山东省有机肥产业发展现状及对策
2023-05-30胡斌傅晓岩刘恩科张小村赵建忠刘延生
胡斌 傅晓岩 刘恩科 张小村 赵建忠 刘延生
摘要 为促进山东省有机肥行业健康发展,本文介绍了山东省有机肥产业发展现状,分析了山东省有机肥行業发展中存在的主要问题,并提出了促进山东省有机肥行业发展的对策建议。
关键词 有机肥产业;发展现状;问题;建议;山东省
中图分类号 S147.2 文献标识码 A
文章编号 1007-7731(2023)03-0103-05
随着全球粮食问题、环境问题和能源问题的日益突出,有机肥产业逐渐成为世界农业发展的新热点[1]。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过量施用问题[2]。长期大量施用化肥,易导致土壤出现酸化、板结、营养失衡等问题,进而影响树体营养、果实风味等[3-5]。作为农业生产的重要肥源,有机肥料在培肥地力、提高作物产量及改善农产品品质方面具有重要作用。与有机肥料施用量占肥料施用总量50%左右的美国、日本、英国等发达国家相比,我国有机肥料施用比例明显偏低[6]。现有研究显示,有机肥的施用可以很好地改善土壤肥力[7-8],在多种作物上均表现出了良好的效果[9-13]。目前,我国正积极倡导减量施肥,实施土壤有机质提升工程,开展果菜茶有机肥替代化肥行动,因而有机肥产业发展迎来了历史机遇。
山东省有机肥资源丰富,企业和产品众多,对促进全省农业发展、农牧良性循环方面发挥了重要作用。与此同时,山东省有机肥产业的发展受到资源环境和产业政策的影响,也面临着新旧动能转换、企业转型升级和农业投入品质量安全的多重压力。因此,研究山东省有机肥产业发展现状及对策具有重要意义。
1 数据来源
1.1 问卷调查
对全省16地市发放调研问卷,并对问卷进行回收分析,得出结论。
1.2 自行统计
在山东省有机肥登记过程中,工作人员自行统计得到数据并进行分析。
2 结果与分析
2.1 山东省有机肥产业发展现状
山东省农牧业发达,各种有机肥资源丰富,为有机肥产业发展提供了便利条件,是肥料生产和使用大省。整体来看,山东省有机肥产业起步较早,尤其是2008年起山东省提高了对有机肥企业的政策支持力度,有机肥产业在2008—2011年期间进入快速发展阶段。近几年来,受生态环境保护和化肥减量使用等政策的影响,有机肥料产业面临机遇与挑战并存的局面,企业新旧动能转换加快进行,产业布局处于调整之中。2016—2020年,山东省有机肥生产企业数量稳中有降,由2016年的382 家下降为2020年的316家(图1)。其中,生物有机肥生产企业数量稳中有升,由2016年的62 家上升为2020年的93 家(图2)。
2.2 山东省有机肥产业发展特点
山东省有机肥产业经过多年的发展,生产技术、产业结构日臻完善;在目前的新形势下,对有机肥产业提出了新的要求,其发展趋势已日趋明朗[14]。主要呈现以下几个方面的特点:
2.2.1 有机肥企业数量多,且以小型企业为主。截至2020年底,山东省有机肥生产企业为316 家。有机肥全年设计产能948 万t,实际产能365 万t,产值28亿元,平均价格800 元/t。其中,生物有机肥全年设计产能331 万t,实际产能101 万t,产值11亿元,平均价格1 168 元/t。
有机肥料生产企业按生产能力大小可分为以下3类,小型(0.5 万t以下)、中型(0.5 万~1.0 万t)和大型(1.0 万t以上)。山东省有机肥企业以中小型为主,实际生产能力主要集中在5 万t/年以下,占有机肥企业总数的85.6%(图3)[15]。在产能5 万t/年以下的企业中,小型企业占79.6%,中型企业占16.6%,大型企业占3.8%(图3)。有机肥料生产企业数量大与规模小的现状,决定了山东省有机肥市场竞争激烈,在目前环保高压态势下,有机肥企业淘汰率呈上升趋势。
