浅谈商品有机肥

张文，韩健，李先信，孙敏，韩志福，罗赛男

（湖南省农业科学院园艺研究所，湖南长沙 410125）

肥料是作物产量的主要影响因素，主要有无机肥和有机肥两种。从21 世纪初，我国农业化肥使用强度已经明显超出国际施用化肥安全上限，已达1.61 倍。在我国，除青海、西藏和黑龙江外，其余地区均存在不同程度的化肥施用过量状况［1］。长期施用化肥，易导致土壤酸化、板结、营养失衡，影响树体营养、果实风味等［2-4］。《第一次全国污染源普查公报》显示，化肥的流失会污染水体环境，是农业面源污染的主要来源之一［5］。为应对这些问题，2015年原农业部制定《到2020年化肥使用量零增长方案》，技术路径之一就是采用有机肥替代部分化肥，重视土壤有机质的供给［6］。

有机肥分为传统有机肥和商品有机肥。商品有机肥主要是以各种动物废弃物（包括动物粪便和动物加工废弃物等）和植物残体（包括饼肥类、作物秸秆、落叶、枯枝和草炭等），采用物理、化学、生物或三者兼有的处理技术，经过一定的加工工艺，加工工艺包括但不限于堆制、高温、厌氧等，消除其中的有害物质，如病原菌、病虫卵害、杂草种子等，使其达到无害化标准而形成的有机肥料。相比于传统有机肥，商品有机肥是一种工业化生产、质量相对稳定、发酵完全腐熟、无有害物质且符合国家相关标准，有机质含量≥45%的精制有机肥。商品有机肥对于改良土壤结构、改善农产品品质方面具有重要作用，因此，逐渐受到消费者的青睐。

1 商品有机肥种类

1.1 生物有机肥料

生物有机肥是指特定功能微生物与主要以动植物残体，如畜禽粪便、农作物秸秆等为来源，并经生物肥菌种发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。生物有机肥有机质含量高，能够改良土壤，激活土壤中微生物活跃率，改善土壤理化性状，增强土壤保水、保肥、供肥的能力，增加土壤空气通透性，缓解长期使用化肥造成的土壤板结，使粮食作物、经济作物、蔬菜类和瓜果类大幅度增产。

目前，生物有机肥料在生产上主要应用的生产工艺有两种，即平面条垛式堆肥工艺和槽式好氧发酵工艺。1）平面条垛式堆肥工艺的生产流程为：原料处理→加菌→混合→建跺→翻堆→二次加菌→混合→检验→包装→出厂。其优点为投资小、工艺相对简单，缺点为占地面积大、腐熟不彻底、二次污染严重。2）槽式好氧发酵工艺的生产流程为：原料处理→加菌→混合→入槽→翻堆→二次加菌→混合→检验→包装→出厂。其优点为腐熟彻底、产品质量高、二次污染小，缺点为设备投入大、投资大。

1.2 天然矿物质肥料

矿物肥料是精选沸石、黄金石、方解石和麦饭石等多种名贵天然矿石为主要原料，加入多种生物菌，运用现代手段制作而成的一种环保、绿色、新型和高效的多元素天然矿物肥，富含钙、磷、钾、钡、硅、硫、锌、铁、钼、锰、锶、硼和溴等50 多种元素及多种有益菌。

与化肥相比，矿物肥料中不仅含有丰富的有机质，还含有多种有益微生物，在长期重视施用N、P、K 的土壤中，施入矿物肥，正好补充作物生长所需的微量元素。矿物肥料含有众多有益元素，可以在短时间内降解因过量施肥而产生的肥害，并使之转化为对作物生长的有效肥力。

1.3 微生物菌肥

微生物肥料主要是以活性可繁殖微生物的生命活动促使作物得到所需养分的新型肥料生物制品，是农业生产中肥料的一种，也称第三代肥料。微生物肥在我国有50年的发展史，名称也由根瘤菌剂、细菌肥料向微生物肥料演变。微生物菌肥的主要特点为：1）利用有益微生物直接参与土壤肥力的形成，增加有益微生物的数量，经再增殖后含有大量的固氮菌，可以在很大程度上提高土壤中的中微量元素含量，并减少N、P、K 及其他中微量元素的施用量；2）微生物菌肥中含有多种高效活性有益微生物菌，可以增加土壤有机质，加速有机质降解转化为作物能吸收的营养物质，大大提高土壤肥力，减少化肥用量，生产无公害、环保、绿色有机农作物。

