上天的“礼物”：“地球之肾”今安在？
传统的基质所用的原材料，是传统森林周边湿地产生的草炭。草炭其实就是枯死的植物经过成百上千年的自然发酵形成的，它像煤和石油一样是不可再生资源。这样一来，国家一旦大规模育苗并且栽培需用基质，20年内草炭很快就会被用光。寻找一种可以替代草炭作为基质的新材料，是当务之急。
“这个草炭是原生态的，是沼泽地和湿地的主要产物，需要5000年以上的时间才能形成，是树叶、芦苇等掉在地上，然后沉积到低洼的地方，泡在水里不断积累，几千年就积累了一两米厚，它的特点是数量有限，不可再生。”
研发之初，冯锡鸿便明白，草炭是不可再生的，它是上天留给人类的“礼物”。我国最容易开发的草炭主要集中在东北三省，现在辽宁省开采了超过60%的贮量。
根据百度百科记载，草炭，又称为泥炭或是泥煤，是煤化程度最低的煤，是煤最原始的状态。随着周围环境的转变，如压力的加大，可以使泥炭变得更加坚固，使之成为褐煤。
草炭是沼泽形成过程中的必然产物，也是沼泽地形的特征之一。其主要的来源是“泥炭苔”或“泥炭藓”，除此以外便是其他的有机物质，如动、植物和昆虫的尸体，都有可能成为“泥炭”的形成之来源。这些物质死亡之后沉积在沼泽的底部，由于潮湿与偏酸性的环境而无法完全腐败分解，因而形成“泥炭层”（通常较潮湿的地方“泥炭层”的形成比较快，有机物的分解度比较低，而较干燥的地方则相反）。
世界各地都有发现“泥炭”的踪迹，大部分发掘到的“泥炭层”在9000年以上，是在上一次的冰河期结束、冰河北退之后才形成的（像这样的“泥炭层”，形成的速度非常缓慢，有时每年只有1毫米，也就是说每1000年才会增长1米）。
除了美国佛罗里达州的大沼泽区外，几乎所有的“泥炭”区都位于高纬度地区（约占80%），而世界上约有60%的湿地地区都是“泥炭”的蕴藏区（约达400万平方公里），其中约16%的地区已经被开发为农耕或育林使用，因而遭受到不同程度的人为破坏。
而这也是冯锡鸿担心的。“把草炭都挖没了，就把沼泽地破坏了，沼泽是地球的肾，它起保水和过滤毒素的过程。美国有很多这种资源，加拿大也有这种资源，它们是共同体，中国要是急促扩大天然基质开采，发展到90%以上都用这种技术，（草炭）有20年就没了。”
拯救“地球之肾”：草炭“人工化”提上议程
中国的草炭少，并不能支撑中国的农业现代化。这正是冯锡鸿研发的前提。
传统基质配方无不以草炭为主，并按一定比例混配珍珠岩、蛭石等无机物，主要用于园艺作物育苗和栽培。基质产业在国外已发展了近50年，而国内20年前才开始起步，且尚未形成产品的国家标准。发达国家目前普遍采用工厂化育苗和无土栽培技术，大量应用育苗基质和栽培基质，其生产水平先进、机械化应用程度高，实现了专业化生产与商业化经营。但国内基质仍以手工小作坊式生产为主，从配方、生产工艺到应用都不成熟，更依赖于草炭为主要原料。
“中国的草炭资源量在全世界来讲算是一个中等水平，但是要平均到每一个人我们又是很少的。草炭不能无尽地开采，它是一种生态的体现。现在到处都在造湿地，湿地的核心产物就是草炭，没有草炭，就是把一般的水灌到那里，那只能叫湿润的土地，不是一个生态的湿地。生态湿地有各种微生物，各种腐殖质，还有生物多样化的特征。”
