化肥再多土地还是饥饿,膳食平衡才能“减肥”增效
根瘤菌可以帮大豆从空气中固氮,促进生长。因此,根瘤菌的成活度,是衡量豆科植物生长健康状况的一个指标。
李荣索性让把地块挖开看看。改良过后的土地显得松软,人称“海绵土”,而长期施用化肥的土壤坚瓷,群众说这叫“千层饼”。大家这才明白:“根扎不下去,怪不得横着长。”实验地块施的是“炭吸附聚谷氨酸有机水溶肥”,在化肥减量、土壤改良方面成效明显,已经过12省64个区域1000多万亩的应用检验。
土壤板结,植物根系扎不深发不开
9月底,周口西华正值玉米、大豆秋收时节,种粮大户曹自堂却不着急。9月13日农业部全国农技推广中心组织来观摩的,就有他改良后的土地。他是全国种粮大户,自己配备有喷洒无人机、自走喷雾机等“高大上”设备。别人的地里,机器忙着收割,曹自堂要再等一周。
和周围地块不同,曹自堂修复后的地块植株并没有干枯,而是保持着绿色活秆成熟状态。“土地营养足,生命力强,不收割它还在灌浆,还能增产。”曹自堂说,“前几年庄稼特别容易旱,得反复浇水。后来才知道是土壤板结了,植物根系扎不深,发不开。”
拔出曹自堂的玉米对照,根明显粗壮,散开一大把,牢牢抓住土。土地板结,肉眼不太容易看出,植物却感受明显。去年,西华县请他试点,喷洒一种名叫“炭吸附聚谷氨酸”的水溶有机肥料,同时大量减少化肥,他不愿冒此风险。最后管农业的副县长承诺包赔损失,他才试了几个地块。今年,他一声不吭把能拿到的聚谷氨酸全部用到地里,连对比田都不愿意留。
配合密植、良种等方法,别人每亩打400斤大豆,他改良后的地打700斤,别人每亩打700斤玉米,他打了1400斤。玉米每亩原来用100多斤化肥,今年降到60斤。山西、湖北的种植大户都来取经。
“今年传粉期遭热害,天气极端,土地修复后的产量对比更强烈。正常年份我的田收成比板结土地超出30%,多打200多斤是有把握的,品质也更好。”曹自堂说。
在西华营镇来洼村,很多地块已持续修复5年。今年,崔金力家的大豆引来十里八乡的乡亲参观。沙土地没长出过这么好的豆子。9月22日开割,亩产超过400斤。但崔金力已经不惊奇了。4年前,修复后的土地第一次种麦,省农科院专家预估亩产1200斤,他不信。因为这里打麦从没论过斤,只论袋:一般亩产四五袋,大约500斤。结果令他记忆深刻,总计10亩4分地,打了12880斤。
说话间,一只豆虫爬到老崔身上。化肥农药用得多,田里虫子就不常见了。土地修复后,虫子回来了。老崔说,那些年,小麦出来青一片黄一片,找不到原因,就多撒化肥。后来才知道除草剂随雨水到洼处,就把小麦“烧”黄了。农民不知道、也不会为土壤“解毒”,只想着肥不够,最后出现恶性循环。
如今农民用来修复土壤的有机水溶肥料叫“奈安”,其发明人是位地道的农民:党永富。他今年50岁,把26年的心血花在守护土地上,曾荣获全国五一劳动奖章,联合国国际生态生命科学院、国际生态安全合作组织 “科学之星”勋章等荣誉。
在党永富看来,土地长期用化肥,就像人一味吃大鱼大肉,久了自然生病,血脂稠血压高,并发症全来了。化肥再多,土地还是饥饿,需要膳食平衡,有机质、矿物质不可或缺。
聚谷氨酸无毒、亲水、可以生物降解,作为土壤调节剂平衡酸碱、固化重金属,为肥料增效、为植物增产的效果已得到公认。党永富的科研成果,使聚谷氨酸生产成本明显降低,并在长期大量的实地验证中显现良好效果。
攻坚克难,克服除草剂和化肥的副作用
