秸秆炭化还田滋养黑土地

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莫力達瓦達斡爾族自治旗農技推廣中心的技術人員正在對施用生物炭基肥的大豆進行測產。

眼下正值農作物收獲季節,秸稈炭化還田作為農業農村部重點推廣的秸稈綜合利用技術,能夠將收獲後的農作物秸稈變廢為寶。秸稈經炭化後,可以成為生產生物炭基肥的原料,最終返歸農田,能夠起到固碳減排、改良土壤、鈍化重金屬、減肥減藥、提升農作物產量和品質,和推動農業綠色高質量可持續發展的作用。

日前,記者走進“一縣一品”綠色農業生產示范區,在內蒙古莫力達瓦達斡爾族自治旗、黑龍江五常市和建三江農墾,見證大豆、水稻等作物施用生物炭基肥後,農民豐收的喜悅。

眼見為實用好肥還能抗倒伏

蒿慧是黑龍江省五常市龍鳳山鎮勞動村的種糧大戶,種瞭20年水稻的他,提起五常大米這個品牌,滿是驕傲。但誰能想到,今年的惡劣天氣也曾讓他提心吊膽。

“入夏以來,五常遭遇瞭少有的連續災害,先是旱災,後面又出現黏蟲。特別是8月中旬以jizx中國大學生來,連續半個月下雨不說,還下瞭冰雹。”蒿慧說。記者跟隨他來到田間,發現周邊的稻田倒伏瞭大半,成熟的稻穗浸泡在水裡,等待農民搶收。

“五常水稻種植面積有228萬畝,其中180~200萬畝都在種植稻花香品種。這個品種口感好、市場認可度也高。”五常市農技推廣中心土肥站站長王彥軍告訴記者,稻花香品種植株比較高,往年也有倒伏的現象,但遠沒有今年嚴重,預計將減產15%左右。

據稻花香之父、五常稻花香米育種專傢項文秀介紹,龍鳳山鎮是黑龍江省最南端的黑土板塊,積溫條件好,水源豐富,為稻花香水稻的種植提供瞭優良的自然環境。經過多年的發展,稻花香米也成為瞭五常乃至黑龍江一張響當當的名片。但近年來,由於連年耕作,導致黑土地土壤肥力下降,農民不得不依靠施用化肥來補充營養。“其實,稻花香水稻本身是一個抗倒伏能力較差的水稻品種。如何找到一種肥料歐美Av國產Av亞洲Av綜合,能夠讓植株前期不徒長、後期不脫肥,還能提高抗倒伏能力,是我們一直在思考的問題。”他說。

今年3月,蒿慧與五常市傾田唯稻農業發展有限公司簽訂瞭訂單,開始標準化種植,在自傢180畝稻田裡施用生物炭基肥。“你看我傢旁邊這塊地,從8月5日開始,水稻就趴下瞭。但是你看我地裡的水稻,雖然略有傾斜,但基本沒有倒伏。”蒿慧分別在兩塊地裡拔出瞭兩株水稻,“用瞭生物炭基肥的水稻,根系又多又長,莖稈的硬度也更好,分蘗數也更多,葉片也更厚,還能提前5~7天成熟。”據他測算,在相鄰地塊倒伏嚴重的情況下,他傢的水稻每畝至少增產50公斤、增收300多元。

“每個地區都有各自的用肥習慣,一般不會被輕易改變。我們的種植戶在剛開始用炭基肥的時候也會犯嘀咕,眼瞅著地上部分長得慢,但其實根系紮得很深,這也是抗倒伏能力強的主要原因。從迅雷在線觀看高清視頻今年長勢和收獲情況來看,炭基肥的效果明顯好於傳統化肥。”五常市傾田唯稻農業發展有限公司商務負責人何可新說。

一舉兩得化肥減量又增效

生物炭基肥為什麼會有這麼好的效果呢?