这就出现了矛盾：一方面草炭不可再生，“竭泽而渔”无疑慢性自杀；另一方面，在经历了长时间的耕作之后，中国的土地“又是化肥，又是农药”急需要“休息”，但人口多、土地少，又容不得土地得到休养生息。“你敢吗？蔬菜地休息一年，菜从哪里来，物价又上涨了。”
一句话，既能使土地得到休息，又能少用甚至不用化肥，使中国的种植业得到“有机式”发展，就需要基质。这也意味着拯救“地球之肾”，必须将草炭“人工化”提上议程。但不用草炭，要做出有机的基质而不“杀鸡取卵”又谈何容易？
“三五年前，大家都是用草炭作为营养材料，以珍珠岩和蛭石作为骨架材料，生产育苗基质和栽培基质，现在国内市场99%的产品都是这种产品。”让人头疼的是，“这里面，珍珠岩和蛭石也是不可再生的，也需要寻找替代品。”
珍珠岩和蛭石一般由矿石煅烧而成，用到地里以后也存在不分解吸收的问题。十年、二十年它待在土壤当中，对土壤有一定的污染，但是好在这个污染并不深，只是这种东西长期用和大量用都是不科学的。冯锡鸿举例：“走进供应珍珠岩、蛭石的那个县里面，到处乌烟瘴气的，到处都是破损的山体。”
取代“老三样”，这就是冯锡鸿的一本环保账。他一直在为减少草炭利用率，减少草炭开采量和使用量做工作，直至成为中国“人工草炭”生产第一大用户。
秸秆之变：消除机场上空的“狼烟”
如果说解决草炭人工化是冯锡鸿研发基质的内因，将垃圾变成资源则是外因，最先是从消除“狼烟”开始的。
“草炭是不可再生资源，一旦哪一天国家明令禁止草炭开发，或者价格高昂的时候，我的企业必须要有技术储备。”
秸秆是成熟农作物茎叶部分的总称，据2010年统计，中国每年有7亿～9亿吨秸秆被浪费，农民每年都要花费大量人力财力去清理，处理不掉的就只好烧掉，但这种方式却存在着极大的安全和污染隐患。
2006年，西安农民烧秸秆影响飞机降落，曾导致机场暂时关闭；2008年，合肥农民焚烧油菜秸秆导致飞机无法降落，被迫返航上海；2009年，济南机场附近农民焚烧秸秆导致37个航班延误。类似事件接二连三地发生，为此国家就明令禁止了焚烧秸秆的行为，但每年产生的秸秆数量实在太大，占据空间，堵塞河道，怎么处理好呢？
飞机场上空的“狼烟”最终让济南市下定决心，济南市科技局找到冯锡鸿，调研在鲁青建立一个秸秆处理中心的可行性。
“草炭的形成过程所需时间非常长，而将秸秆人工化处理成基质所需要的时间就要短得多，如果能以秸秆作替代品，对我国的农业来说，将迎来一个巨大的变革。虽然老冯知道，秸秆可以转化成基质，但是这个项目以前从来没有人做过，当他开始要做时，就遇到了相当大的阻力。”
难于上青天：七个董事，一人弃权，五人反对
冯锡鸿也没有想到，上马秸秆基质项目会遇到这么大的阻力。
在处理秸秆之前，鲁青主要生产以草炭为主要原料的基质。这个用起来非常方便，今天我们购进原料，明天就可以生产，后天就可以卖出去，但要上这个项目，难题就来了。
八月十五中秋节，本该是全家其乐融融、合家团圆的日子，冯锡鸿却坐在会议室里接受董事会成员的“指责”。“我们7个董事会成员开会，从清早开到晚上8点”，一边倒的倾向几乎要让项目“难产”。有一个人弃权，五个人反对。
对于以草炭为主的基质生产企业来讲，草炭基质赚钱的“短平快”是显而易见的：作为企业，就是要用最快的办法、最低的成本赚钱。
可一旦投入研发新产品却有着看不见底的风险，更何况研发是一个占用资金的长线工作。中国的基质行业刚起步，没有配套的设备。
