[11]。

4 腐植酸行業(yè)主觀能動性

4.1 確立正確指導腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)的思想理論

近20年來，在中國腐植酸工業(yè)協(xié)會的帶領下，全行業(yè)圍繞我國生產(chǎn)綠色優(yōu)質農(nóng)產(chǎn)品的需要，積極推動腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。通過實踐檢驗，全行業(yè)獲得了正確指導“腐植酸+土壤”“腐植酸+肥料”“腐植酸+環(huán)境”等涉農(nóng)領域的一系列思想理論成果（表4）。

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

表4 續(xù)

4.2 加大科研創(chuàng)新成果支撐

4.2.1 科研文獻成果

根據(jù)中國知網(wǎng)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(fā)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(chǎn)業(yè)發(fā)展相一致（圖3）。其中2018年發(fā)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(shù)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(jù)國家知識產(chǎn)權局網(wǎng)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(chuàng)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(chuàng)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(jīng)中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會鑒定達到國際領先水平，填補了國內空白。2018年，山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司（以下簡稱“農(nóng)大肥業(yè)”）與山東農(nóng)業(yè)大學聯(lián)合申報的“農(nóng)業(yè)部腐植酸資源農(nóng)業(yè)高效利用重點實驗室”成功獲批（農(nóng)辦科〔2018〕1號）。2018年，“農(nóng)大肥業(yè)”憑借主營產(chǎn)品“腐植酸有機-無機復混肥料”，獲得了工業(yè)和信息化部和中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會聯(lián)合評選的“國家制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)”，這是全國復合肥及新型肥料行業(yè)的唯一一家，榮譽十分厚重。

4.3 腐植酸產(chǎn)業(yè)主體推動力

4.3.1 腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)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(yè)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(chǎn)業(yè)隊伍。根據(jù)中國腐植酸企業(yè)大全第三版數(shù)據(jù)資料顯示，截至2017年6月，腐植酸肥料企業(yè)3466家[13]。據(jù)統(tǒng)計，2018年登記的含腐植酸水溶肥料涉及新增企業(yè)917家，成為推動腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要力量。這些企業(yè)廣泛分布在我國30個省市自治區(qū)、臺灣以及國外地區(qū)（表5）。

表5 2018年登記含腐植酸水溶肥料企業(yè)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(yè)技術的創(chuàng)新發(fā)展，含腐植酸水溶肥料功能越來越專一、產(chǎn)品越來越穩(wěn)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(chǎn)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(huán)境、提高肥料利用率、增強作物抗逆性、減少環(huán)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(chǎn)業(yè)創(chuàng)新推廣模式

近年來，腐植酸行業(yè)涌現(xiàn)出了一批環(huán)境友好型創(chuàng)新發(fā)展模式，讓更多優(yōu)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(nóng)大肥業(yè)“五位一體”模式，廣東“拉多美聯(lián)邦一家親”模式，陜西鼎天濟農(nóng)“珍佰糧行”模式[14]……還有很多區(qū)域化創(chuàng)新模式，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收、生態(tài)環(huán)境改善作出了積極貢獻。

5 問題與建議

5.1 產(chǎn)業(yè)扶持政策有待加強

含腐植酸水溶肥料代表著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中更加經(jīng)濟、更加高效、更加環(huán)保的肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，是實現(xiàn)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(chǎn)業(yè)的扶持力度，包括企業(yè)稅收優(yōu)惠、綠色信貸支持、腐植酸示范園區(qū)用地優(yōu)惠、腐植酸綠色保險等方面，以扶持水溶肥產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。

5.2 原料利用率有待提高

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(yè)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(yè)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(chǎn)品質量不達標，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成經(jīng)濟損失。對此，建立工業(yè)級農(nóng)用腐植酸水溶肥料原料供給體系，以提高資源和產(chǎn)品利用率，促進含腐植酸水溶肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展更專業(yè)、更高效。

5.3 技術瓶頸有待突破

生產(chǎn)腐植酸肥料專業(yè)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(chuàng)新能力的研發(fā)團隊，有針對性地解決產(chǎn)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(chǎn)學研用各方聯(lián)合起來，集合大家智慧攻關，通過肥料產(chǎn)品的創(chuàng)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。

5.4 標準體系有待完善

目前，現(xiàn)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(guī)定。伴隨農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和“腐植酸+”的快速發(fā)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(lián)合起來，建立科學、專業(yè)、完善的含腐植酸水溶肥料標準體系，包括國家標準、行業(yè)標準、團體標準等，以更好地約束和規(guī)范腐植酸水溶肥料產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

5.5 服務體系有待加強

由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域自然條件復雜，各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(chǎn)企業(yè)配備具有科學、專業(yè)、高素質的服務團隊，有針對性地指導農(nóng)民精準用肥，實現(xiàn)含腐植酸肥料的高效利用。

6 結語

當前，水溶肥料發(fā)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(nóng)業(yè)農(nóng)村部自2015年9月1日起，啟動肥料登記行政許可項目網(wǎng)上申報工作?！斗柿系怯浌芾磙k法》（2000年6月23日農(nóng)業(yè)部令第32號公布，2004年7月1日農(nóng)業(yè)部令第38號修訂）和《肥料登記資料要求》（2001年5月25日農(nóng)業(yè)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(xiàn)了政府主管部門簡政放權、放管結合、優(yōu)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(chǎn)品—服務”每一個環(huán)節(jié)，通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程標準化提質，生產(chǎn)出更優(yōu)質、更生態(tài)和更高效的含腐植酸水溶肥料系列產(chǎn)品，以精準對接現(xiàn)代節(jié)水農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，為推動化肥使用量負增長、保障我國糧食安全生產(chǎn)作出更大貢獻。