【內(nèi)容摘要】
有機(jī)肥在我國(guó)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中是一個(gè)極為重要的環(huán)節(jié)。人類在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,除了獲取了糧食、油料、纖維、肉、蛋、奶等產(chǎn)品以外,還伴隨著產(chǎn)生了大量的秸稈、餅粕以及畜禽糞便等附產(chǎn)物。這些農(nóng)業(yè)附產(chǎn)物全部被用做肥料、燃料、飼料及工業(yè)原料,形成了一種良好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。這種循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式保證了我國(guó)幾千年來(lái)農(nóng)業(yè)的發(fā)展、土壤肥力的維持和農(nóng)村環(huán)境的安全。但是近年有機(jī)肥施用比例不斷降低,農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的鏈條部分?jǐn)嗔?,由此引發(fā)了一系列的問(wèn)題,值得我們重視。
1我國(guó)有機(jī)肥的利用現(xiàn)狀
有機(jī)肥種類很多,其中最大項(xiàng)是畜禽糞尿與作物秸稈,還有綠肥、餅粕、草木灰、污泥、生活垃圾與污水、熏土、海肥等等。秸稈與畜禽糞尿除少量用于燃料與工業(yè)原料外,大部分可用于有機(jī)肥。其利用方式分直接利用與加工利用兩種,直接利用有秸稈還田(又分秸稈覆蓋與翻壓還田兩種)和畜禽糞尿發(fā)酵處理后直接施用,加工利用則有堆漚肥、沼氣肥(生產(chǎn)沼氣后利用沼液、沼渣)等方式。秸稈做飼料飼喂畜禽實(shí)行過(guò)腹還田,也是一種有機(jī)肥利用方式。對(duì)于有機(jī)肥來(lái)說(shuō),畜禽糞便、秸稈、餅粕和種植的綠肥屬于基本資源,而經(jīng)過(guò)加工處理的堆漚肥、沼氣肥、廄肥和草木灰等則屬于派生資源。
1.1我國(guó)有機(jī)肥的資源量
我國(guó)已有多年未進(jìn)行有機(jī)肥資源的調(diào)查,因此沒(méi)有準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。據(jù)農(nóng)業(yè)部估算,2002年全國(guó)有機(jī)肥料資源總量約48.8億t,其中畜禽糞便資源量為20.4億t,堆漚肥資源約20.2億t,秸稈類資源約7億t,餅肥資源2000多萬(wàn)噸,綠肥約1億多t…。而據(jù)金繼運(yùn)的估算,我國(guó)每年來(lái)自農(nóng)業(yè)內(nèi)部的有機(jī)物質(zhì)(糞尿類、秸稈類、綠肥類、餅肥類)為40億t,可提供氮磷鉀養(yǎng)分5316萬(wàn)t,其中秸稈占資源量的12.2%,可提供養(yǎng)分1335.7萬(wàn)t,糞尿類占資源量的78.7%,可提供養(yǎng)分3463.2萬(wàn) t。
我們對(duì)2003年的畜禽糞便與秸稈的資源量進(jìn)行的估算結(jié)果是:
畜禽糞尿:根據(jù)11種主要家畜、家禽的年平均存欄數(shù)、飼養(yǎng)周期、日排泄量,計(jì)算出2003年我國(guó)畜禽的糞尿總量為35.2億t,其中糞便為22.1億t,尿液為13.1億t。其養(yǎng)分總量為4741.45萬(wàn)t。
秸稈:我國(guó)現(xiàn)在年產(chǎn)糧油作物秸稈5億t以上,1998年最高達(dá)到5.7億t,2003年為5.1億t,如包括其他作物的秸稈,總秸稈量約為6億t。其總養(yǎng)分量約為1578萬(wàn)t。
