北京聚宇能自然科学研究院金日光教授提出,在农业部批准生产黑金/黄金农用生态动力素之后,我国农田拥有两大核心支撑:一是该院研发、国际独有的农用生态动力素,二是正在规模化发展的中国特色有机肥。
金日光教授以人体机理类比解释:人体血液包含两部分,一是 4+12 生命信息与动力源,二是以血红蛋白为主体的有机体;农田土壤同理,也需要 4+12 生命动力与有机营养体,这是农业发展的根本支柱。基于这一逻辑,聚宇能自然科学研究院持续关注有机肥这第二大武器的发展兴衰。
一、中国农业的定位:不能只算经济账

中国作为大国,农业的价值不能只用 GDP 占比衡量,它承载着安全、社会、生态与战略多重功能,是大国发展的压舱石,而非普通产业。
(一)粮食安全是国家安全底线
我国人口基数大,一旦粮食供给受制于人,政治、经济、社会层面都会陷入被动。农业首要目标不是追求利润最大化,而是保障粮食与重要农产品稳定安全供给。
(二)社会稳定与就业的蓄水池
农业关联数亿农村人口。即便农业产值占比持续下降,它依旧是大量人口的生计依托、就业退路。农村稳定,才能保障大局稳定。
(三)生态与文明根基
耕地、水源、土壤、生物多样性都依靠农业维系。农业生产模式直接决定地力盛衰、环境污染程度,同时承载乡村文明。
(四)国际战略博弈工具
粮食、种子、化肥、农机、农产品供应链,都属于国际博弈中的重要筹码。大国必须牢牢掌握农业发展主动权。
综上,农业是我国的生存之基、稳定之锚、战略之盾。我国必须走中国特色农业现代化道路,看待农业,除经济账之外,更要重视安全账、社会账、生态账和长远账。
二、中美有机肥产业的主要差距

金日光教授指出,对比美国,我国有机肥产业在原料、工艺、标准监管层面存在明显差距,也是第二大农业武器需要重点发力的方向。
(一)原料与收集:先天模式差异
美国:种养结合模式,原料成本低。美国不少猪场直接建设在玉米地之中,畜禽粪便就地还田,实现运输、处理零成本的循环利用。原料以畜禽粪污为核心,技术研发同步兼顾肥料化、能源化、无害化。
中国:原料分散,收集消纳难度大。我国每年畜禽粪污产生量约 38 亿吨,秸秆近 9 亿吨,但工厂化消纳占比不足资源总量的 10%,优质肥源供给有限;国内技术研发重心更多偏向秸秆肥料化,和国外聚焦畜禽粪污处理的研发方向有所区别。
(二)制造工艺与无害化:技术成熟度差距
美国:标准化高温好氧堆肥技术成熟。美国有机肥料标准对堆肥温度、时长、翻堆频次有明确规范,例如条垛式堆肥,温度需维持在 131℉ 至 170℉,持续不少于 15 天,翻堆不少于 5 次;同时拥有 BIOTEC2120 高温堆肥系统等工业化装备,72 小时可处理 1300 吨废弃物。
中国:无害化技术存在短板,风险隐患突出。传统堆肥模式养分流失多、无害化程度不足。叠加部分养殖环节抗生素不合理使用、生产企业技术水平参差不齐,抗生素、重金属残留成为有机肥主要安全风险。
(三)标准化与监管:精细度与执行力差距
美国:标准细分,重点管控安全指标。美国肥料单项指标要求虽不及我国严苛,但对病原体、重金属等安全指标管控重点突出;不足在于缺少覆盖全部肥料品类的联邦重金属限量标准,管控主要依靠各州法规。
中国:标准体系仍有缺失,产品合格率有待提升。国内有机肥不合格问题集中体现为有机质含量不足、pH 值异常、重金属铅超标。
三、我国有机肥产业的优化方向:全链条系统性升级

金日光教授表示,作为农田第一武器的聚宇能农用生态动力素已经具备成熟基础,而有机肥产业仍需持续发力,从原料、技术、标准、市场四个维度开展系统性修补。
(一)原料端:搭建种养结合闭环模式
借鉴域外经验,依靠政策引导,在县域及更大范围构建“养殖场—有机肥厂—种植基地”闭环产业链,降低原料收集、运输成本,从根源解决原料分散难题。
(二)技术端:攻克无害化、增效技术瓶颈
重点研发抗生素、重金属快速去除技术,推广高温好氧发酵、生物强化等高效堆肥工艺;同步开发专用型、功能型有机肥产品,提升养分含量与田间施用便捷性。
(三)标准端:建立精细化风险管控体系
尽快修订 NY 525 有机肥标准,补齐铜、锌、镍等重金属与抗生素限量指标;推行原料分类管理,划分为适用类、评估类、禁用类,落实原料批批检测制度,从源头管控风险。
(四)市场端:稳定政策激励,强化质量监管
保持补贴政策稳定、扩大覆盖范围;加大不合格产品的后续监管与处罚力度,对连续抽检不合格企业不予续展登记,倒逼产业整体升级。
整体来看,我国有机肥产业正处于由数量扩张转向质量提升的关键转型阶段。核心路径是依靠模式创新破解原料收集难题,依靠技术攻关补齐无害化短板,依靠标准升级守住安全底线,最终实现有机肥大规模高质量应用,和农用生态动力素协同配套,共同助力我国农业发展。
四、农田贫瘠化(土壤病)的十大表现与改良方案