全國農技中心肥料監測試驗處處長田有國用一個形象的比喻解釋道:“把生物炭施用到土壤中,其實更像是提供瞭一種土壤的骨架,中間有無數個納米孔隙結構。”他認為,一方面,氮磷鉀等營養元素可以附著在這些孔隙中,起到緩慢釋放養分的效果;另一方面,生物炭納米孔隙結構能為有益微生物創造更好的生長繁殖環境,有效改善土壤微生態環境,提高作物抗性。“施用生物炭基肥的好處不僅僅在於實現化肥的減量增效,更重要的是對土壤的改良作用。”田有國說。

內蒙古自治區呼倫貝爾市莫力達瓦達斡爾族自治旗(以下簡稱莫旗)滕克鎮特莫呼珠村的大豆種植戶劉海濤對此也深有體會。“我今年負責5.4萬畝大豆的種植管理,也是第一次用生物炭基肥。”他介紹說,常規施肥一畝地需投入16.5公斤左右總養分為52%~55%的常規復合肥,而今年用生物炭基肥,一畝地隻需投入12.5公斤左右總養分為40%的炭基肥,實現瞭肥料用量和總養分量的雙減,而且大豆長勢良好,後期不脫肥,有效根瘤菌數量較多,籽粒飽滿,真正實現瞭減肥增效。

“正是因為生物炭基肥特殊的孔隙結構,吸附、保蓄養分的能力較強,養分可以做到緩慢釋放,能有效減少氮素流失,提高養分利用率。從目前的測產情況來看,老劉傢的大豆增產10%不成問題。”莫旗農業技術推廣中心高級農藝師原顯東說。

記者隨手拔出一株大豆,發現植株根系發達,根瘤也多,一株能有32個豆莢,豆子顆顆飽滿均勻。“施用生物炭基肥,還可以提高大豆蛋白含量1~2個百分點,改善大豆的品質,在市場上也更受歡迎。”原顯東說,大豆蛋白質含量每高出1%,每公斤收購價就會增加0.04~0.1元。

“目前莫旗土壤的有機質含量平均在2.7左右,有些地區也出現瞭不同程度的酸化。從長期來看,施用生物炭基肥可以改善土壤的團粒結構,調節土壤酸堿度,維護黑土地的地力。農民在種地的同時還可以養地,不僅能給他們帶來成本和收益上的實惠,對於農業可持續發展也是很有意義的。”莫旗農牧業局局長王延忠說。

變廢為寶秸稈成瞭香餑餑

去年5月,黑龍江農墾建三江管理局與北京三聚環保新材料股份有限公司簽約,共同開展秸稈生物質綜合循環利用項目,利用建三江地區豐富的農作物秸稈、稻殼資源,生產生物炭基肥,服務東北地區廣大農民。

“農作物秸稈綜合利用一直是困擾農業生產的難題。目前所提倡的秸稈還田方式,包括直接還田和炭化還田等。但就東北地區的氣候條件來講,秸稈直接還田無法得到充分腐熟,甚至還會影響來年作物的播種。”田有國說,目前我國每年產生約9億噸秸稈,國傢鼓勵多種形式的秸稈還田,而炭化還田就是一種很好的方式。

據三聚環保旗下北京三聚綠能科技有限公司黑吉片區總經理柴文奎介紹,該公司所采用的炭化技術由三聚環保與南京農業大學聯合開發,將回收來的秸稈,通過熱裂解技術,轉化為生物炭,並添加氮磷鉀等養分元素,制成生物炭基肥。“九州方圓生物質新材料有限公司作為項目的落地企業,每年可消納12萬噸的農作物秸稈和稻殼,用於生產生物炭基肥,將輻射帶動建三江地區50萬畝水稻秸稈變廢為寶。”

“其實我們的科學傢,有很多在實驗室做得很好的技術。但是如何讓這些技術從實驗室走向田間,用穩定的、連續的工業化生產來服務廣大農民,才是我們要關心的問題。”田有國說,農民收入的增加,是衡量這項技術和模式好壞的標準,從目前田間的效果來看,農作物“秸稈炭化還田—土壤改良”技術具有良好的社會效應,是受農民歡迎的好技術。

“通過炭化將秸稈變肥還田,是一種營養的反哺,是‘原湯化原食’的智慧。生物炭特殊的孔隙結構保證瞭良好的肥效和緩釋作用,不僅實現瞭減肥減藥的目標,也是對土地、環境和食品安全的保護。”中國石油和化學工業聯合會主任助理兼科技項目處處長李文軍對記者說。