加上來(lái)自于農(nóng)業(yè)內(nèi)部的其他有機(jī)肥基本資源,如餅粕每年約0.25億t,綠肥大約1億t左右,以及來(lái)自農(nóng)業(yè)以外的有機(jī)肥資源如城市生活垃圾約2億t、城市污泥O.2億t、肉類加工廠廢棄物0.5~0.65億t等,有機(jī)肥資源的總養(yǎng)分量大約可以達(dá)到7000萬(wàn)t。
1.2有機(jī)肥的質(zhì)量狀況
1.2.1畜禽糞便等有機(jī)肥的重金屬污染狀況
我國(guó)目前的畜禽飼料添加劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)格,質(zhì)量管理更是松懈,造成許多地方在飼料添加劑中大量使用銅、鐵、鋅、錳、鈷、硒、碘、砷等中微量元素。如有的在仔豬和牲豬飼料中添加硫酸銅達(dá)100—250 mg/kg,添加鋅達(dá)2000—3000 mg/kg。據(jù)測(cè)算,僅從養(yǎng)殖場(chǎng)的豬糞中每年帶入土壤的就有砷230t、銅2400t、鋅90000t、鐵40000t。
2005年我們?cè)谌珖?guó)14個(gè)省(市)取樣并調(diào)查測(cè)定了184個(gè)有機(jī)肥樣品,其中污泥的cr、Pb、 Ni、Hg和豬糞的zn、cu、Cd、As的平均含量最高,污泥的zn、Cu、As,雞糞Cr、Ni,堆肥與廄肥的№、Pb平均含量也高于其他有機(jī)廢棄物。表明污泥、豬糞、雞糞、堆肥與廄肥的受污染程度最重。
世界各國(guó)對(duì)畜禽糞便的重金屬含量還沒(méi)有相應(yīng)的限量標(biāo)準(zhǔn),但歐洲一些國(guó)家如比利時(shí)、荷蘭和德國(guó)對(duì)堆肥中重金屬有較為嚴(yán)格的限量,參考德國(guó)腐熟堆肥中部分重金屬限量標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過(guò)分析比較,雞糞中zn、cu、cr、Cd、Ni的超標(biāo)率分別為31.9%、23.4%、21.3%、66.0%、57.4%;豬糞中zn、Cu、Cr、cd、Ni、№超標(biāo)率分別為58.6%、69.O%、 10.3%、 51.7%、 24.1% 和3.4%;牛糞中zn、cu、cr、cd、Ni超標(biāo)率分別為4.8%、9.5%、2.4%、38.1%和21.4%;羊糞中 zn、Cd、Ni和Hg的超標(biāo)率分別為6.7%、20.0%、20.0%和6.7%;作物秸稈、糠醛渣等有機(jī)廢棄物中zn、Cu、cd、Ni、№的超標(biāo)率分別為3.2%、3.2%、38.7%、22.6%和6.5%;堆肥中Zn、Cu、 Cr、Cd、Ni、Hg的超標(biāo)率分別為16.7%、8.3%、16.7%、83.3%、41.7%和16.7%。這些樣品中的 Pb含量都不超標(biāo)。污泥雖然各種重金屬的平均含量都比較高,但因我國(guó)農(nóng)用污泥重金屬含量標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)遠(yuǎn)高于德國(guó)的腐熟堆肥標(biāo)準(zhǔn),所以8個(gè)污泥樣品中,只有一個(gè)樣品zn含量超標(biāo)。
當(dāng)前有機(jī)肥的質(zhì)量與上個(gè)世紀(jì)90年代初相比,部分重金屬的含量有所增加。其中雞糞和豬糞中 zn、cu、cr、Cd、As、Hg增加較多,牛糞中zn、 cu、As、Hg含量增加,羊糞則變化不大。秸稈中所有重金屬含量的變化不大,僅略有增加,但堆肥中zn、Cu、cr增加2~4倍。由于飼料添加劑用量增加和標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán),目前我國(guó)畜禽糞便的重金屬污染問(wèn)題令人擔(dān)憂。
1.2.2畜禽糞便的有機(jī)污染狀況
畜禽糞便中的有機(jī)污染物主要通過(guò)飼料添加劑進(jìn)入,由于養(yǎng)殖場(chǎng)添加相關(guān)物質(zhì)往往是保密的,抗生素等有機(jī)物的投入數(shù)量目前尚無(wú)法估計(jì)。
