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土壤调理剂是泥炭产业的下一个金矿!

北极星环境修复网  来源:中国泥炭  作者:孟宪民  2018/1/29 9:05:30  我要投稿  
所属频道: 环境修复  关键词:土壤调理剂 环境修复 泥炭

北极星环境修复网讯:泥炭产业的产品市场由专业基质、土壤调理剂、功能肥料、绿色能源和健康医药五大板块构成。我国泥炭基质板块起步良好,年基质产销总量已达1000万立方米,市场扩展迅速。由于基质制备门槛较低,市场竞争激烈,企业利润微薄,急需开辟泥炭产业下一个风口,寻找泥炭产业下一个金矿。根据国家政策导向、市场需求和泥炭具有的独特优势,选择泥炭为主要原料,在科学诊断基础上,针对性配入必要功能组分,研制开发泥炭土壤调理剂,打造满足市场需求、解决市场痛点的爆品,将为泥炭产业开辟下一个风口和金矿。

一、政策导向与市场需求

泥炭产业是以泥炭为生产资料进行加工利用,为现代农业和环境修复服务的新兴产业。泥炭是设施农业创新、退化环境修复、功能肥料生产、健康医药开发和海绵城市建设不可缺少的新型绿色资材。在我国积极转变经济发展方式、倡导科技创新、关注健康安全的今天,泥炭产业因其知识技术密集,原料绿色安全,资金物流横跨境内外,符合我国创新、绿色、开放、协调、共享的发展理念,成长潜力大,综合效益好,对我国经济社会全局和长远发展具有重大引领带动作用。充分利用国家产业政策有利泥炭产业发展的大好时机,主动发挥泥炭产品科技含量高、原料健康安全优势,积极开辟泥炭产业下一个风口和金矿,催生泥炭产业爆品,打造绿色创新动力,对促进我国退化土壤改良和污染土壤修复技术进步,提高农业科技水平,增加作物产量,改善农产品质量,建设美丽中国,都具有重要的现实意义和长远的战略意义。

我国设施农业总面积为391.5万公顷,连年重迎茬种植和化肥农药滥用已经导致土壤严重退化和污染,土壤板结僵化、酸化、盐渍化、营养失调、重金属和抗生素超标和土传性病虫严重,不得不靠大量使用化肥农药维持生产,走入农业土壤退化-大量投入农药化肥-继续退化的恶化循环,急需行之有效技术和资材破解设施农业土壤退化和污染难题;我国因采矿形成的采空区面积为134.9万公顷,采矿活动占用或破坏的土地面积为238.3万公顷,需要复垦治理;全国因镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍8种无机污染物污染的土壤总面积2026万公顷,尚无经济适用的修复手段;全国荒漠化土地占国土陆地总面积的27.3%,并以每年2460平方公里的速度增长,土壤改良和修复任务艰巨。造成土壤退化和污染的原因虽与耕作制度不佳、过量化肥农药投入有密切关系,但核心表现是土壤有机质严重亏缺,导致土壤板结、酸化、盐渍化、养分失衡和病虫害积累,造成土壤退化和肥力下降。深入分析、积极探索有机质在退化土壤改良和修复中作用和价值,寻找经济合理的优质有机质来源和配套技术,是解决我国土壤退化和污染土壤问题,实现质量兴农、绿色兴农、品牌强农的国家发展战略的重要举措。

党的十八大以来,我国已经把科技创新、生态文明列为基本国策,创新、 绿色、开放、协调、共享五大发展理念已经成为新时期治国理政的基本纲领。为了推进创新发展、绿色发展的国家战略,党中央国务院先后下发了《关于加大改革创新力度,加快农业现代化建设的若干意见》、《关于土壤污染防治行动计划的通知(土十条)》等重要文件;国土资源部、环境保护部着手进行泥炭改良退化土壤改良和修复污染土壤的可行性研究;农业部发布了《到2020年化肥使用量零增长行动方案》、《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》等文件,将有机肥替代作为农业环境修复、农业生产方式改革的重要手段。近日,农业部提出了质量兴农、绿色兴农、品牌强农的全新工作思路,大力推进农产品的安全、健康、优质,强化现代生产要素的集成运用,促进农业的创新力、竞争力和全要素生产率提高,努力构建农业生产与周边环境的生命共同体。泥炭作为一种新兴、洁净、有机、安全的自然资源,不仅完全契合国家产业政策,还将因为泥炭的优异品质和独有特性,成为我国退化土壤改良和污染土壤修复的新型投入品,泥炭产品进入土壤改良和修复的政策大门已经徐徐打开。

二、泥炭是土壤改良和修复的最佳投入品

泥炭是由死亡植物残体在积水还原环境中积累转化形成的有机矿产资源。因为造炭植物组成和水文气候环境不同,在寒温带主要发育积累藓类泥炭,在中温带主要发育积累草本泥炭,在热带海洋气候区主要发育积累木本泥炭。而在一个泥炭地中,水深则控制着植被群落组成,进而控制着泥炭性质;水文情势进而控制着植物残体分解途径和分解程度。泥炭由植物残体转化而成,泥炭发生发育远离人类活动,所以泥炭有机质含量高、腐殖酸活性强、无内生外源污染、矿体水平展布、品位横向稳定、便于工业开采和机械加工,是土壤改良和修复的最佳投入品,没有之一。

