黄为一：探究生物有机肥技术的产业化效益

南京农业大学生命科学学院教授 黄为一

　　生物有机肥对现代农业发展意义重大。满足植物对土、肥、水、气、温的要求，提高作物品质，保证农田生态环境良性循环。发展生物有机肥、增加土壤有机质是实现低碳经济重要措施。

　　生物肥料离不开有机质。可发酵生物有机碳是维持微生物生存、代谢的物质基础，是微生物最好载体；微生物依赖有机质合成生物活性物质，增加植物营养，促进植物生长，抑制病虫草害，提高农产品品质，改善土壤结构，保水保肥。缺少有机质环境，微生物肥料效应难以发挥。

　　土壤有机质使微生物肥料田间效应充分发挥，提供植物营养，形成供肥缓冲体系；形成土壤团粒结构，提高保水、保肥能力和通气性；保持地温稳定性；提供生理活性物质，提高作物品质；通过竞争性抑制调控抑制病虫草害发生；提供微生物活化植物营养成分的能量。

　　因此，有机肥、生物肥、无机肥三者互补。通过三者相互作用，促进无机化肥向有机营养成分转化，合成小分子有机活性物质，增强大分子有机物对团粒结构形成的促进作用，对非营养障碍因子形成降解，制止有机废弃物激烈氧化的生物能路线，减少CO2排放，增加土壤有机源，减少荒漠化。

　　基于此，无机化肥与生物有机肥结合效益明显。从工厂效益来说，无机化肥与生物有机肥结合可以使无机化肥有效利用率提高到30%-40%，生物有机肥有效利用率提高到70%-80%；从农民角度来说，二者结合减少农药、除草剂及施用时劳动力投入，提高作物品质的同时提高经济效益。

　　无机化肥与生物有机肥结合产品形式多样，包括粉状、球状、圆柱形、液体等。按所含成分不同分发酵有机肥、有机无机复混肥、生物有机复混肥、生物有机无机复混肥。

　　秸秆腐熟剂是常见的无机化肥与生物有机肥结合案例。农业有机物不经发酵直接制造生物有机肥适用于盐碱地改良，但未经发酵的农用废弃物直接使用于非盐碱性耕作土存在增加病、虫、草害的可能性。秸秆还田即在作物收获时及时粉碎，旋耕入土，但需要一定的腐熟时间，腐熟温度低，对前茬残留病、虫、草害抑制效果差。从科学角度说，提倡同时施用一定量非病原微生物腐熟剂，以竞争性抑制克服前茬病虫和残留除草剂。田外集中高温发酵是秸秆还田另一种方法，借助高温发酵形成的有机肥品质好，但从田间集中到发酵点劳动力耗费高。尽管秸秆腐熟剂对农业发展意义深远，但农民焚烧秸秆且屡禁不止，这主要是由于耕地复种指数高、农业劳动力成本和能源价格大幅上升、秸秆缺少快速有效利用途径。

　　这对开发药肥兼用型生物有机肥提出更高要求。既需要实现对土壤中化学农药、除草剂、有机污染物残留降解，抑制土壤中的病原菌，同时要克服连作障碍等问题。对此，需要研究腐熟微生物制剂与抗虫抗病微生物之间拮抗作用，实现有机肥腐熟发酵与抗虫抗病微生物分开发酵再混合，使有机肥腐熟发酵后添加抗性微生物二次发酵。