“植物碳基营养原理与天然有机物高效利用技术”项目主持。西北农林科技大学资环学院副教授，硕士研究生导师，陕西省猕猴桃产业技术体系岗位专家，陕西省科技特派员，植物营养专家。
首次提出了植物碳基营养新理论。针对化肥副作用成因进行了长期系统研究，提出了“有机全营养配方施肥”新技术;完成了“天然有机物人工快速降解”和“有机全营养肥料加工工艺”，获国家发明专利三项，两项专利已实现产业化开发，实现有机废弃物无害化处理与资源化利用，转化成新型生态肥料。“植物碳基营养机理与天然有机物高效利用技术研究”被赵玉芬院士任主任委员的鉴定委员会鉴定为国际领先研究成果。
近日，本报新疆、甘肃、山西、陕西等地读者打电话、聊微信，经常在探讨一个多年来大家一直述说和讨论，但却是迷一样的话题——那就是近年来土地越来越“馋”了，化肥越施越多，出现的产量却不是成比例增加，而是菜没味了，瓜不甜，果不香了，并且土地硬巴巴的，地里的作物病害越来越多!就此问题，记者赶赴位于陕西眉县的西北农林科技大学猕猴桃实验基地采访了“植物碳基营养原理与天然有机物高效利用技术”项目主持人——西北农林科技大学资环学院副教授、硕士研究生导师、陕西省猕猴桃产业技术体系岗位专家、陕西省科技特派员、植物营养专家刘存寿。
刘存寿开门见山地说：“之所以出现上述问题，这是多年来长期使用化肥而出现的化肥副作用问题。拼命撒化肥，撒掉的不仅是你的钱，还有你这茬和下茬庄稼的命!”据刘存寿分析，好多农民朋友以为自己的地没产量是化肥用少了，便不停地加大化肥使用量，结果增产作用不但不明显，而且还出现了产品品质下降、植物病害增多的现象。这一切的“罪魁祸首”，在于人为把土壤搞“病”了。
土壤病到底是什么呢?
谈到土壤病，到底是什么呢?刘存寿说，常见易发的土壤问题主要有以下两个方面。
1、土壤物理性状的恶化。指的是土壤团粒结构遭到破坏，好的土壤团粒结构既通气，又保水保肥，而且还有抗旱的作用。但是土壤团粒结构特别不稳定，容易受到外界环境的破坏。比如，浇水过勤、过多，或者施用未腐熟的有机肥、喷洒某些化学杀菌剂，尤其是除草剂，都会破坏土壤团粒结构。如果土壤团粒结构受到破坏，构成它的小分子团就不存在了，土就成了面儿状，堆积到一块，就容易造成土壤的板结。很多农民以为土壤板结就是单纯的土壤变硬了，实际上是因为土壤物理结构遭到了破坏，才造成了板结。
2、土壤化学性状的恶化。第一种是土壤酸化。正常中性的土壤pH值大概在7左右，不同地区土壤pH值不同，而我们现在使用的化肥大部分都是酸性的，尤其是一些小厂家生产的化肥质量不过关，酸性程度更严重。土壤酸化的危害表现在影响氮磷钾及微量元素的吸收。化肥本身就是一个无机盐，由盐离子构成，过多的盐离子残留到土壤之后，导致土壤含盐量过高。
生物有机肥值得推广
在谈到国家近年来为什么提倡使用生物有机肥时，刘存寿说，土壤中富含微生物，各种微生物之间互相作用、互相影响。健康的土壤生物性状是比较好的，有害菌群和有益菌群处于一个平衡的状态。当我们不断种植，不断加入化学肥料，土壤中微生物菌群开始慢慢失调，即有害菌的数量越积累越多，有益菌的数量越来越少。随着种植年数的增加，根部病害会特别厉害，作物产量和品质下降，到最后即使再怎么施肥，产量也上不去。菜农往往只注重施用化肥，却没有关注到土壤生物性状，而土壤生物性状的恶化，是导致作物减产的最主要原因之一。
土壤物理性状、化学性状、生物性状及土壤板结相互影响，当土壤板结时再用肥料，土壤盐渍化、酸化就更严重，生物性状也随之恶化了。所以作物长不好，不是你用肥少了，而是土壤“生病”了。
植物碳基营养新理论带来土壤恢复新理念
在谈到如何解决上述问题时，刘存寿认为，土壤、水、大气问题已经成为全球关注的问题，并且国家已经提出有关方案和目标。从技术而言，西北农林科技大学也十分重视，他自己带领的研究团队经过20年系统研究，取得了基础理论和技术应用双突破。
为了高效利用天然有机物的植物营养作用，他们团队首次完成了“天然有机物化学酶快速降解技术研究”，降解速率是微生物的180倍，碳利用率98%，同时无害化转化抗生素、杀灭有害菌和虫卵;再将降解而成的多种有机小分子与包括氮磷钾元素在内的38种无机矿物控制条件下反应，使无机矿物有机化，制备成森林土壤营养物质组成、化学形态和比例完全一致，同时弥补其大量元素不足的缺陷的肥料，浓度是森林土壤的4万~6万倍。肥料制备工艺过程围绕有机活性物的植物营养核心作用，故将此新型肥料定名为“植物碳基营养肥料”。2016年12月，以上成果在由中国植物学会理事长、中国科学院院士匡延云教授为组长的成果鉴定会上，专家一致认为这一研究成果达到国际领先水平。
刘存寿表示，要改善瓜不甜、果不香的局面，先要考虑是改良土壤。第一，合理使用化学肥料，改善土壤化学形状。某些地区单独使用复合肥的话，利用率连25%都达不到，也就是说施用100斤复合肥用到地，能够被作物吸收的只有25斤左右，其余75斤都白白浪费掉，这部分被浪费的肥料反而会加重土壤盐渍化或酸化。其实，对于常年大量施入复合肥的田块，土壤里都不会缺肥料，氮磷钾只多不少，主要的问题是如何把土壤中残存的氮磷钾，或者说被土壤固定的氮磷钾，一点儿一点儿地活化出来，让作物吸收利用，而不是过多追施化学肥料。我们一直提倡有机肥搭配化肥促进吸收。如果这样坚持改土，肥料的吸收利用率可以提高到80%。第二，补充有益菌(生物菌肥料)，改善土壤生物形状。微生物在土壤物质和能量的输入输出中扮演着非常重要的角色，是物质循环链上的重要环节。它能够活化土壤有机与无机养分，分解有机物，释放养分，增加养分的有效性。第三，合理使用土壤调理剂。土壤调理剂的作用，就是把碎的土壤颗粒粘成一个个的小团粒，即恢复土壤团粒结构。土壤调理剂在水的作用下会变得特别粘，一个个的小团粒会形成土壤胶体，这种胶体就形成了土壤团粒结构，保证土壤透气、保肥，根系也更容易往下扎。
刘存寿提醒，土壤调理剂虽然对土壤有改良和调理作用，但选用的时候一定要了解是针对哪类土壤的，而且用量要合理把握。有些土壤调理剂是针对碱性土壤，有些是针对酸性土壤，使用过量则会出现副作用。农民朋友最好用秸秆还田，尤其是针对大棚土壤来讲，秸秆的效果非常好，比单独使用有机肥效果更好。现在很多农民朋友还在用未腐熟的粪肥作为有机肥，危害很大。不管是鸡粪、牛粪，使用时可以通过加入秸秆腐熟发酵。
总之，土壤改良既是一个紧迫又是一个复杂漫长的系统工程，我们不能只局限于一点，要从多方面入手，明确目的，有针对性地进行土壤改良。