结合相关讲座内容,我国农田贫瘠化,也就是土壤病,本质是土壤有机碳养分缺失、生物多样性衰退、土壤结构遭到破坏,主要分为以下十种表现;各类问题相互交织,共同造成土壤退化、作物减产、农产品品质下滑。
土壤有机质含量降低:长期少施或不施农家肥、秸秆还田不足,叠加化学氮肥过量施用,土壤碳库持续消耗,有机质不足,地力下降。
土壤板结严重:有机质匮乏、机械碾压、不合理灌溉,破坏土壤团粒结构,孔隙减少,保水保肥能力下降,阻碍作物根系生长。
土壤酸化严重:长期过量施用化学氮肥、生理酸性肥料,酸性物质累积,土壤 pH 下降,养分流失、重金属活化,土传病害加重。
土壤次生盐碱化:化肥尤其是硝酸盐类肥料施用过量、排水配套不足,盐分随水分迁移聚集在地表,抑制种子萌发与养分吸收,严重时造成作物死亡。
土壤营养比例失衡:氮、磷肥盲目过量投入,钾肥、钙镁锌铁等中微量元素长期亏缺,养分比例失调,出现“有肥而作物不能吸收利用”的情况。
土壤污染严重:化肥、农药、农膜残留,搭配工业“三废”、污水灌溉,重金属、有机污染物持续累积,超出土壤自净承载力,破坏土壤生态。
耕作层变浅:缺少深耕深松,加上机械碾压、雨水沉实,部分地块耕作层仅 15 厘米左右,犁底层加厚上移,水肥气流通受阻,蓄水能力下降。
土壤侵蚀与沙化:坡地过度开垦、植被损毁,水蚀、风蚀加剧,水土流失、土层变薄,土壤保水保肥能力持续弱化。
土壤—植物系统病(连作障碍):长期同种或同科作物连作,根系分泌物、病原菌不断富集,有益微生物减少、有害微生物增多,诱发重茬病害。
设施农业土壤综合症:大棚等设施农业复种指数高、水肥药投入量大,在高温高湿环境下,同步出现养分失衡、酸化、盐碱化、微生物功能退化等复合问题。
针对土壤贫瘠化,围绕有机肥这一第二武器,对应的改良措施如下。
(一)增施有机质,补充土壤碳养分(核心措施)
秸秆还田:作物收获后,秸秆粉碎至 5—10 厘米,均匀撒布后翻压入土 15—20 厘米,补充有机质、改良土壤结构、激活微生物。秸秆还田时,可少量配施氮肥调节碳氮比,促进腐熟,避免和作物争夺氮素造成烧苗。
增施有机肥:选用充分腐熟的粪肥、商品有机肥、沼渣等作为基肥,快速补充有机质,修复团粒结构,提升保水保肥能力;严禁施用未腐熟有机肥,防止烧根、诱发病虫害。
种植绿肥:利用冬闲等空档期,种植紫云英、苜蓿、大豆等豆科绿肥,盛花期翻压入土,起到固氮、增有机质、缓解连作障碍的作用。
(二)改善土壤物理结构,破除板结
深耕深松:每 2—3 年开展一次深耕或深松,深度控制在 25—30 厘米,打破犁底层,提升土壤透水透气性,促进根系下扎,改善蓄水能力;深浅耕交替,避免连年深耕破坏土层。
客土改良:沙质土壤可掺入黏土提升保水保肥能力;黏重板结土壤可掺河沙、膨化岩石,优化土壤质地。
(三)调节土壤酸碱度,优化微生态
酸性土壤改良:针对 pH 小于 5.5 的酸化红黄壤,施用石灰质物料、酸性土壤调理剂中和酸度,配合有机肥同步施用。
碱性、盐碱土壤改良:北方盐碱地可施用石膏、硫磺粉等调节 pH,搭配大水淋洗降盐、增施酸性有机肥。
配施生物菌肥:补充有益微生物,实现解磷、解钾、固氮,抑制土传病害,活化土壤养分,和有机肥搭配使用效果更佳。
(四)优化种植模式,科学配比施肥
合理轮作:规避长期连作,推行深浅根作物轮作、粮豆轮作,均衡消耗土壤养分,减少病虫积累,恢复地力。
测土配方施肥:依据土壤检测结果,均衡供给氮磷钾与中微量元素,减少偏施氮肥,合理搭配化肥与有机肥,降低化肥过量施用对土壤的损伤。
(五)控污与生态修复
对于重金属、有机污染物污染地块,先切断污染源,再采用超富集植物修复、pH 调控等方式针对性治理;完善排灌设施,科学灌溉排水,防范次生盐渍化。
注:土壤地力恢复是长期工程,遵循“少掠夺、多补充、勤调理”原则,持续改良,不可急于求成。 |
常州《黄帝内经》当代科学语境解读馆
2026 年 10月 28日