抗生素類促生長(zhǎng)劑大多數(shù)在畜禽體內(nèi)有殘留現(xiàn)象,并且當(dāng)殘留量達(dá)到一定水平時(shí)就不會(huì)再繼續(xù)累積,且在停止飼喂含抗生素飼料后經(jīng)一段時(shí)間,便可由動(dòng)物機(jī)體本身代謝排出,通過(guò)糞便進(jìn)入環(huán)境。我國(guó)的研究也已經(jīng)證實(shí)有機(jī)肥中存在POPs(持久性有機(jī)污染物),如多環(huán)芳烴、有機(jī)氯類等。但對(duì)其危害目前尚無(wú)人深入研究。
1.3有機(jī)肥利用狀況
我國(guó)素有利用有機(jī)肥的傳統(tǒng)。早在3000多年前的春秋時(shí)期,我國(guó)的農(nóng)民就開始應(yīng)用有機(jī)肥。到了漢代,已有有機(jī)肥10多種,并開始應(yīng)用種肥、基肥、追肥等不同的施肥技術(shù)。南宋陳敷的農(nóng)書云:“若能時(shí)加新沃之土壤,以糞治之,則益精熟肥美,其力當(dāng)常新壯矣”。這種地力常新的理論,指導(dǎo)著我國(guó)農(nóng)民在幾千年的農(nóng)耕中,努力開拓有機(jī)肥源,大量使用有機(jī)肥料,一方面保護(hù)了土壤肥力,做到了地力長(zhǎng)盛不衰,另一方面形成了無(wú)廢物排放的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì),保護(hù)了農(nóng)村環(huán)境的安全。到了清代,據(jù)楊雙山的“知本提綱”,我國(guó)已有有機(jī)肥10大類100多種_6 J。直到近代,因?yàn)榛实氖褂?,有機(jī)肥才逐步讓出了一統(tǒng)天下的地位。但在上個(gè)世紀(jì)50~60年代,有機(jī)肥仍占有主要地位。據(jù)農(nóng)業(yè)部農(nóng)技推廣中心的數(shù)據(jù),有機(jī)肥在肥料總投入量中的比例為:1949年99.9%,1957年91.O%,1965年80.7%,1975年66.4%,1980年47.1%,1985年43.7%,1990年37.4%。據(jù)李家康的研究,這一比例在1995年降至32.1%,2000年繼續(xù)降至30.6%。再據(jù)《2004年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》公布的數(shù)字,2003年全國(guó)有機(jī)肥施用量?jī)H占肥料施用總量的25%??傊?,我國(guó)有機(jī)肥的施用比例已經(jīng)降到了嚴(yán)重的程度。
我國(guó)農(nóng)業(yè)科技人員普遍認(rèn)為,有機(jī)肥以占50%左右的比例為好,高產(chǎn)田可以低一些,化肥與有機(jī)肥的比例約為60:40,而低產(chǎn)田還應(yīng)更高一些,化肥與有機(jī)肥的比例約為40:60。由此可見,目前有機(jī)肥的施用比例是很不恰當(dāng)?shù)摹?/span>
從有機(jī)肥的基本資源量來(lái)看,畜禽糞便和秸稈是最主要的有機(jī)肥資源,其養(yǎng)分含量約占有機(jī)肥養(yǎng)分總量的90%,而且數(shù)量一直在迅速增長(zhǎng),其他種類的有機(jī)肥資源量或利用量則在下降,如綠肥、河湖淤泥、熏土、生活垃圾與污水、海肥等。這些有機(jī)肥料除綠肥在一些地方還起著重要作用外,其余的已不再是有機(jī)肥的主要種類。所以,抓好畜禽糞便與秸稈的利用是最主要的任務(wù)。
2我國(guó)有機(jī)肥施用比例下降的原因分析及思考