2.2.2 有机肥企业申领肥料登记产品多、类型少。目前,山东省有机肥类产品仅有机肥和生物有机肥2个种类。截至2021年6月份,山东省有效期内的有机肥类产品共计1 344个,且以有机肥为主,约占总数的80.00%,生物有机肥仅占总数的20.00%。全省有机肥产品种类主要为颗粒和粉剂,1 344个产品中,粉状产品527个,占39.20%;粒状产品817个,占60.80%。2017—2021年,颗粒占比有所下降,2017年底有机肥类产品颗粒占比为62.79%,2021年6月份占比降为60.80 %。
2.2.3 有机肥企业分布区域性明显。截至2020年底,山东省有机肥产品登记企业共计316 家,详见图4。有机肥料生产企业集中分布在烟台、潍坊、济宁、青岛、聊城、临沂等地区,分别为65、38、37、30、27、24 家。这些地区不仅有着较先进的技术支撑,也是传统肥料生产企业集聚地。潍坊、临沂、烟台等地的有机肥企业在政府有机肥招标中,中标企业数量名列前茅[15],如潍坊市有水溶肥生产企业超过300 家,同时该市也是山东省保护地蔬菜种植面积最大的地市;烟台市苹果种植面积较大,有益生股份和民和牧业等超大型养殖场;临沂市是全国复混肥生产企业最多的地市和生产基地。滨州、日照、威海、淄博、德州、枣庄由于资源所限,企业数少,分别为9、9、9、8、7、5 家。其他地区为10~20 家企业。由于有机肥及其原料不利于跨区域销售(存在病菌传播风险),最佳运输距离为50 km内,因此有机肥生产原料资源已成为制约生产企业发展规模的重要因素之一。
2.2.4 有机肥企业生产技术参差不齐。当前,有机肥腐熟发酵生产工艺主要有平地条堆发酵法、发酵槽发酵法、密封仓发酵法和塔式发酵法等。山东省有机肥生产企业应用最广泛的是发酵槽发酵法,约占全省的60%,属于好氧性发酵,技术成熟,便于管理,需要一定的投资。平地条堆发酵法属于好氧性发酵,场地要求简单,便于操作,投资相对较少,约占全省的20%。密封仓发酵法多为厌氧发酵,发酵时间长,成本高,使用率较低。塔式发酵法属于好氧性发酵,工艺结构复杂,操作不便,所占比例最小。发酵生产工艺受企业资金实力、技术能力、管理水平等因素的制约而各有差异。企业一般根据自身原料种类、资金状况、技术能力等,选择适宜的生产工艺。
2.2.5 有机肥使用情况不尽相同。通过对潍坊、烟台、德州等7个地市果树、蔬菜、粮食95名农户有机肥使用情况的调研,发现农户有机肥使用情况不尽相同,主要受种植习惯、栽培作物、农产品价格等的影响。具体来说:一是农户使用有机肥主要集中在果树、蔬菜等经济作物上。二是农户使用有机肥数量有较大差异。小麦玉米种植户有机肥施用量为2 400~25 500 kg/hm2,果树有机肥施用量为1.2万~18 万kg/hm2,蔬菜为600~540 000 kg/hm2。三是有机肥价格及种类不同。小麦玉米种植户有机肥价格为730~1 000 元/t,果树为900~2 500 元/t,蔬菜为800~2 000 元/t。
3 山东省有机肥行业发展中存在的主要问题
3.1 农业废弃物和畜禽粪便资源利用率偏低
山东省有机肥料资源丰富多样,理应对有机肥产业起到基础保障作用,但事实并非如此。秸秆资源既是宝贵的养分资源,也是潜在的污染源头。虽然各地已投入了大量的人力物力用于治理秸秆焚烧现象,但偷烧秸秆污染环境的事件仍时有发生。夏收秋种时节,秸秆随意丢弃在田间地头,有机肥生产企业弃而不用,既造成了有机肥资源浪费,也影响到企业发展。
近年来,随着规模化畜禽养殖业的迅速发展,产生了大量的禽畜粪便固体废弃物[16-17]。畜禽粪便中含有大量的有机质、氮、磷、钾、微量元素等营养成分,通过有益微生物的处理转变成活性有机肥[18-20],既可实现畜禽粪便的无害化处理,又能产生巨大的经济效益,是有机肥的最佳原料来源之一[21-22]。目前,山东省有机肥畜禽粪便的原料来源主要为牛粪、鸡粪、羊粪等。猪粪作为山东省数量较多的有机肥原料,由于存在理化性状、运输等方面的不足,导致有机肥企业宁愿用其他原料也不愿用猪粪。
3.2 有机肥在不同作物上使用程度不平衡
在社会长期关注农产品数量而忽视质量的背景下,农民习惯大量使用化肥,轻视有机肥的使用。虽然作物产量有了较大幅度的提高,但也导致土壤板结、作物病虫害发生严重、农产品品质下降等问题。在国家提倡使用有机肥的宣传下,农户开始转变观念,逐步使用有机肥,但仅以果树、蔬菜等经济作物使用有机肥为主,而在种植面积最大的大田作物上,有机肥施用量依旧很少,甚至不用。
