让腐植酸水溶肥普惠全人类

让腐植酸水溶肥普惠全人类

——热烈庆祝联合国“世界环境日”暨“农业可持续发展论坛”胜利召开！

中国腐植酸工业协会  曾宪成

（2014年6月5日，纽约联合国总部）

尊敬的大会主席普凡·塞尔瓦纳森阁下，女士们，先生们：

大家上午好！现在，请允许我和大家一起分享中国腐植酸水溶肥产生的八个科学故事。

故事1【暗色香浓】在浩瀚广袤的地球生物圈里，蕴藏着一种不引人注目的暗色有机物，这就是腐殖酸类物质。毫不夸张地说，人类赖以生存的土壤、水体、空气、动植物、有益微生物等环境因子，不可回避地都要牵涉到腐殖酸类物质，见图1。正如1979年加拿大知名土壤化学家斯尼茨尔（Schnitzer M.)教授指出，“腐殖酸类物质广泛分布于地球表面，直接或间接地控制着许多反应，影响着这个星球上人类的生存，并继续地向许多久经考验的科学家的好奇心和智慧发起挑战”[1]。正所谓“暗香盈盈始成香”。

图1　腐殖酸与地球四大系统物质交流关系（虚线“----”表示生物圈的范围)

故事2【绿色天使】腐殖酸类物质作为地球碳循环的重要一环，在地球生物圈中约占68%（2.4/3.55，万亿吨)，在土壤有机物中约占80%（2.4/3，万亿吨)，凡土、凡水、凡大气，无处不在。在土壤中，是“活力素”[2]；在水体中，是“白细胞”[3]；在环境中，是“储碳库”[1]。观分子量，大至几百万，小至几百[4]；恰似无穷大，又见无穷小。凡是有生命的地方就有腐殖酸类物质，堪为地球生物圈的“绿色天使”[5]，见图2。

图2　腐植酸是担当“环境卫士”的“绿色天使”

故事3【从土壤中来】243年前，人们对土壤中的“黑东西”搞不明白，总以为“幽灵”在“作怪”。后来，土壤学家把它称为“暗色物质”。1761年，第一部农业化学著作《农业化学原理》（华莱士Wallerius著)首次提出了“腐殖质”这一名称。1786年，德国的阿查德（Achard)第一个从泥炭中用碱溶液提取再用酸沉淀出腐植酸（农业化学家开始启用“植”)，见图3。此后，1797年和1807年，德国的沃克兰（Vauquelin)和汤姆森 （Thomson)分别用碱液从腐解植物残体和土壤中提取出腐植酸，这才明确了“暗色物质”就是腐植酸。200多年来，人类在探索“黑东西—暗色物质—腐殖质—腐殖酸”的过程中，经历了“认识朦胧、探索交锋、理论形成、研究应用、大量开发”等五个阶段，真正实现了从“认识土壤腐殖酸”转向了“工业利用腐植酸”的质的飞跃。这是人类智慧的结晶。

图3　泥炭腐植酸分离基本流程

故事4【到土壤中去】腐植酸是一种具有多维空间结构的高分子有机聚合物，由黑腐酸、棕腐酸和黄腐酸三个组分构成，其主要元素组成有碳、氧、氢、氮、硫等，并含有羧基、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基、醌基等活性含氧官能团，是土壤有机质中最活跃的组分，是土壤肥料的“运转仓库”，是土壤团粒的构造者，见图4。

图4　腐植酸团粒结构

至今，天然腐植酸仍无法人为合成，从土壤中获取腐植酸不可取，而煤炭腐植酸工业化利用则成为必然。57年前，中国开始了煤炭腐植酸的研究、生产和应用。中国煤炭腐植酸资源（如褐煤、风化煤、泥煤等)丰富，种类齐全，腐植酸含量高达70%。生物腐植酸可再生利用。经研究发现，工业提取的煤炭腐植酸与土壤腐殖酸具有相似的物理特性、化学组成、分子结构及分子量范围，有着一致性的应用特性，见图5[3，6]。诚然，工业利用腐植酸已成为土壤腐殖酸的主要补充来源和潜在库存。我们深刻认识到，“让腐植酸从土壤中来，到土壤中去”是多么重要。