有董事质问他：“现在才研究配套设备，你花钱都买不来，只有自己研究，你累不累，辛苦不辛苦？”
“中转慢、周期长”更让人怵头。有多慢呢？第一，冯锡鸿需要一次性把一年的秸秆都收来，放一年，资金压一年。第二，要租场地，230亩，每年要交23万块钱。在那个年代，23万元可谓天文数字。
“你必须把我提出来的这十个困难，解决了才行。”老顾问斩钉截铁的反对让冯锡鸿很为难：“我没有办法完全回答他，没有办法达到他的要求。”
拼了：“我顶上了一切的压力”
“拼了！”冯锡鸿的牛脾气上来了，最后趁老顾问上厕所他拍了桌子。
这个事情必须干！他觉得，只要努力，只要方法对头，没有干不成的事情！
种子研发的经历使冯锡鸿有了科研的经济，顺着这个路子，他想在可再生原料代替草炭上寻求突破。从2005年开始，冯锡鸿拿出一部分资金开展了这方面的研究，主要寻找当地的原料。
但事情并没有想象中的那么简单，冯锡鸿第一年就失败了，而且败得非常彻底。“赔了100多万，原因是准备不足。”
因为对秸秆的习性不了解，所以一天有几百车秸秆进入基地，利用雇的多台大型设备把秸秆堆积成山。“当时堆了5个大山，每天要堆，每天要堆，三四天一座山，送秸秆车辆大小不一，一排几百米长。我们不摸秸秆的脾气，眼见着每天早上秸秆的“山头”雾气腾腾，后来每天每个山头的高度都在下降，我们就看着那五座山慢慢塌下来，变得很小很小，变成了蒸汽，变成了废水，彻底烂在了那里。”
后来，冯锡鸿总结道：“虽然处理秸秆的初衷是好的，但是方法不对，或者技术达不到，就会带来新的麻烦。”
问题接踵而至。过了才5年时间，董事们担心的秸秆来源又真的成了问题。随着处理秸秆体量的增加，慢慢地，秸秆在当地成了“紧俏货”，这样逼迫着冯锡鸿将眼光投向全国——到全国各地找废弃的工农业有机固体废弃物。
佳宝乳业是济南市当地的奶业龙头企业，每年产生大量的牛粪。“每年都有很多牛粪，到处都是，堆不下，很便宜，我就拿去用，结果用了两年效果也不好。牛粪拿来不能直接用，上面有很多杂菌。牛粪干了以后很硬，板结性强。”
秸秆加牛粪这组“黄金搭档”把冯锡鸿折腾得够呛。
爬雪山，过草地：攻下“五座大山”
秸秆要降解的话，需要碳源，需要氮源，需要微生物来完成这个过程。
这本是生物学上的一个常识，但刚刚跨入基质研发领域的冯锡鸿并不懂，直到他遇到了专家。
“必须补充氮源！”山东大学微生物技术国家重点实验室王禄山教授是这方面的专家，他的一句话让迷茫中的创业者恍然大悟，“尿素作为一种氮源，可以补充进去，它可以促进微生物的增长，促进降解。”
在专家的帮助下，冯锡鸿搞明白了秸秆发酵的原理，过了第一个关口，并开始了大规模的发酵。
今天，在冯锡鸿位于济南城郊的基地中，他们对小麦秸秆的发酵技术早已熟稔，但谁又知道之前他再三摸索时的痛苦呢？
每当处于事业的爬坡期，处于逆境，冯锡鸿总会想到“长征”。“红军不怕远征难，万水千山只等闲”的乐观当然只是一种艺术化的表达，现实远远要比高度凝练的艺术语言复杂千万倍。
他总是用“爬雪山、过草地”来形容一次次的遭遇：在那白皑皑的雪山和一望无际的草原上，红军踏过没过腰膝的积雪，穿越布满沼泽的草地，每走一步，都难以拔出脚来……
未来的希望：机会留给有准备的人
机会果然留给有准备的人。
准备大量处理秸秆之前，冯锡鸿发现，那5堆秸秆中，有一堆小一点的并没有腐烂，而且发酵的效果还不错。后来冯锡鸿观察到，那堆秸秆中含有大量的牛粪，那么为什么秸秆堆中含有牛粪呢？为什么这堆秸秆没有腐烂呢？
