生物腐植酸技术在绿色肥料开发中的作用
山花 （二） 四、生物腐植酸肥料的“绿色”加工技术 以生物腐植酸菌剂（BFA）发酵有机肥，进而生产有机无机复混肥，应该具有活性腐植酸和微生物肥料的优势。但如果套用传统的肥料制造技术，这种优势将丧失殆尽。因为传统肥料制造技术在有机肥料干燥和颗粒肥干燥两个加工环节都有高温过程，一般每个高温阶段的温度是200～4000C，物料在每个高温区经受时间5分钟以上。经过这种加工后，活性腐植酸分子聚合化，腐植酸活性大大下降，而大量有益菌将全军复没。同时肥料中的氮素也会有相当的损失。这样的有机肥和有机无机复混肥将是虚有其表，其肥效和对土壤的改良修复功能将大打折扣。 要保证有机肥和有机无机复混肥加工过程{zd0}限度地保留腐植酸和有益微生物的活性，就要采用较低的干燥温度和低含水量冷挤压造粒。具体做法是：在有机肥发酵后的干燥工序，选用大风量偏低温（进口1200C、出口500C）的干燥设备进行干燥，而在造粒加工时把物料水分控制在15%左右，由冷挤压造粒机挤压造粒，经输送环节冷却掉造粒的余热，便可装袋。 上述这种偏低温烘干和干式冷挤压造粒加工技术，经三年多的反复实践和修改完善，从工艺参数到工艺设备都已经确定，可以付诸生产线规模生产。这种先进工艺在保证肥料水份含量以及造粒成型尺寸和强度等硬指标的同时，还保证了肥料有机质中的腐植酸和微生物种群活性的软指标，从而使人们不致于在泼脏水的时候，把宝贝孩子也泼了出去。这是用生物腐植酸技术生产肥料的必然结果，也是这类肥料的技术优势。我们把这种适应生物腐植酸技术的肥料加工创新工艺，视为生物腐植酸技术的组成部分。 经这种工艺加工的有机肥，有希望接近生物肥料的效果；而有机无机复混肥则具有很高的肥料利用率，以下举例说明。 我们在2001年3月至10做二次有机无机复混肥的肥效对比试验。用有机质20%（其中腐植酸8%）、（N+P2O5+K2O）25%（三者比例为12：6：7）组成的复混肥，同含（N+P2O5+K2O）40%混合（三者比例为18：10：12）化肥分别在芦笋和芥菜进行了应用对比试验，其结果如表3和表4。 每亩用量（基肥+追肥） 芦笋亩产 一等品率 有机无机复混肥 400公斤 2120公斤 53% 混合化肥 400公斤 1865公斤 41% 表3. 2001年于双流县永安 每亩用量(基肥+追肥) 芥菜亩产 平均售价 有机无机复混肥 350公斤 2177公斤 2.17元/公斤 混合化肥 350公斤 2230公斤 2.02元/公斤 表4. 2001年于双流县永安 从表3和表4结果可见，含三大养分25%的有机无机复混肥与含三大养分40%的混合化肥，同重量在二种作物上使用的产量差异不明显，可见肥效作用相当。应该注意的是：有机无机复混肥组的作物品质比混合化肥组的要好，这从产品一等品率或平均售价的差异可看出来。 含三大养分分别为25%与40%的二个肥料品种肥效相当，这意味着前者的化肥养分的当季（作物季）利用率比后者提高60%！这个结果似乎是不可思议，但细加分析却发现是合情合理的。其一，从数字上分析。按照大量技术资料介绍，我国目前化肥当季利用率平均不足30%，那么含养分40%的化肥，当季被利用的养分就只有12%左右；而经具备生物活性的有机质包裹（其中有物理包裹，也有络合、螯合等电化学作用）的化肥，当季利用率为50%并不是不可能的。这样养分25%的肥料实际被利用养分就能达到12.5%。