1,泥炭属于成熟有机质,无需再发酵加工

泥炭在积累形成环境是一个积水厌氧空间,植物残体在无氧环境中经历厌氧发酵,一部分有机成分转化为小分子有机物或、甲烷、水和无机物,一些小分子分解产物在厌氧菌作用下,再合成转化形成了腐殖酸,完成了从生有机质向熟有机质的转化。泥炭属于成熟有机质,所以泥炭可以直接使用,无需再发酵,不会在使用过程中因泥炭发酵生热而造成烧苗,也不会因为再发酵与作物争夺氮素营养。而畜禽粪便、作物秸秆等生有机物质如果不经发酵直接使用,都会造成烧苗和与作物争夺氮素而营养亏缺的事故发生。泥炭赋存地表,土壤分类中已经把泥炭地定义为有机土,无论泥炭地保持自然湿地状态,还是改造为农田,都可以生长多种多样的野生植物和人工作物,也进一步证明泥炭是一种熟有机质,而不必再重新发酵处理。将泥炭定义为成熟有机质对泥炭产品加工具有重要意义。

2,泥炭有机质含量远高于其他有机肥料

草本泥炭有机质含量一般在50%以上,木本泥炭和藓类泥炭的有机质含量大多超过90%以上,远远高于鸡粪的25%有机质含量,羊粪的24%,猪粪的15%,牛粪的14.5%,蚯蚓粪的28%,甚至高于饼肥的65-70%,这在自然界中是绝无仅有的。 由于泥炭有机质含量高,在单位面积使用量就可以比常规有机肥大大减少,从而大大降低泥炭在土壤改良和修复中的用量。换句话说,使用泥炭作为土壤肥力培育投入品,将比常规有机肥更容易提升和恢复土壤有机质指标。

3,泥炭腐殖酸含量大活性强,远超其他有机肥料。

腐殖酸在退化土壤改良和修复中具有不可替代的功能性成分。造炭植物残体在厌氧条件下发酵,有机物难以完全分解,而易于形成小分子有机物,众多小分子有机物易于在厌氧微生物作用下聚合转化成为腐殖酸,所以草本泥炭腐殖酸含量多在30-50%,藓类泥炭腐殖酸多在20-40%,木本泥炭腐殖酸甚至超过60%。泥炭大多形成积累于地表,年代多在3000-5000年之间,所形成的腐殖酸远比褐煤年龄小,芳构化程度低,活性基团丰富,黄腐酸占总腐殖酸的比值远远大于褐煤风化煤。因此,泥炭腐殖酸不仅含量高,其活性也远远大于褐煤和风化煤,在土壤改良过程中甚至可以不加活化直接使用。畜禽粪便中的腐殖酸、秸秆发酵有机肥中的腐殖酸一般在5-15%,与泥炭腐殖酸含量相比不可同日而语。可见泥炭作为退化土壤改良和污染土壤修复的投入品比畜禽粪便和秸秆发酵有机肥更有优势。

4,泥炭资源来自天然,洁净安全,没有污染

泥炭形成于人类文明出现之前,泥炭地大多位于水系上游,远离人类活动,工业污染不可能进入泥炭地。所以泥炭中没有抗生素、农药、重金属污染和其他工业有机污染。泥炭中本底重金属含量高低取决于流域水文地球化学环境,由于自然界中重金属难以溶解运移,因此泥炭本底重金属含量很少,无一高于国家限量标准。因此,泥炭是真正的绿色、健康、有机、安全的土壤改良和修复投入品,即使长期使用,也不会对环境造成任何负累。

5,泥炭质地均匀,物性松软,便于工业化处理

泥炭矿体产状水平,质地均匀,便于工业化开采。世界上广泛采用的平面开采工艺和垂直切块开采工艺可以维持泥炭原料品位稳定,从而保证了泥炭产品的质量稳定,不会出现有机肥那样的位置不同、质量不同、质量难以控制的问题,有利于泥炭企业经营和质量管理。泥炭物性柔软,便于机械加工,不需要金属矿石、非金属矿石加工的大功率、耐磨、耐腐蚀、耐高温的机械、化工设备,泥炭加工过程不排放废气、废水和废渣,彻底脱离了畜禽粪便、秸秆发酵制备过程存在的蚊蝇横飞、臭气熏天生产环境,生产过程没有无环境污染。所开采的泥炭地属于没有湿地水文、湿地植被和泥炭积累过程的退化泥炭地,不存在破坏湿地的环境问题。因此,以泥炭为主要原料生产土壤调理剂,项目建设机械设备和环保投入资金需求少,折旧费用小,加工成本低,产品竞争力强。

6,原料来源广泛,可借助一带一路战略从全球配置资源

我国地处中温带季风气候区,大气降雨量小于蒸发量,水文气候环境不利于藓类泥炭和木本泥炭的形成和积累,因此我国泥炭99%属于低位草本泥炭。全国泥炭总储量124亿立方米,扣除自然保护和埋藏等不易开发储量,我国可供开发的泥炭资源约为50亿立方米。相对于我国巨大的退化土壤改良和污染土壤修复市场对泥炭的需求,我国泥炭不论在总量还是类别上都是稀缺的。因此我国泥炭产业必须采取资金技术走出去,资源效益带回来的国际化战略,借助一带一路平台从全球配置资源,以满足国内快速增长的资源需求。全球泥炭地总面积400万平方公里,投入商业化开采总面积不到1%,后备储量巨大。全球每 年新生泥炭储量20亿立方米,每年泥炭开采量不到1亿立方米,泥炭新生量远远大于开采量,因此泥炭被1978年联合国大会确定为可更新资源。 印尼、马来西亚地处海上丝绸之路的东端,是木本泥炭和椰糠主要产地,并可享受免税政策。西北欧和俄罗斯位于陆上丝绸之路经济带的西端,是我国藓类泥炭主要进口国。近年来由于全球能源价格持续走低,能源泥炭需求持续下降,急需新招新的替代市场,目前有超过30个世界泥炭产品品牌在中国销售,从国外引进泥炭资源迎来最佳时机。积极利用一带一路平台,开展国际泥炭产业经济合作,可以为我国获得取值不尽的泥炭资源。

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