济南郊区是一个奶牛养殖大区，到处可见奶牛，牛粪堆积如山。在这之前，冯锡鸿就定过那边的牛粪。“那牛粪鲜的时候，是一摊泥，干了的时候像铁皮，你没有办法把它掺到基质中。没办法，几千方牛粪在那儿扔着，我们的秸秆太多没处放，就推到那牛粪上，因为车进不去就租来大型挖掘机翻了几遍。那一堆发酵特别好，结果让我们很振奋，尽管亏了100多万，但还是让我们看到了未来的希望。”
存了两年的牛粪，居然在一个创新的尝试中，派上了用场，好像冥冥中自有天定，牛粪就等着这会儿派上用场呢。如果不是坚持，那牛粪可能永远只是废物。
牛粪与秸秆一起，正好使牛粪中的氮元素与秸秆中的细菌达成了最适合生存的比例，为发酵提供了一个良好的大环境。虽然这个偶然发现为冯锡鸿解决了难题，而且牛粪与秸秆生产基质也成了一项发明专利，但是要大规模生产，还需要摸索出如何适应生产实际。
这时候可能要面临着新鲜牛粪如何用的问题。“我们的产品是有质量标准的，我们取用牛粪和秸秆发酵的时候就遇到了难题，牛粪有鲜的，还有干的，怎么办？和专家合作，建立健全化验室，对每一批原料进行化验。”
不聪明的冯锡鸿终于解决了问题。
三个部委支持：“人工土壤”的魅力
种菜本来离不开土壤，但历城区遥墙镇的一部分农民却不用，竟也种出了好吃又安全的蔬菜。
在济南市郊区遥墙镇桥南村的大棚里，黄瓜、西红柿都长在由玉米秸秆经特殊发酵后生成的有机基质上。这种基质将秸秆变废为宝，既解决了土壤问题，又在消除机场周边“狼烟”上大显身手。
“定植辣椒苗的大棚里，以前是用土炭（草炭），现在以秸秆、牛粪为骨干材料。相比较而言，用新型基质育出来的苗子，发病率要远远小于用土壤育出来的苗子。”
这也是经过科研人员实验后的结果，印证了遥墙农民的实践。
上述情景，正是冯锡鸿向人们展示的基质的魅力。
山东省科技部门组织专家做的科技鉴定，也支持了这种基质的国家级水平。
“济南市科技局组织有关专家对其完成的‘作物秸秆双生循环利用技术研究与示范’项目鉴定后一致认为，该项目在规模化利用玉米秸秆生产育苗基质技术研究方面有创新，在同类研究中达到‘国内领先水平’。”
专家们认为，鲁青基质产品由于加入了由畜禽粪便、农作物秸秆生成的发酵物料，基质中腐殖质、矿物质元素含量显著增加，与国内同类产品相比提高了15%，可以完全满足农作物育苗、生长的需要，对促进苗期花芽分化、提高壮苗率和成活率作用明显。幼苗根茎比是传统基质育苗的1.2倍以上，出苗期明显提前。
同时，由于发酵物料含有大量有益微生物，增强了园艺作物的抗逆性，对提高产量、改善品质具有很好的促进作用。另外，根据作物不同加大发酵物料用量，取代草炭，比传统栽培基质生产成本降低14%，通过水肥一体化技术可连续使用3年以上，广大农户便于接受，解决了栽培基质成本高、不能大面积推广的难题，真正做到了让利于民。
“人工土壤”成功国产化，使得冯锡鸿所有的操心、生气、着急和投资都有了回报，甚至引起了相关国家部委的注意，国家科技部、农业部、财政部拿出专项资金支持冯锡鸿的这一项目。“扶贫首先得有高度、深度、广度，我们扶贫的广度有，这个事就是我们做事业的深度。”
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