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国际化背景下的我国泥炭产业方向与对策

时间:2022-02-15 百科知识 版权反馈
【摘要】:为实现上述战略目标,提出了我国泥炭产业发展的重点领域和战略措施。国内有实力、有眼光的大型企业开始投资海外泥炭矿产,拥有自主品牌和自主知识产权的泥炭产品即将陆续引进国内,泥炭产业的国际化竞争已经来到眼前。在我们的推动下,国际泥炭学会主席和秘书长2012年专程来华,与中国政府协商筹建国际泥炭学会中国委员会,以推动国际泥炭学会与中国泥炭产业的技术合作。因此,泥炭不仅是一种优质的能源矿产
国际化背景下的我国泥炭产业方向与对策_2014年论文集

孟宪民

东北师范大学泥炭沼泽研究所 长春 130024)

摘 要:经济发展和改革开放让我国泥炭产业迎来千载难逢的大好机遇,也面临国内外市场竞争的严峻局面。本文在全面评述比较了中外泥炭产业在泥炭资源、政策、技术、装备、市场、行业管理等领域发展差异基础上,针对我国泥炭资源特征和面临的国内外泥炭产品竞争,明确提出我国泥炭产业应推动生产要素跨境流动,优化资源配置,促进引进国外优质资源与开发国内泥炭协调发展,以实现获取国外稀缺资源、超越产业同质竞争、开创全新市场领域、推动产业价值创新、满足国家社会需求的战略目标。为实现上述战略目标,提出了我国泥炭产业发展的重点领域和战略措施。

关键词:泥炭产业 对比分析 发展策略

The Developmental Direction and Measures of China Peat Industry in the Background of International Competition

Meng Xianmin

(The Institute of Peat and Mire research, Northeast Normal University, Changchun, 130024)

Abstract: A golden opportunity is given to China peat industry through economic development and opening to outside; however, a severe market competition had to be faced.On the basis of overall analysis and comparison of the development difference in peat resource, policy, technology, equipment, market and management among China and other countries, a new strategy direction of China peat industry is proposed in this paper according to characteristics of China peat resources and market competition of peat products in China.China peat industry should promote the crossing aboard of production factors and optimize resource allocation, and ensure the comprehensive development between importing of foreigner high quality peat resources and exploitation of native peat resource, so as to realize the strategy purpose in obtaining foreigner quality peat resources, surmounting homogeneous competition, opening all new market, promoting value innovation and satisfying the need of state and society.A key developmental direction and strategy measures of China peat industry are proposed in this paper in order to reach above strategy purpose.

Key words: peat industry; comparative analysis; developmental strategy

随着我国经济发展和公众环保健康意识的增强,高品位高技术含量的泥炭产品需求不断增长,国外泥炭品牌和产品陆续进入中国。国内有实力、有眼光的大型企业开始投资海外泥炭矿产,拥有自主品牌和自主知识产权的泥炭产品即将陆续引进国内,泥炭产业的国际化竞争已经来到眼前。为了深入学习和了解国际泥炭行业发展趋势和技术水平,推进我国泥炭产业健康发展,近年来我们连续参加了由国际泥炭学会IPS、国际园艺学会ISHS组织的泥炭大会、泥炭研讨会和现场观摩会,参观考察了荷兰、瑞典、芬兰、俄罗斯等许多泥炭企业和泥炭用户,与国外泥炭行业管理专家、技术专家、企业经理进行了深入交流。在我们的推动下,国际泥炭学会主席和秘书长2012年专程来华,与中国政府协商筹建国际泥炭学会中国委员会,以推动国际泥炭学会与中国泥炭产业的技术合作。本文根据近年来国外泥炭专业会议交流考察所见所闻,结合国际泥炭学会与中国委员会和中国腐植酸工业协会泥炭工业分会的宗旨和目标,针对国外泥炭产业发展态势和中国泥炭产业现状,提出了中国泥炭发展方向和举措,希望为关注中外泥炭产业现状、关心国际化背景下的我国泥炭发展的管理机构和技术专家提供参考。

1 中外泥炭产业发展对比

泥炭是沼泽地中未完全分解的植物残体积累产物。泥炭含碳量50%~55%,热值14~20 MJ/ kg,含硫量小于0.14%,是一种低污染、中热量的绿色能源,被广泛用于发电和城区供热。泥炭有机质、腐植酸含量高,藓类和草本泥炭纤维含量丰富,疏松多孔,通气透水性好;泥炭比表面积大,吸附螯合能力强,离子交换能力和盐分平衡控制能力大;泥炭腐植酸自由基既能氧化为醌,又能还原为酚,具有较高的生物活性和生理刺激作用。泥炭中没有病菌、虫卵和草籽,属于天然绿色有机农业生产资料,是现代化、工厂化农业和环境修复治理不可缺少的矿物原料。因此,泥炭不仅是一种优质的能源矿产,也是一种特殊的优质、绿色、非金属矿产,可以广泛用于发电供热、作物育苗、基质栽培、障碍土壤改良、退化土地修复、环境污染治理等众多领域,是能源生产和现代农业不可缺少的新型投入品。

