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泥炭:土壤修復的下一個風口?

| 2018-04-20

泥炭是由死亡植物殘體在積水還原環境中積累轉化形成的有機礦產資源,具有優異品質和獨有特性,已經成為我國退化土壤改良和污染土壤修復的新型投入品?!坝捎谀嗵客寥勒{理劑生產需要科學診斷、合理配伍,技術附加值高,所以土壤調理劑的經營利潤也明顯高于基質產品,可見泥炭土壤調理劑用于退化土壤改良和污染土壤修復是泥炭產業的下一個風口和金礦?!敝袊菜峁I協會泥炭工業分會和國際泥炭學會中國委員會秘書長孟憲民表示。

 

土壤改良修復最佳投入品


泥炭由植物殘體轉化而成,泥炭發生發育遠離人類活動,有機質含量高、腐植酸活性強、無內生外源污染、礦體水平展布、品位橫向穩定、便于工業開采和機械加工,是土壤改良和修復的最佳投入品。


泥炭屬于成熟有機質,可以直接使用,無需再發酵,不會在使用過程中因泥炭發酵生熱而造成燒苗,也不會因為再發酵與作物爭奪氮素營養。無論泥炭地保持自然濕地狀態,還是改造為農田,都可以生長多種多樣的野生植物和人工作物。


泥炭有機質含量遠高于其他有機肥料?!安荼灸嗵坑袡C質含量一般在50%以上,木本泥炭和蘚類泥炭的有機質含量大多達到90%以上,而雞糞、羊糞、豬糞、牛糞、蚯蚓糞的有機質含量分別為25%、24%、15%、14.5%28%?!泵蠎椕裾f,由于泥炭有機質含量高,在單位面積使用量就可比常規有機肥大大減少,從而明顯降低泥炭在土壤改良和修復中的用量。


不僅如此,泥炭腐植酸含量大,活性強,都遠超其他有機肥料。腐植酸在退化土壤改良和修復中具有不可替代的功能性作用。造炭植物殘體在厭氧條件下發酵,有機物難以完全分解,而易于形成小分子有機物,眾多小分子有機物易于在厭氧微生物作用下聚合轉化成為腐植酸,所以草本泥炭腐植酸含量多在30%50%,蘚類泥炭腐植酸多在20%40%,木本泥炭腐植酸甚至超過60%。


另外,泥炭資源來自天然,潔凈安全,沒有污染。泥炭形成于人類文明出現之前,泥炭地大多位于水系上游,遠離人類活動,工業污染難以進入泥炭地?!澳嗵恐袥]有抗生素、農藥、重金屬污染和其他工業有機污染,泥炭中本底重金屬含量高低取決于流域水文地球化學環境,而自然界中重金屬難以溶解運移,泥炭本底重金屬含量很少,無一高于國家限量標準?!泵蠎椕裾f,泥炭是真正的綠色、健康、有機、安全的土壤改良和修復投入品,即使長期使用,也不會對環境造成任何負累。


記者了解到,泥炭質地均勻,物性松軟,便于工業化處理。泥炭礦體產狀水平,質地均勻,便于工業化開采。世界上廣泛采用的平面開采工藝和垂直切塊開采工藝可以維持泥炭原料品位穩定,從而保證了泥炭產品的質量穩定,不會出現有機肥那樣的位置不同、質量不同、質量難以控制的問題,有利于泥炭企業經營和質量管理?!耙阅嗵繛橹饕仙a土壤調理劑,項目建設的機械設備和環保投入資金需求少,折舊費用小,加工成本低,產品競爭力強?!泵蠎椕裾f。

 

“解毒”土壤顯神效


泥炭產業是以泥炭為生產資料進行加工利用,為現代農業和環境修復服務的新興產業。泥炭是設施農業創新、退化環境修復、功能肥料生產、健康醫藥開發和海綿城市建設不可缺少的新型綠色資材。


孟憲民認為,泥炭在退化土壤改良和污染土壤修復中的作用日益顯現,泥炭有機質可以提供作物需要的各種養分,增強土壤保水保肥和削減鹽分性能,改善土壤物理性質和微生物活性,減少農藥和重金屬的污染,為土壤“解毒”具有神奇療效。


“應主動發揮泥炭產品科技含量高、原料健康安全優勢,積極開辟泥炭產業下一個風口和金礦,催生泥炭產業爆品,打造綠色創新動力,對促進我國退化土壤改良和污染土壤修復技術進步,提高農業科技水平,增加作物產量,改善農產品質量,建設美麗中國,都具有重要的現實意義和長遠的戰略意義?!泵蠎椕裾f。