合理施用有機(jī)肥料一方面可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量和多種生物活性物質(zhì),改善土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性狀,提高土壤肥力;另一方面能夠?yàn)樽魑锾峁u進(jìn)、持續(xù)、全面的養(yǎng)分供應(yīng),不僅可以增加作物產(chǎn)量,而且還能夠改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。有機(jī)肥和無(wú)機(jī)肥料配合施用,還可以提高化學(xué)肥料的利用率和利用效率,在不降低產(chǎn)量的情況下,減少化肥的用量。但是在有機(jī)肥資源量不斷增長(zhǎng)的情況下,我國(guó)有機(jī)肥的施用比例卻不斷下降,并形成了嚴(yán)重的危害。首先,有機(jī)肥是最有效的消納農(nóng)業(yè)廢棄物資源的手段,有機(jī)肥利用不足使得農(nóng)業(yè)廢棄物大量堆積,養(yǎng)分流失,污染環(huán)境,據(jù)10余個(gè)省的調(diào)查資料,在農(nóng)村面源污染中,農(nóng)業(yè)廢棄物所占份額達(dá)到35%~40%;第二,長(zhǎng)期不施或少施有機(jī)肥,會(huì)造成土壤肥力下降,對(duì)原本就質(zhì)量不高的我國(guó)耕地形成了致命的威脅,如我國(guó)東北的黑土等部分土壤因長(zhǎng)期有機(jī)肥施用不足,土壤肥力的減退已經(jīng)發(fā)展得十分嚴(yán)重,又如我國(guó)鉀礦資源稀缺,鉀素化肥用量較低,有機(jī)肥原本是鉀素的主要補(bǔ)充來(lái)源,因有機(jī)肥施用不足,我國(guó)土壤與作物的缺鉀問(wèn)題日趨嚴(yán)重;第三,在有機(jī)肥利用不足的情況下,為了獲得較高的產(chǎn)量,化肥用量不斷增加,化肥利用率和利用效率大幅度下降,不僅浪費(fèi)了生產(chǎn)和進(jìn)口化肥所消耗的大量能源和外匯,同時(shí)過(guò)高的化肥用量已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的第一大支出,大幅度提高了產(chǎn)品成本,降低了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益、產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力和農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入,影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
既然有機(jī)肥的施用對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)村發(fā)展有著重要的意義,我國(guó)也有越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)廢棄物可供制造有機(jī)肥,為什么有機(jī)肥的施用比例卻越來(lái)越低,致使寶貴的資源成為了污染源呢?其原因有:
2.1直接的原因
2.1.1 有機(jī)肥的生產(chǎn)、使用及有關(guān)配套技術(shù)滯后
傳統(tǒng)的農(nóng)家肥積制與使用技術(shù)費(fèi)工費(fèi)時(shí),又臟又累,不符合當(dāng)前省工高效的需求,所以越是在勞動(dòng)力價(jià)值較高的發(fā)達(dá)地區(qū)越是受到農(nóng)民的拋棄;在貧困地區(qū),雖然勞動(dòng)力價(jià)值較低,農(nóng)民還愿意從事這類勞動(dòng),但由于經(jīng)營(yíng)規(guī)模小,農(nóng)民大多缺乏機(jī)械裝備,運(yùn)輸和使用這些重量和體積巨大的有機(jī)肥(包括傳統(tǒng)的土雜肥、堆漚肥、沼氣肥)存在困難。
隨著種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的專業(yè)化、規(guī)?;M(jìn)程,一些地方的農(nóng)民不再飼養(yǎng)畜禽。由于缺乏氮源,實(shí)施傳統(tǒng)的堆漚積肥難以進(jìn)行,推廣沼氣也存在困難。