1.1 泥炭类型、分布与恢复重建条件

泥炭是由气候、水文、地貌、母质、植物、土壤、时间等多种自然因素综合作用的结果,泥炭主要发育在大气降水大于蒸发的地区。因为太阳辐射分布的差异,从极地到热带分布着寒带、寒温带、中温带、亚热带和热带,加上海陆分布的叠加影响,从北到南依次分布着降水大于蒸发的冷湿气候区、降水小于蒸发的中温气候区和降水大于蒸发的热带气候区,由此在地球上形成了三个主要泥炭堆积区,即低温多雨的藓类泥炭集中分布区、中温少雨的草本泥炭集中分布区以及高温高湿的木本泥炭集中分布区。

藓类泥炭主要分布在俄罗斯、北欧、北美等寒温带地区,造炭植物残体以泥炭藓为主,分解度小于30%,有机质含量90%以上,热值14~20 MJ/kg,纤维丰富、结构稳定,主要用于能源和园艺业,我国稀缺而需要大量进口的藓类泥炭主要来自上述地区。

草本泥炭主要分布于包括我国在内的中温带地区,泥炭有机质含量50%~60%,腐植酸含量30%~45%,分解度30%~50%,主要用于种苗生产、土壤改良和景观绿化等领域。我国泥炭99%属于草本泥炭,总储量124亿吨,主要集中在东北和西南地区。

木本泥炭主要分布于热带亚热带地区,有机质含量60%~90%,腐植酸含量50%~80%,分解度50%以上,热值24~34 MJ/kg。主要用于燃料、肥料、土壤改良剂和腐植酸生产,印度尼西亚、马来西亚是我国木本泥炭进口的主要来源的国家。

图1 不同地带泥炭类型与分布

Fig.1 The types and distribution of the peat in different zones

气候和水文条件不仅控制着泥炭类型、发育强度和分布规律,也决定着泥炭地保护和恢复重建的可能性。在冷湿的寒温带地区,充沛的大气降水不仅有利于绝大多数负地形上积累泥炭,在靠近大西洋的挪威、爱尔兰和英国西部的迎风山坡的正地形上,也能积累巨厚的藓类泥炭层,说明在冷湿气候条件下泥炭地被开垦或者人为破坏后,即使不施加任何措施,充沛降水和阴冷气候条件下,泥炭地仍可能自然修复,恢复到泥炭积累状态。而处于中温带地区的我国,由于大气降水小于蒸发量,地表水分不稳定,绝大多数地段不具备泥炭积累条件。我国1300万公顷的湿地面积中,无泥炭积累的湿地占92%以上,泥炭地总面积只有104万公顷,占全国湿地总面积的8%,且大多集中在具有稳定地表地下水供应的东北山区和西南西北高原。由于大气降水量远小于蒸发量,一旦泥炭地补给水源系统发生改变,泥炭地的退化则是无可挽回的,再无自然修复和重建的可能。退化的泥炭地已经失去了湿地功能和价值,不属于湿地保护范畴值。因此,泥炭地的保护和重建既要看泥炭地类型特殊性和对流域环境、生态和生物多样性保护的价值,也要从中温带泥炭弱积累条件的先天不足现状出发,实事求是、科学客观地采取相应的管理理念和管理措施,盲目照搬国外泥炭地保护和修复理念与管理政策是不现实的。

1.2 资源政策

欧美国家泥炭作为一种特殊能源和园艺资源受到广泛关注和重视。在北欧,由于煤炭和石油等能源矿产匮乏,大量进口耗费了国家巨额投资,以泥炭作为地方能源的补充是完全正确的选择。欧洲和北美是世界现代园艺最发达的地区,工厂化、现代化的农业、园艺设施是该区农业园艺的主流,泥炭是工厂化、现代化农业不可缺少的生产资料。欧美地区经济发达,居民收入高,家居环境优美,对泥炭产品需求旺盛。即使这些国家环保呼声强烈,议会和政府连续出台政策控制泥炭开采和使用,30年过去了,泥炭替代材料在欧美园艺原料所占比重未见明显提升[1]。可见,泥炭作为一种重要的能源和园艺资源,欧美国家并没有拒绝和禁止开发利用。全世界每年开采泥炭6300万立方米,其中50%用于能源生产。美国作为湿地保护呼声最响的国家,每年也向欧洲出口泥炭300万立方米。欧美国家所采取的政策措施是寻找泥炭开发和保护的平衡点,通过泥炭开采许可证管理,加强泥炭地的责任管理和泥炭资源的责任生产,提高泥炭资源的技术含量和利用效率,重视开采迹地的修复和重建。

