基于有效碳營養(yǎng)的認識,業(yè)內(nèi)需要對有機肥的作用、生產(chǎn)技術(shù)、有機碳營養(yǎng)的優(yōu)點及養(yǎng)分平衡等方面進行深入思考,對有機肥尤其是有機碳肥方面的技術(shù)創(chuàng)新有重要的促進作用。有機碳肥可歸于有機肥,但前者的水溶性、生理活性遠高于后者,兩者不能混為一談。
一般有機肥的當季肥效不明顯,其肥效主要是通過改土而慢慢顯示出來。實際上,有機肥的肥效不一定慢,慢是因為其有效碳含量低。若提高其有效碳含量,肥效則快,尤其是在化肥用量偏高的情況下,補充有效碳,可消除“碳短板”而恢復(fù)碳平衡,且見效快速。目前平衡施肥中缺乏對解決“碳短板”的技術(shù)措施,若能改進,可收到“四兩撥千斤”之功,使平衡施肥的效果更上一層樓。
國內(nèi)外研究早已證實,小分子有機物如氨基酸、糖、維生素可被植物吸收。早在上世紀80年代,浙江農(nóng)大孫羲先生領(lǐng)導(dǎo)的有機營養(yǎng)研究所就進行了作物的有機營養(yǎng)研究,證明有機肥中有機養(yǎng)分對作物的直接作用及其優(yōu)越性。長期積累的研究成果為有機碳肥的研究提供了重要的基礎(chǔ)。但是,有機碳肥一直難以在平衡施肥中得以應(yīng)用,其主要原因是有機物種類太多,遠超17種營養(yǎng)元素,難以一一計算并調(diào)節(jié)其平衡。筆者以外,可以從有機物的碳鏈、碳環(huán)入手,將各種有機物均歸納為碳,以碳氮比為量化指標,則可實現(xiàn)以簡馭繁,指導(dǎo)肥料生產(chǎn)及施用。試驗結(jié)果表明,碳氮比在1左右,通常有很好的效果。而且研究證明,有機與無機元素配合,可大大提高養(yǎng)分的有效性及生理功能。
有機碳肥按化學(xué)類型大致可分為三類:有機酸類,如乙酸、丙酸、氨基酸;糖類,如單糖、雙糖、多糖;醇類,如乙醇、丙醇等。需要指出的是,由于缺乏有機碳營養(yǎng)這一概念,許多含氮的有機碳營養(yǎng),如氨基酸營養(yǎng)液多標為有機氮,其肥效被歸于有機氮的貢獻。有機碳營養(yǎng)發(fā)揮了作用而得不到確認。這種概念的模糊妨礙了公眾對有機碳營養(yǎng)的認識,而化肥工業(yè)未能充分開發(fā)利用有機碳肥,尤其是無氮類有機碳(酸、醇等)營養(yǎng)。
在生產(chǎn)實踐中,有機碳肥顯示出很好的增產(chǎn)效果。遼寧一家企業(yè)利用有機碳營養(yǎng)理論建成有機碳控釋尿素生產(chǎn)線,產(chǎn)品在內(nèi)蒙古通遼玉米上試驗。數(shù)據(jù)顯示,對比等價值施用有機碳控釋尿素和傳統(tǒng)尿素,玉米增產(chǎn)8%~15%畝增產(chǎn)值100元以上;而且玉米籽粒成熟早,不禿尖。
有機肥生產(chǎn)的主流技術(shù)是發(fā)酵,最近西北農(nóng)林科技大學(xué)研發(fā)成功的非生物發(fā)酵技術(shù)可保留大量的有機碳,避免了有機碳以二氧化碳形式排放而損失。該技術(shù)使大分子有機物迅速轉(zhuǎn)化為可溶性有機碳,開拓了一條快速生產(chǎn)高效水溶性有機碳的新途徑。還有個例子,福建綠洲生化公司的生化腐植酸系列產(chǎn)品(含有機碳肥)肥效好、起效快,其生化處理技術(shù)及應(yīng)用效果今年成書出版。
水溶性有機碳營養(yǎng)的優(yōu)越性表現(xiàn)在,跨越了從二氧化碳經(jīng)過光合反應(yīng)生成有機物的過程,因而節(jié)約了光能,肥效快,而且便與在大田施用,這些突出特性是二氧化碳不能比擬的。因此,開發(fā)非氣態(tài)有機碳肥消除“碳短板”,在改善碳營養(yǎng)、活化礦物養(yǎng)分及調(diào)控土壤微生態(tài)方面均有明顯的效果。
有機碳肥的研究及應(yīng)用將改變千百年來農(nóng)作物“靠天補碳”的狀態(tài),開創(chuàng)“有機碳肥補天缺”的高產(chǎn)新途徑。它不僅是肥料技術(shù)的一個制高點,植物營養(yǎng)研究中富有生機的學(xué)術(shù)點,而且是肥料企業(yè)效益新的增長點。