大多數(shù)農(nóng)民缺乏大型農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行田間作業(yè),秸稈利用技術(shù)特別是秸稈直接還田的病蟲害防治技術(shù)也還存在不足,妨礙了秸稈還田的普及。
綠肥經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高,并需要一定的投入,有的還要占用作物的生長(zhǎng)季,在有化肥充分供應(yīng)的情況下,綠肥面積也就不斷減少。
2.1.2農(nóng)民使用的土地屬集體所有,雖然實(shí)行了長(zhǎng)期承包,但農(nóng)民大多缺乏穩(wěn)定感,因而對(duì)培肥土地的積極性不高。有機(jī)肥除具備化肥那種給作物提供養(yǎng)分的功能外,還具備培肥土壤的功能,如果完全不考慮后者,那么對(duì)有機(jī)肥的投入在經(jīng)濟(jì)上很可能還不如化肥合算,這也就是農(nóng)民重視化肥輕視有機(jī)肥的根本原因。
2.1.3農(nóng)業(yè)廢棄物的質(zhì)量下降,用于有機(jī)肥存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。如農(nóng)村的生活垃圾,過(guò)去幾乎不存在什么有害成分,可全部用作土雜肥?,F(xiàn)在由于生活方式的改變,生活垃圾中的金屬、玻璃、塑料等等越來(lái)越多,又缺乏分類收集的意識(shí)與條件,所以現(xiàn)在幾乎完全被排除在有機(jī)肥之外;又如畜禽糞便,現(xiàn)在大多均飼喂配合飼料,而配合飼料中配制有抗菌素及銅、砷等化合物,長(zhǎng)期施用這種有機(jī)肥,可能對(duì)土壤造成污染。
2.1.4有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)化步履惟艱。有人一度把增加有機(jī)肥使用的希望寄托在有機(jī)肥的產(chǎn)業(yè)化上,也確曾發(fā)展了一批利用畜禽糞便或秸稈工廠化生產(chǎn)有機(jī)肥的企業(yè),但是一方面由于國(guó)家缺乏對(duì)這類利用廢棄物生產(chǎn)農(nóng)用產(chǎn)品的優(yōu)惠政策,另一方面企業(yè)又要追求利潤(rùn),所以絕大多數(shù)有機(jī)肥產(chǎn)品的價(jià)格過(guò)高,推廣使用受到很大限制。
2.2深層次的思考
如果對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行深層次的思考,我們可以發(fā)現(xiàn),問(wèn)題的產(chǎn)生主要在于:在我國(guó)農(nóng)村變革與經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)體制變化中產(chǎn)生的新矛盾,缺乏應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)農(nóng)村經(jīng)營(yíng)規(guī)??s小、專業(yè)化生產(chǎn)加強(qiáng)、青壯年男勞動(dòng)力減少、勞動(dòng)力價(jià)值提高以后,有機(jī)肥技術(shù)與政策卻沒(méi)有與之相適應(yīng)的變化。
首先,有關(guān)有機(jī)肥的科研工作嚴(yán)重滯后。近20多年來(lái),有關(guān)有機(jī)肥的科研項(xiàng)目與經(jīng)費(fèi)極少,科研隊(duì)伍不斷萎縮,“九五”以后甚至完全停止了這方面的研究工作,目前各級(jí)農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)中幾乎沒(méi)有有機(jī)肥研究的組織與人員。不去研究,怎么會(huì)有適應(yīng)當(dāng)前需要的有機(jī)肥新技術(shù)與新設(shè)備呢!