我国的泥炭资源管理存在认识混乱、管理僵化等问题。社会大众甚至一些公众人物对泥炭地和湿地认知模糊、概念混乱,误导政府决策。有的泥炭地占用者将土地所有权和矿产所有权混为一谈,漫天要价,提高了泥炭开采成本。湿地保护领域缺少泥炭地开发与保护价值的评判标准,政府主管部门缺少执法和处理泥炭矿产的技术依据。一刀切式的简单管理不仅使应该抢救性开发的泥炭资源得不到有效开发,对正在积累的现代泥炭地也未能得到有效保护和严格管理。

1.3 技术与装备水平

欧美国家泥炭产业经历半个世纪的发展,已经实现了机械化、自动化、规模化和科学化。泥炭开采必须经过详细的勘察设计、排水设计和复垦设计,保证了泥炭开采的有序高效进行。泥炭开采实现了机械化分层化开采,保证了泥炭质量的稳定。泥炭加工实现了自动化、分级化和精准化,产品具有较高的标准化和规范化水平。一条年产200万袋基质生产线,仅需要3个生产工人在操作,劳动效率大幅度提高,生产成本显著降低。颗粒分选和科学组配方式使基质生产水平从配合基质进入到定制基质阶段[2],并向智慧基质大步迈进。在泥炭基质的基础研究方面,欧美国家已经查明不同粒径、不同类型泥炭的水分能量及其变化规律,为科学组培、自动化定制基质生产奠定了坚实的科学基础。泥炭能源生产逐渐从粉状、棒状原料的一次能源泥炭向泥炭砖、泥炭粒的二次能源泥炭发展,大幅度提高了能量密度,降低了运输成本。液化、气化工艺技术正在创造三次泥炭能源的辉煌。在用户和市场方面,种苗栽培已经完全实现了机械化、自动化生产,种苗基质成为机械化自动化种苗生产最基本的生产资料。一些种苗企业采用泥炭基质现场制备固型切块育苗方式,彻底摆脱了容器对种苗生长的限制,从基质制备到扦插、播种、运输都实现了自动化、连续化生产,种苗根系和生物学特征明显改善,提高了成活率,增加了根系数量和活力。泥炭基质栽培完全实现工厂化、自动化,降低了泥炭基质用量,提高了农产品技术附加值

我国富营养草本泥炭由于分解度大,灰分含量高、纤维含量低、结构稳定性差,绝大多数泥炭只能适用于种苗栽培、景观绿化和肥料生产,而基质栽培所用泥炭则必须引进国外藓类泥炭。由于我国基质栽培理念落后、基质消耗量大、产出成本高,限制了基质栽培在国内的发展,所以多数进口藓类泥炭只能作为种苗基质的精料使用,降低了藓类泥炭的使用价值,限制了国外泥炭在中国市场扩展。我国泥炭开采技术落后,为了降低开采成本,大多采用挖掘机冬季开采方式,造成泥炭混层严重,品位严重退化,既浪费了资源,也降低了泥炭使用价值,非常可惜。在基质生产线装备方面,一些有规模的基质生产线大多是企业自行设计制造的,缺乏系统性、连续性和精确性,在基质配料上没有一家实现颗粒分选、科学组培的。产品包装主要采用聚乙烯编织袋包装,封闭不严,基质水分损失严重,用户使用时不易吸水。

1.4 行业管理

行业协会对同行业的组织与管理、协调、服务和监管方面具有独到作用。行业协会依据共同制定的章程可以体现其组织职能,以增强企业抵御市场风险的能力,维护企业共同的经济权益,规范市场行为,调配市场资源。行业协会作为行业整体的代表,能利用自己的整体实力较好地处理和协调各类关系,从而减少单个企业的运作成本,提高效率。行业协会可以为会员单位提供各类专业服务,维护成员企业利益,实现公正公平的自律性机构。行业协会可以为会员单位、政府等机构提供各种市场信息,提供法律方面的咨询与服务,协调与仲裁贸易纠纷,举办产品信息发布和展销,进行业务培训。行业协会在本行业中具有一定的权威,都能够参与制订本行业政策、法规、标准和规范,具有一定的法规制定与管理权限,而行业协会制定的行业政策往往也会形成国家制定相关政策的依据。欧美国家的泥炭行业都有自己的行业组织,国际泥炭学会(IPS)总部设在芬兰,拥有18个国家委员会和2400个会员单位,每四年一次泥炭大会,每年一次研讨会,在全球范围内交流泥炭科技、商业信息,促进国际合作发挥了重要作用。欧洲泥炭与基质工业协会(EPAGMA)在开发泥炭产品生命周期研究、制定泥炭责任生产方案、争取欧盟政策支持方面发挥了重要作用[3]。欧洲的重要泥炭生产国家都建立了泥炭工业协会,在交流泥炭科技、商业信息,促进泥炭和泥炭责任管理、维护会员权利义务方面开展了大量工作。

