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陕西科学家破解化肥副作用难题杂早熟禾


2022年07月21日

陕西科学家破解化肥副作用难题

“化肥副作用”是一直困扰现代农业和现代人生活的难题。西北农林科技大学资源环境学院刘存寿博士,在对不受人类干扰却茂盛成长、更替有序的原始森林进行研究后,发现了一种“碳基营养物”所发挥的核心作用。经过20年研究推广,“植物碳基营养机理与天然有机物料高肥效利用技术研究项目”日前得到业界肯定,认为其彻底破解了“化肥副作用”的难题,达到了国际领先水平,被称为“世界肥料界的一场革命”。

肥料是现代农业生产最基础和最重要的生产材料,用化学和(或)物理方法制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料就是我们所熟知的化肥,因为它一般是无机化合物,所以习惯上常被称作无机肥料。研究表明,无机肥料对作物增产的贡献率可达50%。

然而,随着无机肥料施用时间的延长和施用量的不断增加,出现了无机肥料效益递减、土壤质量恶化、农产品品质下降、作物抗性降低、环境污染及食品安全受威胁等一系列“化肥副作用”现象,无机肥料过量使用的弊端成为农业可持续发展的瓶颈。

是农民不会施肥还是化肥结构不合理?化肥副作用的原因到底在哪里?1996年起,刘存寿博士专门针对这个问题开始研究。他跳出了无机肥料的框架,以系统思维来审视肥料,将目光投向了不受人类干扰却茂盛成长、更替有序的原始森林。巨量分析的结果发现,原始森林的营养转化过程及其有效性,都与大量的、可溶于水的含碳有机小分子密切相关。这个结果说明了碳基营养物在植物生长中处于核心位置,也从反面解释了只含氮磷钾三种矿物元素、以无机盐为主的化肥副作用产生的原因:有机营养与矿物营养失衡;大量元素与其他矿物元素失衡。

2005年起,刘存寿带领研究团队进行植物碳基营养肥料的生产研究和示范推广。团队采取人工模拟微生物降解的方法,利用简单的设备,将畜禽粪便、作物秸秆、污水、污泥等废弃物快速转化为全水溶、有机全营养肥料——植物碳基营养物。这种新型肥料保留了传统有机肥和化肥的全部优点,又克服了二者的缺点,在陕西、甘肃、山西等省大面积推广示范表明,这种肥料在高产优质、培肥土壤、促进植物根系生长、激活微生物等方面表现出显着优势。

7月10日,陕西省科技厅组织专家对西北农林科技大学主持完成的“植物碳基营养机理与天然有机物料高肥效利用技术研究项目”进行成果鉴定,有机化学家、中国科学院院士赵玉芬教授等专家对这一研究予以高度肯定,认为该研究成果在国际上处于领先水平,对于实现“肥药两减”,治理农业污染具有重大现实意义和示范作用。

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