图5　土壤和泥煤腐殖酸的电位滴定曲线

故事5【中国经典】1974年和1979年，中华人民共和国国务院分别批转了“国发[1974]110号”和“国发[1979]200号”两个文件，见图6。即：燃化部、农林部“关于积极试验、推广和发展腐植酸类肥料的报告”和国家经委“关于加强腐植酸综合利用工作的请示报告”。1979—1985年，中国政府组织32家科研单位连续5年，在全国19个省、市、自治区，开展了24种作物773个大面积田间试验，获得了腐植酸肥料在农业上“改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆、改善品质”的五大作用，这是人类科学利用腐植酸的伟大创举，为人类工业化利用腐植酸反哺土壤（农业)、促进农业生产可持续发展奠定了基石。正如国际肥料工业协会指出，“腐植酸介生于食物链，让土壤更肥沃，让食物更安全，让生活更美好”。

图6　“国发[1974]110号”和“国发[1979]200号”文件

故事6【卓尔不群】腐植酸水溶肥集植物生长调节、营养补充、抗旱节水（抗蒸腾)见图7、抵御病虫害、提高品质（如增加维生素、蛋白质、糖类等含量)、环境友好（如降低重金属、亚硝酸盐、残留农药等含量)于一身。腐植酸叶面肥开启了中国植株立体施肥的先河。1981年，中国科研部门经过多学科精诚合作，研制成功了具有调节植株生长作用的“叶面喷施抗旱剂一号”（许旭旦、王天立等)，其作用机理得到了中国科学院娄成后、梁晓天、周同慧、沈允钢、吴养洁等5位资深院士的高度赞誉。为了大力推广这一成果，在中国农业部、中国科学院、中国农科院等单位的共同组织下，1989年1月成立了“全国FA（H)推广协作网”。该产品的科研成果先后发表在澳大利亚出版的《农业研究》（1985年)、法国出版的《植物气孔抗蒸腾剂的研究与应用》（1986年)、美国农学会和土壤学会出版的《土壤和作物科学中的腐植酸类物质》（1990年)、中国《人民日报》海外版（1985年)等国内外报刊上，引起了国际植生界的广泛重视。“中国植株立体高效施肥”新模式由此成立，腐植酸被广大农民誉之为“懂得植株肢体语言的肥料”。1985年，中国广西喷施宝股份有限公司利用腐植酸研制出“喷施宝”叶面肥，一经问世即获得农民广泛认可，推动了中国叶面肥市场的大发展，成长业绩卓尔不群。近年来，中国政府十分重视可持续农业发展，开设了“植株叶面防控”“抗旱节水”、小麦“一喷三防”等专项工程，而腐植酸水溶肥则成为“植株立体高效施肥”与“环境友好”必不可少的黄金产品。

图7　腐植酸调节气孔关闭、抑制蒸腾

故事7【滴水入微】“芥子纳须弥”是中国先贤的哲学思想。一个小事物可以看大，让我们在1%的岗位上做出100%的努力。

一个小产品（叶面肥)，不分地域，可以涵盖全世界；

一个小产品（叶面肥)，不分作物，可以滋养全人类；

……见图8。

图8　腐植酸水溶肥滴滴入微

今天，在联合国庆祝“世界环境日”之际，举办“可持续农业发展论坛”则更具有重要的现实意义。

让我们从叶面开启，促进全球农业生产可持续发展；

让我们从点滴做起，促进全球生态环境可持续发展；

让腐植酸水溶肥普惠全人类，我们责无旁贷！对此，我们满怀信心，奋进、奋进、再奋进！

故事8【稼禾声声】现在，朗诵一首“暗香盈盈提水来”。

风从东方来，[7]

露珠在叶尖上行走。

金黄色的水，[8]