我国由于泥炭产业发展浅近,行业产值较低,技术力量薄弱,尚未建立全国性的泥炭行业组织,没有专门行业管理机构从事行业管理、协调、服务和监督职能,泥炭企业的呼声无人呼应,泥炭行业长期遭受压制的局面没有根本改变。在行业管理具有权威效果的标准和检测机构尚未完全建立起来,导致泥炭行业鱼龙混杂、良莠不齐、以次充好,经营秩序混乱,扰乱了市场,败坏了企业声誉,建立行业组织,规范行业经营秩序刻不容缓。

1.5 经济效益

欧美泥炭行业普遍效益良好,没有亏损破产企业。芬兰的WAPO公司年营业额达到1400万欧元,经营领域横跨能源泥炭生产、园艺泥炭生产、泥炭机械、发电供热等众多领域。多数泥炭公司由于采取机械化大规模工业化开采,劳动用工少,开采效率高,泥炭成本低,企业竞争力较强。泥炭基质企业由于自动化程度高,产品产量大,产品技术附加值高,经济效益极为显著。欧洲泥炭原料价格为每立方米10欧元左右,基质的市场零售价格在每立方米30~50欧元左右[4],除了企业获得丰厚的经营利润外,还给物流和零售商创造了经营机会和经营利润。在工厂化基质栽培中,每株蔬菜的生产成本为0.2欧元,但市场销售价格为2~3欧元。在计算机控制的工厂化温室里,采用泥炭为基质种植的黄瓜和西红柿,每平方米的年产量可达150~200公斤,比常规土壤种植产量提高5~10倍,经济效益更加显著,蔬菜品质明显提高,泥炭基质栽培属于高投入、高产出的高附加值农业,符合我国正在兴起的品牌农业、品质农业、信息农业的概念,相信很快会引进国内,满足国内的市场需求。

我国泥炭企业大多以开采出售原料为主,技术含量低,经济效益差,平均每立方米泥炭盈利不到10元,企业自我发展能力严重受限。一些具有显著经济效益的泥炭深加工项目,泥炭企业无钱上马,而有投资能力的企业因为不了解泥炭行业,没有突破蓝海的勇气和魄力,造成泥炭行业长期停滞不前。

1.6 市场空间

根据国际泥炭学会近年统计[5],全球每年开采泥炭6300万立方米,其中50%用于能源发电、供热的能源生产。用于种苗基质的泥炭12.6%,用于基质栽培泥炭占29.4%,用于土壤改良剂的泥炭占5%,用于其他用途的泥炭占3%。可见,用于能源、基质和土壤改良剂是欧美泥炭利用的主流,其市场和使用效果已经达到广泛认可,培养了稳定客户群体。

我国因为蕴藏丰富煤炭资源,加之草本泥炭灰分高、热值低,开发草本泥炭作为能源是得不偿失、没有市场竞争力的。如果从国外获得泥炭资源,加工以后提高泥炭燃料的热值密度,降低运输成本,完全可以和国内生物质燃料竞争市场。因为国内草本泥炭分解度大、纤维含量低、结构性差,加之国内基质栽培方兴未艾,所以少有用于基质栽培领域。根据不完全信息估算,国内每年开采泥炭约为100~150万立方米,其中50%用于景观绿化,50%用于种苗培育,少量用于有机无机复混肥生产。从我国泥炭市场需求看,未来泥炭产品开发重点在种苗生产、基质栽培、土壤改良剂、肥料农药添加剂等领域。

2 我国泥炭产业重点领域

泥炭既属于能源矿产,也属于特殊的非金属有机矿产,国内泥炭资源的开发与国外泥炭资源的引进对增加我国泥炭资源种类、提升农业现代化水平、保障食品安全、保护农业生态环境具有特殊价值,泥炭资源是关系到我国能源安全、粮食安全、食品安全和环境安全的战略性资源。开发我国草本泥炭资源,引进国外优质藓类和木本泥炭资源,不仅符合国家产业政策,也有利于推动我国现代农业走上工厂化、现代化、洁净化道路,为解决我国面临的温室土壤连作障碍、化肥农药滥用、盐碱风沙土壤改良、污染土壤治理和矿山土地复垦等问题提供高效材料和先进技术,对优化我国资源配置,保证国家资源需求,提高农业现代化水平,提高农产品品质,改善农业生产环境,确保国家能源安全、粮食安全、食品安全、环境安全等都具有重要的战略意义和巨大的经济、社会和环境价值。

