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有机肥研究与产业化中存在问题讨论黄为一南京农业大学Tel:189139193072013.3杭州有机肥产业前景分析目前有机肥研究中热点问题讨论有机肥产业经济效益分析搜集有机肥产业发展遇到的困难问题主要内容化肥的历史功勋化肥产能与市场需求化肥、生物肥与有机肥的互补关系是如何形成的？1.有机肥与化肥、生物肥的关系是什么2011年，我国的化肥总产量（折纯）为6027万吨氮肥产量：4178.9万吨（尿素2656.7万吨）磷肥产量：1462.4万吨钾肥产量：385.6万吨近几年，中国化肥年使用量超过了4000万吨,平均用量达29公斤/亩（美国农用化肥单位面积平均施用量15公斤/亩）矿化碳化学合成碳可发酵碳为什么化验结果显示有机质高的肥料在田间使用中达不到有机肥的应用效果2.有机肥的原料选择有机无机复混肥国家标准中有机质含量测定中氧化校正系数×1.5来源与依据以及与有机碳换算系数1.724的关系有待讨论有机质测定方法有待深入研究碳燃烧→CO2折算法重铬酸钾氧化法高锰酸钾法（有限氧化能力与可发酵有机物）腐殖酸的肥料效应毋庸置疑煤粉≠腐殖酸煤中含有未活化的腐殖酸；煤粉，不松土，不保水，不增加生物量；增加搬运成本，增加农业成本，将矿山污染转移至农业，可以提高“表观”有机质含量；煤粉上长不出庄稼，煤粉中的腐殖酸经提取、活化后具有肥料效应农产品品质土壤生态与结构水、肥、温度3.有机肥主要解决种植业的哪些问题原料市场交通劳务动力4.建有机肥厂如何选址有机肥原料有机源：经微生物腐熟的畜禽便、动植物残体，符合GB8172的生活垃圾，不含矿化碳，有机合成碳化合物、可微生物降解的工业废弃物。有机源分布与农业生产分布的不平衡：工厂选址与物流成本种植业发达地区，含氮、磷、钾营养高的有机源缺乏人口集中区和畜牧业发达区污染严重，有机源丰富能源、矿物资源向人口集中区流动化学氮、磷、钾产品享受运输优惠发达地区有机废弃物向农村运输没有优惠循环经济要求有机肥源向种植业地区流动（耗能）秸秆焚烧和发电不利于土壤有机质的积累纯植物源有机肥的国际市场有机肥生产设备平面堆垛式翻拌机（省建池费用，保温差，易减水，易飞扬，生产环境差，动力成本相对较高）物料前行式槽式翻拌装置（保温好，冬季产量稳定，水分挥发不如前者快，动力成本相对较低，物料随翻拌前行节省搬运成本，易自动化，生产环境清洁）塔式（佔地面积小，设备易腐蚀，臭气远扬难控制，影响周边居民生活）加温封闭型装置（快速，能耗高，产量低，投资大）太阳能利用（北方地区，防紫外分解膜）鼓风、排风、减水与氨损耗的关系一套设备多种产品5.有机肥厂设备选型原料处理：水分与减水方法（固液分离、生物能减水）原料供应稳定性（有机肥产业竞争的主要因素）化验设备与人员培训流动资金调节6.有机肥厂怎样才能盈利有机肥产品形状与使用效益分析粉状（大棚、覆土农艺）球状（播种与施肥同步）圆柱形（成本低）施用方式、施用环境（水、风）、感观与习惯、动力消耗与制造成本比较工艺差别对肥料有效性的影响发酵有机肥有机无机复混肥（生物有机肥对化肥中有害因子的转化功能）生物有机复混肥腐熟菌剂化肥、钝化生物菌剂（大三元型）有机物料发酵吸附或二次发酵检验后处理包装微生物菌种培养工艺选择化肥无机化肥与生物有机物料生产路线工业废弃物食品工业（补N）造纸业废渣（减Na）制革业废渣（忌Cr）中药材废渣（避免发酵抑制型）限制化学与电子工业废渣（重金属与难降解化学合成物）秸秆发电炉灰与农田有机物补充的矛盾生活污水与工业污水分流生活垃圾沼渣沼液零排放与争取环保经费7.有机肥生产如何与环保结合添加发酵菌剂与自然发酵产品田间使用效果比较非病原菌组合菌群发酵过程中的演替固氮（氨阻遏）解磷（磷矿粉结构与土壤磷固定化因子）解钾（荚膜多糖与有机酸）抗病（放线菌、病原真菌）纤维素分解（微生物增殖与生物能减水）木质素分解（腐殖酸前体）团粒结构（多糖与聚谷氨酸）8.选什么菌种作为有机肥生产菌我国固氮菌剂应用推广面临的问题①固氮酶自身特点：氨阻遏（NH4+浓度3.6-120ppm）去阻遏工程菌与大面积使用尚有一定差距根瘤固定氮在植株内部即时转运与氨阻遏的关系田间化学氮残留对结瘤率的影响②我国豆科作物栽培特点种植面积下降，不足2亿亩，劳动力投入后的比较效益差③提升农田有机质；海塗盐碱地开发；接种豆科绿肥需政府采购④豆科药材施化肥提高产量，药效待考查⑤天然草地面积大（60亿亩），作用多（固沙、牧草、绿肥），人工种植草地少（1.2亿亩），接种根瘤菌更少⑥菌剂生产中有待完善的问题：菌剂固氮活性与豆科作物的匹配（广谱型与专一型）菌剂发酵周期菌剂剂型（固体；载体；液体；用量；施用剂型）货架期（3个月；6个月；12个月；18个月）解磷微生物菌剂①只存在与释放、溶解磷过程的相关基因（有机酸合成酶系、多糖合成酶系、有机磷化合物降解酶系），不存在专一的解磷基因。②磷源的多样性（来源、结构、成分）决定解磷菌剂的多样性。③解磷机制有机酸作用：其效率不一定与有机酸分泌多少正相关；多糖作用：其效率不一定与多糖分泌多少正相关；多糖的局部吸附对解磷平衡的推动；浓缩有机酸的作用不同矿石：原生矿、次生矿，有不同的适应菌。不同的固定化形式（Ca-P;Al-P;Fe-P）有不同的活化菌群。④矿物资源消耗带来的新问题富矿越来越少，中低品位磷矿中伴生重金属矿物不同微生物对不同重金属释放作用不同研究选择性释放机理，限制重金属（铅、镉）释放促进伴生性有益微量元素（锌、锰）释放协调作用与能量消耗（有机物分解供能）解钾微生物菌剂①释钾微生物普查；②微生物释钾机理（x-衍射、扫描电镜）与生态研究，提高生物钾肥有效性（有机质与能量转化）；③提高化肥钾的利用率；应用生物有机肥方法提高土壤持水保肥能力；微生物对化学钾肥的缓释功效和原理研究；④解磷、钾微生物与重金属活化关系；⑤吸附重金属的作用。生物有机肥的缓释作用与化学缓释的比较成本外源化学物生态效应与逐级缓释效果与精准农业9.化学缓释肥与有机肥缓释功能的关系管理思维滞后于科学研究二次发酵与拮抗竞争性抑制10.如何开发有机肥的药用功能腐熟微生物制剂与抗虫抗病微生物之间的拮抗作用有机肥腐熟发酵与抗虫抗病微生物分开发酵再混合有机肥腐熟发酵后添加抗性微生物二次发酵（补充营养）兼有腐熟功能的抗性微生物的一次性发酵谢谢！