第二,有關(guān)有機(jī)肥的管理工作不到位。如考慮糞便消納容量的畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)合理布局,養(yǎng)殖場(chǎng)的環(huán)境控制與管理,畜禽飼料的有害物控制,農(nóng)村生活垃圾的分類收集與處理,耕地地力的保護(hù)政策等等重要問(wèn)題都沒(méi)有得到解決,增加了廢棄物利用的難度。
根源就是只重視產(chǎn)量與產(chǎn)值。只要產(chǎn)量與產(chǎn)值得到提高,不管土壤肥力是否衰退,環(huán)境是否污染。在這種思想指導(dǎo)下,具良好土壤培肥功能、環(huán)境保護(hù)功能的有機(jī)肥自然得不到應(yīng)有的地位。于是形成了我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量不斷上升,而土壤退化卻不斷加劇,農(nóng)村環(huán)境不斷惡化。
3我國(guó)有機(jī)肥發(fā)展的前景
發(fā)展有機(jī)肥既是提供作物營(yíng)養(yǎng)、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收的需要,也是保護(hù)土壤肥力與農(nóng)村環(huán)境、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的需要。所以,有機(jī)肥不是要不要發(fā)展,而是如何加快發(fā)展的問(wèn)題。我國(guó)農(nóng)民有施用有機(jī)肥的傳統(tǒng),也有越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)廢棄物資源可供用于有機(jī)肥開發(fā)。我們完全有條件大幅度提高有機(jī)肥的施用比例,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2003年我國(guó)農(nóng)田養(yǎng)分總投入量為6000萬(wàn)t左右。如農(nóng)田養(yǎng)分總投入量在我國(guó)人口與農(nóng)業(yè)產(chǎn)量達(dá)到最高峰時(shí)提高到10000萬(wàn)t,若保持目前化肥與有機(jī)肥比例,化肥的用量將達(dá)到7500萬(wàn)t,我國(guó)的農(nóng)田將不堪重負(fù),如果將有機(jī)肥比例提高到50%,化肥用量將只有小幅度增加(由4411.6萬(wàn)t增加至5000萬(wàn)t)。而有機(jī)肥總量達(dá)到5000萬(wàn)t以后,農(nóng)業(yè)廢棄物的利用率也只占當(dāng)年廢棄物的60%。70%,是完全可以實(shí)現(xiàn)的。為此,我們應(yīng)該將實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物利用率60%一70%,有機(jī)肥施用比例50%,作為我們的努力目標(biāo)。
由于我國(guó)有機(jī)肥資源已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,因而在開發(fā)利用策略上也應(yīng)該相應(yīng)變化。
作物秸稈量隨著產(chǎn)量的增長(zhǎng)而不斷增長(zhǎng),同時(shí)又隨著農(nóng)村能源狀況的改善而越來(lái)越多地減少了燃料消耗,可以更多地用于有機(jī)肥開發(fā)。我國(guó)目前每年產(chǎn)生的秸稈總量約為6億t,其中含氮磷鉀養(yǎng)分量為1600萬(wàn)t。據(jù)劉更另主編的“中國(guó)有機(jī)肥料”書中提供的數(shù)據(jù)計(jì)算,秸稈的氮磷鉀比例約為1:0.41:1.22,而據(jù)包雪梅的文章,1998年的秸稈量為6.8億t,含氮磷鉀養(yǎng)分2058萬(wàn),2000年的秸稈量為6.73億t,含氮磷鉀養(yǎng)分2098.5萬(wàn)t。秸稈的氮磷鉀比例約為1:0.32:1.92 。