2.1 标准化育苗基质

种苗基质是专用于各种作物育苗的专业基质。将优质草本泥炭粉碎分级,然后按照特定作物对水气平衡和养分平衡的需求,将不同粒级、不同组分、不同添加成分的原料在专业生产线上由计算机控制进行程序配合,然后包装出厂。采用不同粒级的泥炭按特定比例配合是构造良好通气透水条件、满足特定植物幼苗生长需求的最新基质调制技术,已经在欧洲建成运行了完整配套的工业化装置,实现了全自动化流水线生产,劳动用工少、生产效率高、产品质量均匀,具有完全标准化、规范化、商品化显著特征。

2.2 专业化栽培基质

栽培基质生产原理和技术类似于种苗基质,但因为栽培基质使用时间长,要求基质结构构造不能随着栽培时间增长和管理措施使用而改变,基质的通气透水条件不能因为泥炭分解而降低,基质中的养分不能因为植物生长时间增长而脱肥。因此,栽培基质的原料粒度必须增加更多大颗粒组分,为了保证结构稳定必须增加一些抗分解的固体组分,有的兰花栽培甚至要增加一些树皮、酚醛泡沫等组分。由于西方发达国家改进了工厂化基质栽培装备和销售方式,不仅大幅度降低了泥炭基质用量,也保持了蔬菜的鲜活水灵,显著增加了蔬菜的商品价值。泥炭基质栽培使作物生产完全脱离了土传性治病困扰,彻底摆脱了农药化肥的滥用,从而大幅度提高了农产品品质。同时,作物栽培过程实现了光、温、水、气、肥的自动化控制,为作物生长创造了最优环境,生产周期明显缩短,单位面积产量比常规生产方式提高了3~10倍。这种工厂化基质栽培模式在国内尚属空白,其中重要原因之一是缺乏相应的优质栽培基质和敢于探索新型市场领域的大型企业。

2.3 土壤改良剂

土壤调理剂(Soil Conditioner)是用无机矿物、有机物为主要原料,辅以添加成分,经科学工艺加工而成的农用产品。泥炭土壤调理剂能够改善土壤的物理、化学和微生物反应,增加土壤的肥力。泥炭中腐植酸的主要构成是胡敏酸和黄腐酸,已被证明可以促进根系的发育和有益微生物的活动。简单的说,泥炭土壤调理剂可以帮助土壤释放有利于植物吸收的各种营养元素,治理土壤板结、沙化、盐碱化现象,提高土壤渗透性,增加土壤的保水保肥能力,减少土壤水分蒸发,增加土壤的阳离子交换能力,促进微量元素更好的被植物根系吸收,有利于植物对铁、镁、锌、铜的螯合,减少盐分吸收土壤中的Na+等。

采用泥炭为原料可以制成腐植酸钙、腐植酸镁土壤改良剂,可以有效降低重金属污染土壤中镉的活性,降低植物对镉的吸收[6]。泥炭腐植酸能够有效改善土壤结构,增加土壤通气性和透水性,提高土壤有机质含量,增加作物产量。采用泥炭制备硝基腐植酸,可以在盐碱、风沙和温室大棚重茬土壤改良中发挥重要作用,是改造盐碱风沙土壤的技术利器。硝基腐植酸活性强,可以改变土壤中金属活性,增加植物对污染土壤重金属吸收,然后收获焚烧,实现对重金属污染土壤的生物治理。

2.4 肥料添加剂

泥炭既是有机无机复混肥的最佳有机质来源,也是富含腐植酸的矿物原料,可以直接用于有机无机复混肥生产,当然将泥炭事先氨化、硝化则可以显著提高腐植酸活性,增强腐植酸复合肥的使用效果。从泥炭中提取腐植酸,配加一定量的多元营养元素,可以制成腐植酸液体肥料,使用时随灌溉施用到作物根区,实现水肥一体化应用,极大地提高了泥炭产品的技术附加值。采用泥炭为原料制备冲施肥,具有养地、改土、增产、提质等多种功效,使用简便,效果显著。国内腐植酸复混肥的腐植酸来源主要采用褐煤风化煤为原料。由于多数褐煤风化煤资源已经被先行者取得开采权,后期进入腐植酸复混肥企业难以找到理想的腐植酸资源,而多数褐煤风化煤资源腐植酸活性低,需要活化激发,制造成本高。国内的高分解草本泥炭和热带亚热带的木本泥炭腐植酸含量高、活性强、加工容易、质量均匀,是我国腐植酸复混肥的重要腐植酸来源。