3.3 有机肥生产工艺和技术水平相对落后
有机肥生产过程中存在以下问题:一是生产设备相对落后,自动化程度底,如翻抛设备用铲车,成品包装用人工。相当一部分企业采用燃煤作为能量来源进行烘干造粒,企业脏乱差,达不到环保要求,既浪费资源,又影响有机肥产业发展。二是生产技术工艺落后,无曝气装置,凭经验判定发酵时间。三是技术水平差。部分企业简单翻拌原料后便进行发酵,无质量控制标准,或基本不添加发酵菌种,或采用发酵效果差的菌种,导致发酵时间长,发酵效果差,造成有机肥产品质量不合格,产品竞争力弱。
3.4 政策支持力度有待加强
山东省有机肥产业政策与江苏、北京、上海等发达地区相比仍存在一定的差距。受生产成本的制约,企业一般就近采用原料,一些好的原料如猪粪、秸秆等,因运输距离远,加工成本高等原因而被舍弃利用。由于缺少政策支持及项目带动,导致企业利用有机肥资源的积极性严重受挫,这是限制山东省有机肥产业发展的重要原因之一。
4 促进山东省有机肥产业发展的对策建议
4.1 加强政策引导,促进农牧良性循环
一是制定鼓励企业发展有机肥的配套政策。整合现有土壤耕地、环保整治等有关资金,加大财政扶持。积极引导有机肥料工厂化,制定减少物流运输成本的相关政策,切实保障有机肥料生产企业能享受到优惠,引导有机肥企业充分利用秸秆、畜禽粪污为原料。二是开展宣传引导,寻找宣传变害为利典型经验和成功案例。利用电视、网络等媒介,宣传有机肥料的施用效果,形成全社会了解有机肥、接受有机肥、使用有机肥的氛围。
4.2 加强项目引领,扩展推广应用范围
近年来,随着国家大力提倡“沃土工程”“果菜茶有机肥替代”,发展“绿色食品”,推行“无公害农产品”行动计划,进一步推进了我国有机肥料產业的发展进程,山东省有机肥产业也有望进入一个新的发展阶段。2015年原农业部制定《到2020年化肥使用量零增长方案》,2017年印发《开展果菜茶有机肥料替代化肥行动方案》,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[23]。因此,今后要进一步发挥项目的带动作用,扩大项目辐射面积,促进有机肥行业发展。
4.3 加强技术研发,完善科技支撑手段
针对有机肥生产技术落后,质量控制不科学的现状,应加大有机肥技术研发工作。一是成立有机肥产业顾问团,联合高校、科研院所、生产企业、农业技术推广部门组建研发团队,针对有机肥生产中存在的问题进行专项研究,制定有机肥腐熟发酵标准,改进发酵工艺,开发新产品,提升有机肥质量。二是制定行业规范或标准。利用化工废弃物和污水污泥生产有机肥,这些废弃物中可能含有超标的有害化学元素,如果没有标准界定,很容易使这些有害化学元素进入土壤和农作物中,既破坏了土壤,又影响到农产品的品质[24]。三是尽快落实行业标准。目前,山东省有机肥企业数量在全国名列前茅,技术水平相对较高,产品种类相对齐全。有机肥新标准NY525—2021已于2021年6月1日实施,尽快落实行业标准,有利于山东省有机肥行业做大做强。在新标准的共同约束下,有机肥质量能够得到保障,防止因重金属、有害物质超标造成的土壤污染、农产品品质下降问题[25]。
4.4 加强登记管理,保障规范有序
一是提高有机肥生产企业门槛。严格按照考核标准,从质量管控、生产工艺、规章制度等方面逐一考核,对不达标的有机肥生产企业,坚决不予审批登记。二是实行动态监管。加强对已获得登记证的有机肥生产企业的巡查,重点查看原料来源、加工工艺、生产设备、产品检测等,查验运行状态,对使用违禁原料的企业实行一票否决制。三是加强有机肥市场抽检。按照部级及省级农资打假专项行动要求,在需肥旺季进行有机肥专项监督抽查。四是加大处罚力度。加强与国家、省质检部门的联合联动,及时受理有机肥案件,并依法通报。对生产假冒伪劣产品的企业,要依法进行处罚。对违法严重、影响恶劣的案件,应加大处罚力度。
5 参考文献
[1] 毛知耘.肥料学[M].北京:中国农业出版社,2000:285.