雖然數(shù)據(jù)有一些差別,但都反映出秸稈中的鉀含量較高,對(duì)解決我國(guó)鉀肥資源不足有重要意義。目前,秸稈中大約只有30%用于有機(jī)肥,而有30%被焚燒,10%長(zhǎng)期堆放于田邊地頭,如將這兩部分利用起來(lái),秸稈有機(jī)肥將增加一倍以上。秸稈作為有機(jī)肥利用有多種方法,如過(guò)腹還田、堆漚、直接翻壓還田、秸稈蓋田等,其中直接翻壓還田與蓋田是最值得推廣的方法。但是這都是適于機(jī)械操作的,單純手工操作極為費(fèi)力,我國(guó)目前農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)規(guī)模小,機(jī)械裝備差,因而限制了秸稈的合理利用。近年,河北等地參照機(jī)械化收割小麥的經(jīng)驗(yàn),出現(xiàn)了一些農(nóng)戶購(gòu)置有關(guān)機(jī)械裝備,對(duì)其他農(nóng)戶進(jìn)行秸稈粉碎還田的有償服務(wù)。這是一個(gè)值得大力總結(jié)與推廣的好方法。除了解決機(jī)械裝備問(wèn)題以外,對(duì)于因秸稈還田而增加的病蟲草害,也需要研究提出更好的防治辦法。
畜禽糞尿的資源量也是隨著畜牧業(yè)的發(fā)展而迅速增長(zhǎng),2003年已經(jīng)達(dá)到35.25億t,其氮磷鉀養(yǎng)分含量為4741.45萬(wàn)t,氮磷鉀比例為1:0.53:1.08,其磷鉀比例也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)在的化肥施用比例,對(duì)緩解我國(guó)磷鉀肥不足也有重要意義。我國(guó)目前畜禽糞尿的利用率不高,特別是大中型養(yǎng)殖場(chǎng)的畜禽糞便利用率很低。據(jù)在一些大城市郊區(qū)的調(diào)查,利用率一般不到20%,如北京市的畜禽糞便加工處理能力僅有22萬(wàn)t,處理率僅為3%。對(duì)于這部分資源,目前正在致力于發(fā)展工廠化加工,生產(chǎn)商品有機(jī)肥進(jìn)行銷售,但是由于生產(chǎn)成本較高,商品有機(jī)肥產(chǎn)品只能用于那些高附加值的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn),應(yīng)用范圍受到限制。所以,最好的辦法是簡(jiǎn)單漚制發(fā)酵后直接在田間利用。這就需要研制出配套的發(fā)酵設(shè)備與方法、運(yùn)輸工具與施用技術(shù),并解決相應(yīng)的管理問(wèn)題,如養(yǎng)殖場(chǎng)的合理布局與服務(wù)半徑,養(yǎng)殖場(chǎng)與農(nóng)戶的施肥服務(wù)關(guān)系等等。只是對(duì)于那些規(guī)模過(guò)大造成畜禽糞便消納半徑過(guò)大,致使直接應(yīng)用不夠經(jīng)濟(jì)的養(yǎng)殖場(chǎng),則以生產(chǎn)商品有機(jī)肥為主要利用方式,但也需要采取一些配套措施,如改水沖為干清糞,以減少有機(jī)肥生產(chǎn)過(guò)程中脫水的能源消耗,大幅度降低生產(chǎn)成本。另外,畜禽糞便的有害物含量過(guò)高問(wèn)題日益嚴(yán)重,嚴(yán)格控制飼料添加劑的標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)質(zhì)量管理,是我國(guó)發(fā)展畜禽糞便利用的重要前提。
沼氣近年發(fā)展較快,沼渣沼液也是良好的有機(jī)肥。但是目前沼氣肥的發(fā)展遇到了兩個(gè)問(wèn)題,一是多數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的畜禽養(yǎng)殖模式已轉(zhuǎn)向規(guī)?;?、工廠化飼養(yǎng),大部分農(nóng)戶缺少畜禽糞尿作為氮源,在沒(méi)有合理碳氮比的條件下,沼氣的產(chǎn)出率很低,影響了沼氣的發(fā)展;二是沼渣沼液用于農(nóng)田施肥需要一定的運(yùn)輸工具與較高的勞力投入,許多農(nóng)戶無(wú)法將這些沼氣肥特別是其中的沼液運(yùn)往田間應(yīng)用,往往就直接排到溝渠之中,反而造成了新的污染。