2.5 农药饲料添加剂

农药添加剂是农药原药的稀释剂和载体,有利于农药的保存、运输和施用。采用泥炭制备农药添加剂,可以提高对农药吸附螯合,增加植物叶片对农药的吸附,扩大植物水农药的吸收,提高农药的使用效果,减少农药的使用量,降低农药污染。泥炭农药添加剂无毒无害,质量均匀,工艺效果好。

采用泥炭腐植酸作为家畜家禽和鱼类饲料添加剂,可以降低饲养动物的发病率,降低畜舍的臭味,提高产蛋率和产肉率,经济效益显著。采用泥炭腐植酸饲料添加剂,可以减少甚至完全避免抗生素、抗菌素的使用,减少有毒有害物质在食物链中的传递,降低粪便中有害物质积累,是一种绿色、健康、环境友好的饲料添加剂。

3 国际化背景下的我国泥炭产业对策

经济发展和改革开放让我国泥炭产业迎来千载难逢的机遇,也面临国内外市场竞争的严峻局面。在对中外泥炭资源、政策、技术、装备、市场、行业管理等领域进行全面评述基础上,针对我国泥炭资源特征和面临的国外泥炭产品的竞争,提出我国泥炭产业应推动生产要素跨境流动,促进引进国外优质资源与开发国内泥炭协调发展,以实现获取国外稀缺资源、超越产业同质竞争、开创全新市场领域、推动产业价值创新、满足国家社会需求的战略目标。因此,我国泥炭产业发展必须实施如下重点领域及战略措施。

3.1 开发国内泥炭资源,重点用于种苗基质、土壤改良剂生产

工厂化、集中化育苗是以专业化、标准化和商品化育苗基质为载体,以订单生产为经营方式,以现代园艺技术为手段发展起来的现代农业种苗工程高新技术。科技部将种苗工程列入现代农业高技术领域,农业部将工厂化、集中化育苗列为蔬菜标准园建设和“十二五”蔬菜产业规划的核心内容。

到2012年底,我国已建立起各种工厂化、集中化育苗中心2100多个,年育苗240亿株,工厂化、集中化育苗已成为我国蔬菜种苗发展主流和方向。我国共有蔬菜面积2.7亿亩,已经建设日光温室496万亩、塑料大棚1007万亩,每年需要培育各类幼苗4000亿株。按照每立方米基质培育种苗20000株计算,全国每年需要种苗基质总量为2000万立方米。即使10%的蔬菜育苗使用专业基质育苗,每年的基质消耗量就可以超过200万立方米。

目前,我国规模化、专业化的育苗基质生产企业数量不过10家,产量不超过10万立方米,远远不能满足市场需求,种苗基质市场空间巨大。除了蔬菜育苗外,我国大面积种植的西瓜、甜瓜、烟草、药材、茶树、花卉等都需要进行工厂化、集中化育苗,对专业化、标准化和商品化的育苗基质需求将逐渐增加,对种苗基质的质量、品牌和服务要求将逐渐提高。

我国17个省区有盐碱地分布,总面积达到99.13万平方公里,沙漠化及风沙化土地总面积33.4万平方公里,盐碱和风沙土壤是我国潜在的土地资源。按每公顷问题土壤治理使用1吨泥炭土壤改良剂计算,每年则需要进口130万吨泥炭腐植酸,泥炭腐植酸在盐碱地、风沙地治理中具有巨大的市场空间和应用前景。

我国日光温室496万亩、塑料大棚1007万亩,其土壤绝大多数属于连年重茬种植、病害严重、土壤板结、营养失衡的问题土壤。温室大棚由于连年重茬迎茬种植,土传性病虫草害严重,不得不大量使用农药防控病害,导致农产品污染,农药残留超标。由于连年种植,土壤养分偏好性吸收,导致土壤养分失衡,不得不大量使用化肥补充,造成结构破坏,土壤酸化,土地生产力不断下降。泥炭土壤改良剂改造温室大棚土壤具有显著经济效益和生态效益。根据山东市场调查访问,普通农民愿意每亩投入3000元进行温室大棚连作土壤改良,按照每吨泥炭土壤改良剂1000元计算,相当于每亩施用土壤改良剂3000公斤,每平方米施用4.5公斤。这个土壤改良剂用量不仅可以确保温室大棚土壤的改良效果,还可以保证当季农产品产量比改良前明显提高。

泥炭既可以作为土壤改良剂用于重金属污染土壤的改良,也可以用于矿产土地复垦[7]。使用泥炭土壤改良剂可以提高土壤重金属活性,增加植物吸收,然后通过收获和焚烧,逐渐降低污染土壤中的重金属含量,实现重金属污染土壤的生物治理。泥炭土壤改良剂用于矿山土壤复垦简单方便,效果奇佳,当年复垦,当年完工,是一项经济、社会和环境效益十分明显的复垦手段。