孟憲民認為,泥炭有機質不僅是一種穩定而長效的碳源物質,泥炭有機質中還含有作物和微生物所需要的各種營養元素。隨著泥炭有機質在土壤中礦化,泥炭中的有機養分就會不斷地釋放出來,供作物和微生物利用。泥炭有機質在分解過程中,還可產生多種有機酸和腐植酸,加快土壤礦物風化,促進土壤養分有效化,絡合多價金屬離子,增加其有效性。


孟憲民表示,泥炭有機質可以促進植物的生理活性,而泥炭腐植酸可提高植物生理活性。泥炭腐植酸鹽能改變植物體內糖類代謝,促進還原糖的積累,提高細胞滲透壓,從而增強了作物抗旱抗逆能力。泥炭腐植酸能提高過氧氫酶的活性,加速種子發芽和養分吸收,增加生長速度。


泥炭腐植酸可以用離子替換掉螯合態和絡合態重金屬離子,使重金屬不易被作物吸收,減輕農作物重金屬污染風險;能使殘留在土壤中的DDT、三氮雜苯等化學農藥溶解度增大,加速淋出土體,減少污染和毒害;能通過增加對有機物的吸附量和穩定性,固定在土壤中,失去活性,或者誘導有機物的活性自由基光解、化學降解,從而達到為土壤“解毒”的功效。

 

多措并舉 開拓“金礦”


如何將泥炭土壤調理劑產品開發成泥炭產業的爆品?并開拓出泥炭產業的下一個風口和金礦?孟憲民建議,我國泥炭產業還必須多方面同心協力,刻苦攻關,開拓“金礦”。


市場定位,滿足需求。泥炭屬于稀缺自然資源,加工制備成土壤調理劑后價格較高,應該選擇設施農業土壤改良和污染修復作為泥炭土壤調理劑的目標市場,而其他土地的改良和修復只有在政府或企業特需、投資造價較高情況才能成為泥炭土壤調理劑的目標市場。


科學診斷,功能配伍。土壤調理劑的核心技術是科學診斷土壤障礙因素和針對性調配功能成分,診斷準確和配方科學是確保泥炭土壤調理劑使用效果和市場擴展的基礎。對于板結土壤應該突出調理劑的結構建造功能,對于酸堿不適作物植物生長的土壤,應該增強調理劑的酸度調劑功能;對于次生鹽漬化土壤,必須增強調理劑的吸鹽降鹽功能,調整土壤酸堿度;對于重金屬污染土壤,則必須補充功能性組分改變重金屬價態,減少植物對重金屬的吸收;對于營養失衡的土壤,必須根據土壤營養虧缺情況和計劃種植作物營養需求,主動補償虧缺元素,平衡營養比例,滿足植物需求。


開發設備,保障質量。設備的自動化、生產的規?;悄嗵客寥勒{理劑企業保證生產規模、控制產品質量、取得合理利潤的基礎。泥炭含水量大,粉碎時黏結機腔;泥炭纖維多,盤式造粒不成球;泥炭腐植酸對溫度敏感,不能承受高溫烘干。因此,研制開發適于高水分泥炭加工的粉碎、造粒、烘干自動化成套生產線,對于泥炭土壤調理劑能否走入市場起到決定性作用。


編制標準,規范行業。標準和檢驗是泥炭產業健康發展之車的兩個輪子,是規范泥炭土壤調理劑行業經營秩序的基礎。嚴謹科學的產品標準可以提高泥炭土壤調理劑門檻,是防止假冒偽劣擾亂市場,保障行業健康發展的重要手段。根據國外泥炭土壤調理劑質量指標和國內科研數據,先行制定泥炭土壤調理劑產品標準,可以科學引導泥炭行業有序進入土壤調理劑市場,防止因為市場大、利潤高一擁而上,因為技術工藝不過關、品質效益無保障一哄而散,確保泥炭土壤調理劑行業穩健起步,有序發展。


科學使用,節本增效。必須對泥炭資源進行深加工,既可以提高泥炭產品技術附加值,減少用戶操作難度,也可以減少泥炭原料的消耗,取得更大經濟效益。為解決使用量和使用成本的矛盾,可以采取微域多年改良法,即每年只在作物種植位置下部的微小區域內施入土壤調理劑,讓用戶當年獲得受益。下一年度耕作時繼續下一個位置的土壤,周而復始,達到改良土壤的目的。


“泥炭土壤調理劑即將成為泥炭產業的下一個風口和金礦,泥炭土壤調理劑將因為產品利潤高、需求量大、針對性強、有效解決市場痛點,而成為我國泥炭產業的第一個爆品?!泵蠎椕袢缡钦f。


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