其二，从土壤肥料学的角度来分析，这些具备生物活性的有机无机复混肥的施用，有助于土壤理化生物学性状的改良或修复，有助于肥料养分缓释和移动，并使植株提高了吸收、运输、转化养分的能力，这当然大大提高了化肥的利用率。综合上述，我们对“提高60%”这个结论是有信心的。 根据这个初步结论，我们就有理由认为：由生物腐植酸技术制造的有机无机复混肥，是绿色环保肥料。 该肥料的加工采取了偏低温烘干和干式冷挤压造粒，与传统的加工工艺比，减少了一个烘干环节，去除了过筛、返料等工艺，因此生产线大为精简和缩短，噪音大大下降，车间粉尘量减少80%以上，设备发热量减少70%以上，能耗可以减少近60%。这不但使肥料产品加工成本降低，而且大大提高肥料生物活性，还为肥料生产过程“绿色”化创造了良好条件。 低温干燥和干式冷挤压造粒的加工工艺，比传统的肥料制造工艺应变能力更强，可以适应各种肥料配方、承接小批量、单批订单，还可以生产各种功能型肥料，因此更有利于肥料厂适应即将在全国全面展开的测土配方施肥的需求，取得市场竞争的优势。 因此生物腐植酸技术及其相应的创新肥料加工工艺，具备绿色、低成本、应变能力强的特点，对于我国绿色环保肥料产业的发展将起到积极促进作用。 五、生物腐植酸肥料产业展望 1、生物腐植酸肥料产业大气磅礴。该产业核心产品生物腐植酸菌剂（BFA）原料来源广泛而且是可再生资源〔图示（1）、（2）、（3）〕，可以保证BFA千万吨级的年产量。该产业的主要产品有机肥的原材料〔图示①②③④⑤〕更是取之不尽，而且其中主要是有机废弃物的资源化利用，可以保证有机肥亿吨级的年产量。 2、产品生产成本低。产品中的大部分原材料都来源于工农业有机废弃物或开采成本低的矿源（泥炭），加工过程基本上是冷加工，节能且投资少。与传统技术加工的复混肥料比，加工成本可降低1/3左右。 3、环保。产品主要原材料利用有机废弃物解决了环境污染问题；产品生产过程环保；产品的施用对环境友好。这些都是生物腐植酸肥料产品的突出特点，是生物腐植酸技术对肥料产业和环保事业的贡献。 人类对肥料的认识、使用和制造，在近一百多年中经历了巨大的变化。在此之前的漫长的几千年是农业社会，人们只认识和使用有机肥料，出现了简单的有机肥发酵技术，这就是最初的造肥技术。人类社会发展到工业化社会，化学合成肥料取而代之。由于化肥的高养分含量和使用的简便化，又由于人们对土壤肥料学和环境生态学认识的局限性，单施化肥成了一种用肥的主流模式。这样在生产大量农产品的同时，单施化肥所造成的土壤退化，环境恶化的问题也凸显出来。人们被迫回头向有机质肥料寻找出路，出现了以有机肥为基肥，以化肥为追肥或两种肥料混合施用的施肥模式，这就是后工业化时代的用肥特征。现在，人类社会开始进入以信息化为技术特征的和谐社会阶段。我们在人类社会内部要和谐，人与自然也要和谐。那么从土壤肥料学和环境生态学的角度看，人类对有机质肥料的使用和制造不应是被迫的，而应是主动的。我们必须主动去处理全球每年百亿吨计的有机废弃物，化害为利，变废为肥。既然是主动去变，就要构建一种造肥机制，把千千万万吨有机废弃物“变”来的有机肥，“造”到主流肥料品种中去，这是必然的趋势。因此，探索一套既科学又实用的绿色环保肥料制造技术体系，就是一个重大而迫切的课题。根据本文的大量论述，我们有理由认为：生物腐植酸技术对此已经实现了重大突破。 上世纪九十年代中国人开创了生物腐植酸技术，曾经震动了科技界，被誉为是“师法自然而超越自然”。现在我们看到：生物腐植酸技术反馈社会，它将催生一个集高能、高效和环保于一体的绿色环保肥料产业，这种肥料产业必将很快成为本世纪肥料界的耀眼明星。 |