3.2 引进藓类和木本泥炭,重点用于基质栽培、肥料和农药添加剂

基质栽培是以专业化、标准化和商品化基质为栽培载体,以营养液或缓释肥料为植物营养来源,以光、温、水、肥自动控制为手段,以脱离土壤种植、避免土传性病虫草害传播、减少或免除农药化肥使用为特征,进行的蔬菜、花卉、食用菌、瓜果、草莓等高附加经济作物的工厂化、自动化、洁净化栽培的新型生产方式。采用专业泥炭基质进行基质栽培生产,将蔬菜种植导入工厂化、智能化、机械化、洁净化层次,免除化肥农药滥用,可以让蔬菜、瓜果栽培脱离土传性病虫草害影响,对于为社会公众提供真正绿色有机的安全蔬菜,提高我国现代农业发展水平具有显著作用。

以泥炭为基质实现的有机蔬菜栽培生产成本每株1元,市场销售价格为8~10元,产品经营空间大,具有迅速回收投资,获得高额利润的高投入、高产出的品牌农业特征。基质栽培蔬菜的有机、现代、时尚、健康的品牌优势,对城市富裕人群具有强烈吸引力,柳桃、褚橙、潘苹果等高端农业品牌概念的成功运作证明,高举有机、健康、时尚、鲜活概念的泥炭基质栽培必将掀起新的消费潮流。中高端收入人群将成为基质栽培蔬菜、花卉等农产品的第一批客户,并成为最主要的品牌传播者,引领我国蔬菜消费崭新时尚。馈赠蔬菜也成为联谊亲朋的重要手段。除了蔬菜之外,工厂化、标准化生产的盆栽花卉、食用菌、瓜果、草莓等,也是基质栽培的重要产品,在日益富裕的城市中,具有广阔的市场空间。

栽培基质除了供应工厂化基质栽培等专业客户之外,还有广阔的城市居民栽培爱好者市场。城市家庭的阳台空间闲置待用,城市居民室内美化绿化、休闲养生的需求不断增加,家庭阳台种植蔬菜已经成为城市居民休闲养生、陶冶情操、增加生活情趣、补充蔬菜品种的生活时尚。而我国面向城市家庭业余爱好栽培者的专业基质市场也尚待开发。现有市场出售基质普遍存在土质致密、透气透水不好、养分缺乏、蚊蝇虫卵众多等问题,影响了家居环境,栽培花卉和蔬菜效果也极差。采用工厂化方式制备生产城市家庭专业的栽培基质,将可以补充我国专业基质家庭市场的不足,带动我国家庭美化绿化事业、改善人民生活品质。

我国化肥用量大、利用率低、流失严重,这是对我国节能环保和绿色产业提出的严峻挑战。提高化肥利用率与肥效的根本措施,在于有机-无机复合(复混)和养分的科学搭配,腐植酸类物质是最廉价最有效的化肥增效剂和肥料有机助剂之一[8]。木本泥炭腐植酸含量高,活性强、加工方便、质量均匀,可以作为有机无机复混肥,农药和饲料的腐植酸添加剂。使用腐植酸类复混肥料,可使等养分的化肥利用率平均提高10个百分点。按此计算,假如全国都使用此类复合(复混)肥料,一年就可少损失化肥680万吨。按其中尿素氮计算,就节省下500万吨(实物量)尿素,相应节约原料煤炭300多万吨、燃料煤炭450万吨,少排放1200万吨CO2和280万吨氨。因此,引进印尼木本泥炭经过工业化加工制备生产和使用腐植酸复混肥料、液体肥或冲施肥,逐步减少单一肥料的产量和用量,可以赶上发达国家的肥料结构及利用率水平。我国腐植酸类肥料的产量和用量计划在5年后增加30%以上。全国现有复混肥企业1081家,年产量5300万吨,年产量超过50万吨的复混肥企业有撒可富、史丹利、金正大、农大肥业、新洋丰、心连心等10家大型企业。按照国家有机无机复混肥标准(GB18877-2009),有机质最低含量为8%,总腐植酸含量最低5%计算,泥炭按有机质含量80%,腐植酸含量按40%,水分按50%计算,如果全国年产量复混肥产量的30%用于生产腐植酸复混肥,则每年需要添加泥炭397.5万吨。此外,生产开发泥炭腐植酸液肥、冲施肥等腐植酸肥料也需要大量进口木本泥炭资源。