党永富挨过饿,他对粮食有着不一样的感情。
1989年,在家务农的他第一次用除草剂杀草丹,效果是惊人的,但庄稼在施药后经历了10到15天的抑制期,不长而且变黄,减产一到三成。从那茬庄稼收上来起,他就开始惦记着克服除草剂的副作用。
接下来几年,他常找些什么撒到地里,试着中和除草剂的危害。1995年,党永富跑到沈阳化工研究院,请陈昌教授帮他治除草剂副作用。陈昌教授建议不如顺应形势,开自己的除草剂工厂。1996年,工厂建成,党永富却断然把工厂关了,一滴除草剂都没产出来。因为他越考察越害怕,担心工厂会对当地造成严重污染。
无奈和感动之余,陈昌决定帮党永富建药厂。原料初具,陈昌却于1997年去世。但就是这堆原料和陈昌留下的提纯思路,成了党永富科研的起点。党永富开始了降解残留领域的“长征”。
到2003年,党永富完成主要降解剂的精准定量。之后,除草剂的危害在东北一些地方暴露。由于农民多年过量投放除草剂,很多地块成为“死地”,庄稼难以存活,群众称为“癌症田”。党永富带着产品到黑龙江绥化,当地植保站不信任:“德国公司都没治好,成本过高,你凭啥?”
老党凭的是效果,“癌症田”重新长出了玉米、大豆。就这样,他带着“奈安”一路往北,走遍了黑龙江,在农村几乎家喻户晓。
这个过程中,老党发现了化肥施用中存在的问题。群众抱怨化肥“没劲了”,化肥增量却不增粮。1.55吨煤炭才能生产1吨氮肥。20多年间,我们每亩地化肥使用量增加12到15倍,亩产仅增40%左右。
在老党看来,河南有8个月的积温期,有最好的土质,理论上应该能种出全世界最好的小麦。可是化肥依赖造成土壤板结酸化,土壤中有机质含量严重下滑,生长出的植物自然不够强壮。
偶然的机会,他们培育微生物分泌聚谷氨酸,批量提纯,降低成本。从这里出发,土壤修复、肥力激活、重金属钝化、农药残留降解、病虫草害污染立体治理,老党摸索到了可行的路径。
任重道远,农民接受土壤修复新产品需要时间
改良修复后的土地证明,这些用于土地修复的降解酶、聚谷氨酸确实是好东西。李荣说,“这正是我国需要的技术,既能调酸又能调碱,可以固化重金属。在10多种作物上均表现出显著的减肥、增产、提质、增效的效果,技术方面居国际同类产品的领先水平。”
不过,好东西未必就会被接纳。经销商最先抵触,党永富曾被经销商追着打。经销商欢迎测土施肥、配方施肥这样的化肥新应用,不欢迎化肥减量的技术。即使聚谷氨酸可以降低成本、提高产量、修复土壤,但仍然时不时遇到排斥。
在聚谷氨酸的作用下,每亩地的化肥用量可以从100多斤减至70斤以下,替换成炭吸附聚谷氨酸有机水溶肥成本在30元左右,还能保证增产。按照农业部专家相对保守的评估,这项技术能在化肥减量30%的情况下,增产粮食8%。可农民“多施肥多打粮”的观念根深蒂固,高产还想更高产,不舍得减量。
在东北、新疆的大块土地上,农户对炭吸附聚谷氨酸有机水溶肥接受度高,内地的种粮大户们接受得快。但这新肥料要是用不好,一季的收成可能泡汤,以高风险换两三亩地的增产,并不划算,因此,滥用化肥最严重的小农户接受起来很慢。
对农户来说,重金属钝化和农药残留的降解跟眼前的利益关联不大,多一道降解工序意味着更高的成本,其成效却很难直观显现,市场未必认可,因此,即使有这样的好技术,他们也并不热情。
我国已经确定了到2020年化肥、农药使用量零增长的目标,但实现目标,困难不小。正如专家所言,好技术想走向大规模应用,还面临不少现实制约,任重道远。