[2] 尚杰,尹晓宇. 中国化肥面源污染现状及其减量化研究[J].生态经济,2016,32(5):196-199.
[3] HAYNES R J,SWIFT R S.Effect of trickle fertigation with three forms of nitrogen on soil pH,levels of extractable nutrients below the emitter and plant growth[J].Plant & Soil,1987,102(2):211-221.
[4] 孙聪伟,杨丽丽,陈展,等.施氮量对巨峰葡萄生长和果实品质的影响[J].河北农业科学,2017,21(5):38-41.
[5] 丁易飞,申长卫,王洁,等.不同施氮水平对棚架栽培“寿新水”梨生长及山梨醇代谢的影响[J].南京农业大学学报,2017,40(2):242-250.
[6] 苟 伟.有机肥料在农业生产中的应用及前景分析[J].磷肥与复肥,2020,35(12):51-52.
[7] 宋震震,李絮花,李娟,等.有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响[J].植物营养与肥料学报,2014,20(3):525-533.
[8] 王艳玲,蒋发辉,徐江兵,等.长期配施有机肥对旱地红壤微团聚体中有机碳含量的影响[J].土壤通报,2018,49(2):377-384.
[9] 刘守龙,童成立,吴金水,等.等氮条件下有机无机肥配比对水稻产量影响的初探[J].土壤学报,2007,44(1):106-112.
[10] 周江明.有机-无机肥配施对水稻产量、品质及氮素吸收的影响[J].植物营养与肥料学报,2012,18(1):234-240.
[11] 刘益仁,李想,郁洁,等.有机无机肥配施提高麦-稻轮作系统中水稻氮肥利用率的机制[J].应用生态学报,2012,23(1):81-86.
[12] 吕凤莲,侯苗苗,张弘弢,等.塿土冬小麦-夏玉米轮作体系有机肥替代化肥比例研究[J].植物营养与肥料学报,2018,24(1):22-32.
[13] 何浩,张宇彤,危常州,等.不同有机替代减肥方式对玉米生长及土壤肥力的影响[J].水土保持学报,2019,33(5):281-287.
[14] 李季.有机肥国内外标准比较[R].北京:中国农业大学,2021.
[15] 黄鸿翔,李书田,李向林,等.我国有机肥的现状与发展前景分析[J].土壤肥料,2006(1):3-7.
[16] 王凤春,刘向东,刘军.板栗废弃物和畜禽粪便发酵生产生物有机肥技术研究[J].现代农业科技,2018(11):191-193.
[17] 杨晶.畜禽粪便有机肥技术的应用及效益分析[J].环境与发展,2014,26(4):82-84.
[18] 刘兰英,何肖云,黄薇,等.福建省有机肥中养分和重金属含量特征[J].福建农业学报,2020,35(6):640-648.
[19] 刘成帅,王靖,史锐.生物有机肥的研制与安全性检测研究[J].内蒙古科技与经济,2018(9):65-66.
[20] 叶文斌,杨文,杨小录,等.添加纹党和红芪加工废弃物的生物有机肥生产工艺研究[J].宁夏师范学院学报,2021,42(1):50-54.
[21] 范春杰,刘懿善,孟庆春,等.新型颗粒生物有机肥的生产工艺研究[J].齐齐哈尔大学学报,2002(3):22-24.
[22] 汪继兵.一株生防功能菌的筛选与鉴定及其生物有机肥研发[D].杭州:浙江大学,2012.
[23] 中华人民共和国农业部.农业部关于印发《到2020年化肥使用量零增长行动方案》和《到2020年农药使用量零增长行动方案》的通知[DB/OL].[2021-03-19].http://www.moa.gov.cn/nybgb/2015/san/201711/t20171129_5923401.htm.
[24] 魯国顺.有机肥行业需要标准导航:中国有机肥产业化标准论坛暨中国有机肥行业协会发起签字仪式成功举办[J].中国农资,2009(8):2.
[25] 付君.山东省有机肥产业化对策研究[J].农业工程,2012(3):94-97.
(责编:张宏民)
基金项目 山东省农业重大应用技术创新项目“畜禽粪污肥料化安全与高效利用研究”(SD2019ZZ006)。
作者简介 胡斌(1978—),男,山东肥城人,博士,高级农艺师。研究方向:土壤肥料。
刘延生 *通信作者
收稿日期 2022-04-08