国家有机碳肥理论的奠基者李瑞波：碳转化是农业物质循环的关键技术

　　碳是构成地球上一切生命体的基础元素，也是土壤肥力的核心物质。修复或改良土壤，须给土壤补碳，补碳的主要目的是促进农业物质循环。在有机质中，碳约占58%，所以农业物质循环的主要内涵是碳循环。漠视碳而进行土壤修复，无异于隔靴搔痒。

　　作为国家有机碳肥理论的奠基者、农业物质循环“碳转化”技术的倡导者和“富碳农业”理念的主要推动者，李瑞波提出“生物腐植酸功能的核心是水溶有机碳和功能微生物”，把生物腐植酸理论推向新的高度；在世界上首次提出植物有机碳营养“二通道说”；首次质疑关于矿物质营养进入（植物内部）唯一形态是离子态的传统观点，认为有机无机组合零电价态的矿物质营养才是高效的合理态。如今，他又在研究中发现了农业物质循环的关键技术，碳循环。

　　同时，李瑞波指出，并不是什么含碳物质都可以给土壤补碳，因为控制不好就会产生有机污染甚至生态灾难，如生粪便、沼液等。为此，他认为首先要了解健康土壤的物质结构的基本要素，如下：

　　HM+AOC+B+O2

　　其中，HM为腐殖质；AOC为小分子有机碳即生物可利用碳；B为微生物；O2为氧气。

　　基于此，李瑞波表示，一般有机物（其固态物质代号是OM，液态物质代号是DOC）是不可以随便下地的，而必须经过一个转化环节，其本质就是碳形态的转化，简称“碳转化”，如图1所示。

　　其中，中TOC为总有机质；OM为固体有机质；DOC为可水溶大分子有机碳；AOC为易水溶小分子有机碳；HM为腐殖质。

　　而要更好地实现碳转化，必须从两方面着手：一方面是改变有机肥的主流生产工艺，使有机肥厂从排碳（CO2）转变为保碳（AOC），提高肥料含碳率给土壤补碳；另一方面是广泛推行有机废弃物碳转化就近还田，即种养结合农业物质循环。

　　我国耕地的有机质含量平均仅为1.8%，与健康土壤有机质含量3%以上相距甚远，这不但是农业生态恶化的重要原因，还是农业效益低下的主要因素。在使用同等化肥的情况下，生产同一农作物有机质含量3%的土地比1.8%的土地增产30%~50%，且农产品健康指数要高得多。但要使耕地有机质含量短时期内从1.8%提升到3%，以5年为期推算，全国每年必须使用30亿吨商品有机肥，这是肥料界绝对不能企及的，必须通过秸秆有效分解还田、其他有机垃圾和有机废水无害化肥料化还田才能解决。这里就必须用到（AOC+B）技术，其中AOC提供能量、B负责干活，这是当今农业振兴的关键技术。

　　（AOC+B）技术可以在简易的条件下，在短时间内对固液有机废弃物进行有效分解。因此，秸秆就地还田或建堆腐解还田，沼液、垃圾渗滤液和化粪池水分解还田等，都变得简易而经济可行。（AOC+B）技术还可以使畜禽养殖从前端（圈舍）到后端（粪污）的处理全程无臭，这就可以把养殖场办到各自然村附近，让中老年人有业可依，并能彻底改变我国养殖业集约化、规模化的格局，化解食品供应安全风险，更有利于乡村产业振兴。

　　李瑞波认为，应用碳转化技术，对耕地实行多渠道、多层面的碳覆盖，应该成为我国新时代农业文明的基础工程。因为这样能够保证我们在短时期内遏止耕地质量大面积下滑的势头，保住上亿亩黑土地，同时更加经济且稳妥地把上亿亩盐碱地改造成种养结合的沃土，更能给“十四五”期间拟建的大面积高标准农田赋予强大的碳能，为中国从农业大国向农业强国迈进提供有力的支撑。

关注读览天下微信， 100万篇深度好文， 等你来看……