亲遍枝叶妩媚，

稼禾感知着性灵，

宁愿生生驻世轮回。

大观地球生态，

可持续从哪里找回？！

仁者见仁、智者见智，

向问食客，

太仓纳粮，[9]

只有农耕实实在在。

试探暗香浓与烈，[10]

粒粒饱含精微。

大行深处，

转一至百，[11]

予土予水予天地，

竞让沧海桑田勃勃生辉。

且看环球列位，

乌者及乌从来无悔。[12]

将净土还回来，

察色曾经几百回(岁)，[13]

及至现在普惠(反哺)，

皆愿地球村满天花开。

谢谢！

参考文献和注释：

[1]斯尼茨尔（Schnitzer M.)著，吴奇虎等译.《环境中的腐植物质》.北京：科学出版社，1979

[2]科诺诺娃（Kohohoba)著，周礼恺译.《土壤有机质》.北京：科学出版社，1966

[3]霍夫里特（Hofrichter M.)、斯泰因比歇尔（Steinbuchel A.)主编，郭圣荣主译.《生物高分子》.北京：化工工业出版社，2004

[4]郑平主编.《煤炭腐植酸的生产和应用》.北京：化学工业出版社，1991

[5]曾宪成主编.《腐植酸》.主办单位：中国腐植酸工业协会，2008

[6]曾宪成主编.《腐植酸》.主办单位：中国腐植酸工业协会，2012

[7]全句三重义。（1) 微风习习：2014年3月27日，习近平主席在巴黎出席中法建交50周年纪念大会上发表重要讲话时指出，“拿破仑说过，中国是一头沉睡的狮子，当这头睡狮醒来时，世界都会为之发抖。中国这头狮子已经醒了，但这是一只和平的、可亲的、文明的狮子。”（2) 释祖预言：佛教创始人释迦牟尼佛曾预言，他灭度后，佛教在当地逐渐衰落，将重兴于震旦（中国)。2014年3月27日，习近平主席在巴黎联合国教科文组织总部的演讲中指出，“佛教产生于古代印度……。中国唐代玄奘西行取经，历尽磨难，体现的是中国人学习域外文化的坚韧精神。中国人根据中华文化发展了佛教思想，形成了独特的佛教理论，而且使佛教从中国传播到了日本、韩国、东南亚等地。”（3)紫气东来：中国共产党十八大确立了“生态文明”建设的国家方略。我们认为，腐植酸物质的生态性与生态文明建设有着紧密的关系。腐植酸是地球碳循环的一员，让腐植酸发挥维护全球生态平衡的作用，以至于构建腐植酸可持续立体施肥工程尤为重要。

[8]全句：腐植酸叶面肥（或水溶肥)稀释后呈金黄色状。

[9]全句两重义：一指粮仓，即世界粮食安全；二指胃府，即百姓食品安全。

[10]暗香：自18世纪中叶起60年以来，土壤环境学家将土壤中像“幽灵”似的物质（腐殖酸)称之为“暗色物质”。

[11]全句：纵观地球生物碳约为3.55万亿吨，其中2.4万亿吨为腐殖酸类物质碳，约占生物圈总碳量的68%。近观土壤腐殖酸浓度不到1%，从一至百，循环往复，直接影响着地球生物圈的碳平衡。正如1979年加拿大知名土壤化学家斯尼茨尔（Schnitzer M.)指出，“土壤腐殖酸类物质碳是CO2主要来源之一，也是环境和大气浓度变化敏感的碳聚集体。”

[12]全句：在土壤（生命)有机质—腐殖质—腐殖酸物质的形成过程中，腐殖酸不断地调节着地球生物碳循环。

[13]全句：1761年，第一部农业化学著作《农业化学原理》（华莱士Wallerius著)首次提出“腐殖质”这一名称。243年来，人类在不断探索“黑东西—暗色物质—腐殖质—腐殖酸”的过程中，通过深刻“认知土壤腐殖酸”而转向“工业利用煤炭腐植酸”。