這也就是沼氣現(xiàn)在只在我國(guó)中西部那些保持畜禽戶養(yǎng)及勞動(dòng)力充裕的貧困地區(qū)得到較為正常發(fā)展的主要原因。發(fā)展沼氣是利用人畜糞尿與秸稈等廢棄物獲取能源與肥料的好方法,應(yīng)采取針對(duì)性措施大力加以發(fā)展。一是解決沼氣肥的運(yùn)輸與施用困難,研制專用工具,并鼓勵(lì)發(fā)展類似小麥?zhǔn)崭罘?wù)那種沼氣肥施肥服務(wù)的專業(yè)戶;二是在大中畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和小城鎮(zhèn)發(fā)展大中型沼氣生產(chǎn),對(duì)農(nóng)民進(jìn)行能源與肥料供應(yīng)服務(wù)。
農(nóng)村生活垃圾與生活污水原本也是傳統(tǒng)的有機(jī)肥肥源,但現(xiàn)在已經(jīng)基本上退出了有機(jī)肥的行列。減少了有機(jī)肥的來(lái)源固然是一種損失,更嚴(yán)重的問(wèn)題是造成了環(huán)境污染。據(jù)科研單位的調(diào)查,我國(guó)目前農(nóng)村的面源污染中,35%一40%來(lái)源于畜禽糞便,10%一15%來(lái)源于化肥,而50%來(lái)源于村鎮(zhèn)的生活垃圾與生活污水。所以,即使從治理環(huán)境污染的角度,也應(yīng)該采取措施。當(dāng)然,對(duì)垃圾可以采用填埋的方法,但卻浪費(fèi)了資源,最好的辦法還是推廣垃圾分類收集與利用,對(duì)污水可以采取建設(shè)小型污水處理設(shè)施的方法,也可以通過(guò)發(fā)展沼氣予以解決。
綠肥本是我國(guó)傳統(tǒng)的有機(jī)肥,由于耕地面積的減少與糧經(jīng)作物種植任務(wù)的壓力,我國(guó)綠肥種植面積不斷縮減。1976年綠肥面積一度達(dá)到1300萬(wàn) hm2,而目前樂(lè)觀的估計(jì)也只有400。530萬(wàn)hm2。根據(jù)我國(guó)目前的現(xiàn)實(shí),再進(jìn)一步擴(kuò)大綠肥面積有很大困難,但也應(yīng)該采取措施提高現(xiàn)有面積上的綠肥生產(chǎn)水平,搞好綠肥品種的提純復(fù)壯,提高綠肥的種植、保藏與利用技術(shù),并研制與推廣一批糧肥、經(jīng)肥兼用型綠肥品種。
除以上幾種主要的有機(jī)肥種類外,其他傳統(tǒng)有機(jī)肥種類目前均已不占重要地位,估計(jì)今后也不再會(huì)成為主要的有機(jī)肥種類。如餅粕現(xiàn)在主要用于飼料,草木灰隨著農(nóng)村能源的變化已經(jīng)越來(lái)越少,污泥則養(yǎng)分含量低、使用成本高,環(huán)境污染的危險(xiǎn)性大。此外,城鎮(zhèn)、工礦的污水、垃圾與廢渣等,雖然數(shù)量巨大,具有一定的有機(jī)肥利用前景,但是必須首先解決有害成分過(guò)高的問(wèn)題,并在嚴(yán)格監(jiān)控、充分保證使用安全的前提下才能作為有機(jī)肥施用。
綜上,雖然我國(guó)一些傳統(tǒng)有機(jī)肥種類正在逐步消失,但隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,我國(guó)有機(jī)肥的資源量仍在增長(zhǎng)。今后我國(guó)的有機(jī)肥發(fā)展應(yīng)以作物秸稈與畜禽糞便的利用為主,并努力恢復(fù)農(nóng)村生活垃圾與生活污水的利用,同時(shí)在現(xiàn)有面積上提高綠肥的種植與利用水平。通過(guò)提高上述資源的利用率,在保證有機(jī)肥質(zhì)量的基礎(chǔ)上,大幅度增加有機(jī)肥的數(shù)量,使之達(dá)到5000萬(wàn)t養(yǎng)分的年施用量,與化肥形成1:l的施用比例,實(shí)現(xiàn)合理的施肥策略。
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