泥炭作为农药添加剂可以显著提农药利用率,降低农药的使用量,增加作物产量,改善农产品品质,减少农药的挥发和渗滤流失,防止流域面源污染。我国单位面积农药用量是世界平均水平的3倍,流入环境中的农药不仅对人类的健康构成威胁,更让脆弱的农田生态系统遭到重创,使其需要依赖更多的化肥农药来维持,从而陷入恶性循环。我国慢性病患者数量以每年300多万的速度增加,主要原因是化肥农药的滥用[9]。而我国在巨大的人口增长和粮食需求压力下,立刻摒弃高农药、高化肥的农业生产方式是不现实的,因此,生产和引进木本泥炭腐植酸作为农药增效剂,可以发挥泥炭腐植酸的绿色、健康、低碳作用,有效解决农药化肥使用中存在的污染,对保障粮食安全,提高农产品品质,保护环境,促进我国社会、经济和环境可持续发展具有极其重要的作用。

腐植酸饲料添加剂可以提高动物的饲料利用率,增加产量,改善肉类品质,提高动物免疫力,降低发病率,减少抗生素使用,既可以保障养殖业的健康发展,也可以改善环境,提高水质透明度,防止抗生素在食物链中的传播,减少人类抗生素摄入量,降低环境污染。我国是畜禽和水产养殖大国,我国水产养殖总产量为3671万吨,占世界水产养殖总产量的60%。水产养殖中60%以上的品种需要人工投放饲料。在饲料结构中,预混料和浓缩料增长是重要趋势,颗粒配合饲料将是中国饲料发展的方向。但由于我国山区多,地域辽阔,运输方便,农民手中还掌握大量剩余粮食,需要混入添加剂,故添加剂、预混料和浓缩饲料在本世纪将会有更大的市场,其增长幅度将高于配合饲料的增长幅度。

3.3 协会建设与技术交流

应该抓紧成立中国腐植酸工业协会泥炭工业分会,与业已批准成立的国际泥炭学会中国委员会合署办公,开展活动。充分利用国际泥炭学术组织的技术、商业、信息活跃公开特点,翻译转发国际泥炭学会及相关泥炭组织的定期不定期资料,加快技术信息传播,推动我国泥炭产业技术进步,提高国际竞争力。建立完善的协会管理制度,加强泥炭行业的管理、协调、服务和监督职能,统计泥炭和泥炭产品产量品种数据,为国家和泥炭企业了解行业动态和发展提供关键信息。积极沟通国家主管部委,反映泥炭企业心声,争取国家相关政策,促进泥炭行业健康发展。积极发展会员,特别是引进国外泥炭企业设在中国的分支机构加入协会,促进泥炭行业全方位的合作和交流。定期召开年会和学术讨论会,加强技术合作,提升行业整体技术水平。

3.4 加快标准、检测机构建设

充分利用业已批准成立的全国泥炭标准化技术委员会,加快泥炭行业关键标准编制和发布实施,为泥炭行业健康发展,规范行业经营秩序提供保障。积极推进国家泥炭产品检测监督中心建设,为泥炭产品质量监督提供技术保障,带动中国泥炭产业走上标准化、规范化和规模化的轨道。3.5 加强公众意识宣传,倡导泥炭资源合理开发,分类利用理念

通过多种媒介宣传和传播泥炭地责任管理理念和技术,明晰泥炭地与湿地概念和界限,提高公众对泥炭和湿地的认识,倡导分类管理、合理利用的科学理念,加快编制出台泥炭地保护与开发价值评价技术指南国家标准,为国家主管部门决策和颁发泥炭开采许可证提供技术依据。

参考文献

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[2]J.-C.Michchel, P.Cannavo.Importance of peat particle size effects on spatial root distribution and changes on aeration properties.Proceedings of the international symposium on growing media and soilless cultivation, 2014: 347~354

[3]P.D.Alexander, N.C.Bragg.Defining sustainable growing media for sustainable UK horticulture, Proceedings of the international symposium on growing media and soilless cultivation, 2014: 219~226

[4]A.Baumgarten.Analytical methods for growing media-Challenges and prospective, Proceedings of the international symposium on growing media and soilless cultivation, 2008: 347~354

[5]Jaakko Sipola.An overview to energy peat globally and case Finland, Proceeding of International peat technology symposium, 2014: 46~49

[6]高亮,李斌,贺文强,等.活性腐植酸在保护地连作土壤中的应用研究[J].腐植酸,2013,(2):28~32,37

[7]王海洋,王曰鑫.腐植酸肥料在许村煤矿土地复垦中的应用[J].腐植酸,2013,(2):14~18,43

[8]曾宪成,李双.让腐植酸在补充和提升土壤肥力中发挥重要作用[J].腐植酸,2014,(2):1~8

[9]白志平.腐植酸在农药中的应用及发展前景[J].生物灾害科学,2012,35(2):149~152

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