2 商品有机肥料的主要生产特点

生物有机肥料的主要特点是完全腐熟，营养元素齐全，虫卵死亡率达95%以上；不烧根，不烂苗；经除臭，气味轻，几乎无臭；施用方便，含有功能菌和有机质，能够改良土壤，提高产品品质，改善作物根际微生物群。但是营养元素含量较少，需要配合无机肥料一起施用，既可以提高化肥的利用效率，也可以改良土壤理化性质，增强作物对营养元素的吸收。生物有机肥料价格便宜，一般每吨1000元左右。

矿物有机肥料的加工工艺简单，但要注意避免是泥土和煤渣等。矿物有机肥料主要采用特殊破碎机对磷矿石、白云石、硅石和石灰石等原料分别进行破碎、筛分，配比混合后，通过高温煅烧、高压水碎、冷却、烘干和球磨等特殊工艺处理，形成矿物质原料，然后和氮素、氯化钾或硫酸钾、有效活菌、有机质按配比混合形成矿物有机肥料。

微生物有机肥料含有功能菌和有机质，施用方便，但是价格昂贵，同时有些菌种是需要特定的温度范围保存，如哈茨木霉菌需要保存在2～8℃的恒温箱内，有效期为1年。芽孢菌是微生物有机肥的关键指标，芽孢杆菌生产质量高低，主要看芽孢化水平，芽孢化高的能保存1.5年甚至更久，芽孢化不好的达不到0.5年就失效，所以缺乏专业技术的农户选择菌肥产品时应谨慎。切勿因贪图便宜选择过期产品，因过期生物菌含量很少，会失去原生物有机肥的功效，建议选择生物菌肥时生产期一般不能超过2年。

一般商品有机肥的生产主要经过前期处理、1 次发酵或2 次发酵、后期处理3 个阶段。每一个阶段都十分重要，腐熟不完全的商品有机肥就会带来重金属、病虫卵为害等问题。有机肥料的商品化生产主要是克服传统有机肥“脏、臭、大、差”，即外观脏、味道臭、体积大、肥效差的缺点的好方法，能够扬长避短、取优补缺。

3 商品有机肥料存在的问题及展望

研究表明，商品有机肥在改良土壤、增加土壤有机质、农作物增产、提质等方面效果显著。胡岚等通过比较不同肥料对橘园土壤生物群落结构的影响，表明生物有机肥处理提高了土壤微生物生物量碳、植物寄生线虫的数量及蚯蚓数量、群落多样性［7］。吴文利等利用生物有机肥及其配施硅钾钙改良剂能够提高土壤pH 值，增加有机质含量，活化土壤微生物活性，从而有利于提高梨产量［8］。严建辉等通过在柑橘园施用商品有机肥和传统沼液，结果显示，施用商品有机肥柑橘果园增产达5.4%，果实的品质提升，可溶性固形物含量、总糖含量增加，总酸下降，经济效益明显［9］。

随着商品有机肥的普及，相应的问题也逐渐出现。1）原料问题，有机肥种类繁多，质量参差不齐，有时煤渣、工业肥料、甚至泥土等不经过处理和加工就直接包装当有机肥料进行销售，严重破坏了有机肥市场的行业秩序和行业标准。原料中的抗生素和重金属污染问题，高温堆肥很难降解土霉素、四环素和磺胺甲嘧啶。2）检测标准的问题，例如，有机肥的腐熟程度在国家标准中没有相应标准、有机质的定量检测方法容易造成失误及氮源的准确检测等。3）有机肥肥效慢，需要长期施用，施用量大，耗费劳力。

为解决存在的问题，可采取以下措施。1）在原料问题上，建议统一级别。在工业和信息化部公示的《肥料分级及要求》报批稿中，将各种工艺生产的商品肥料分为园林级、农田级和生态级3 个级别，标准正式实施后包装标识中必须标注出“生态级”“农田级”或“园林级”字样。对标称“生态级”的商品肥料，按GB/T 32951—2016 国家标准检测出土霉素、四环素、金霉素和强力霉素的含量，这4 种抗生素的含量总和不得超过1.0 mg·kg-1。同时，规定有机肥的主要成分由牛粪、羊粪、鸡粪、菜枯和桐枯等组成，加入的菌种也必须经过行业标准检测，如粪大肠菌群数必须符合《肥料中粪大肠菌群的测定》（GB/T 19524.1—2004）的规定；蛔虫卵死亡率必须符合《肥料中蛔虫卵死亡率的测定》（GB/T 19524.2—2004）的规定；同时重金属砷、镉、铅、铬、汞的测定也应符合GB 18877—2002 中5.12～5.17 的规定等。2）国家应完善相关指标的检测，加强监督和严格把控各项检测指标，建立相关标准，规范商品有机肥行业健康、有序发展。3）企业应加快研究步伐，研发出轻简、肥效好的产品，迎合社会需求。希望通过政府、企业、个人的相互作用，将商品有机肥的功效发挥到极致，进而促进农业的高质量发展。