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星光丨有机肥料产业的“开路先锋”:第六届中华农业英才奖得主、南京农业大学教授沈其荣

来源: 新华报业网   作者:王拓  2019-01-22 21:08:27

  交汇点讯 长期过量施用化肥,土壤酸化,土壤肥力明显退化;而传统农家肥施用起来费时费力,成效较慢,每年有数十亿吨农家肥变成了农业废弃物而随地弃置,严重污染农村生态环境。

  如何让农民能像施用化肥那样容易地施用有机(类)肥料,让农村富有而文明?40年来,南京农业大学沈其荣献身“土肥”研究,坚持致力于解决有机(类)肥料制造和施用的科技难题,研发出各种新型肥料制造系列工艺和产品40多个。日前,沈其荣教授被授予中华农业英才奖。

  “科学”的种子,从土壤中生长

  初见沈其荣教授,一股浓浓的书生气扑面而来。谁也没法将他与土壤、化肥联系在一起。“在上大学前,我还当过老师呢。”他说,1975年夏末高中毕业后,就留在中学当代课老师。3个月后,他被老家的大队党支部书记“拉”回去当大队共青团书记,平时和生产队社员一起抢收抢种,忙闲时突击队挖河、揇泥。回忆往事,沈其荣发现自己和土壤的缘分曲折而神奇。

  1976年初春,生产队来了一位在校大学生,是江苏农学院土化系,茶余饭后的闲聊里,“土壤是从石头中风化而来的”,“土壤里有很多种看不见的微生物”……这些对当时只有高中知识的沈其荣来说,神秘而有趣,就像一颗种子种进心里,悄悄发芽,不懈生长,挥之不去。恢复高考填报志愿时,沈其荣义无反顾的选择了江苏农学院土化系,“我当时就觉得这个专业肯定有‘科学’的东西。”

  1978年3月10日,沈其荣终于踏进了大学之门,开始探索“土壤是从石头中风化而来的”奥秘。在当时国内最有名的有机肥专家之一裴保义教授的门下,“四年的大学生活,我不仅学习了土壤的发育与形成,更懂得土壤肥力是作物生产的基础,也是一个国家或地区经济发展的命脉。”

  本科毕业,沈其荣又一头扎进土化系继续深造的门槛里“不可自拔”,“整整六年的硕士生和博士生科研训练,给今后的科学研究生涯奠定了坚实的基础,尤其是在怎么发现现象、提出假设、验证假设等方面得到了系统、完整的科研素质训练。”从大学入学到博士毕业,沈其荣花去了人生的黄金10年,把家庭经济读到了一贫如洗的地步,但是也积累了厚厚的科研资本,也挖掘出自己内心深处对科研的兴趣。他深信,这样的兴趣会引着自己发现自然界更多的奥秘,这些资本也总有一天会给自己足够的回报。

   “肥沃”的土壤,迎来科学的春天

  1988年,沈其荣成为南京农业大学的一名青年教师,毕业后的第一个科研项目是有机肥改良滨海盐土的研究工作。1989年底,时任省化工厅厅长徐以达发现,养鸡场的粪便可以作为肥料来利用。厅长找来沈其荣这个当时做有机肥最年轻的后生,拿出2万元给南农大,立项研究鸡粪资源化利用。沈其荣立即着手进行商品有机肥产品研究:“当时是用太阳晒、手工搓出来的鸡粪颗粒有机肥,带上橡皮手套搓成颗粒有机肥。经费拮据的情况下,一咬牙就搓了3天,手工制造了600多公斤鸡粪颗粒有机肥!浓浓的鸡粪味,让我对有机肥研究产生了别样的情感。”

  1992年,沈其荣的“优质有机肥堆制过程中的生物化学特征研究”项目被国家自然科学基金委选中,有机肥研究领域进入国家视野。当时作为面上项目,20万经费已然不少,但是对于规模化的“堆肥”的需要,还是颇为紧张。为了节省经费,沈其荣继续在自己的实验室做堆肥,每天上班第一件事就是关紧门窗,以免堆肥的味道影响其他老师,“每次从实验室回家,夫人在门口做的第一件事就是把衣服递给我,换了再进屋里。”3年的国家基金项目,沈其荣获得了不同原料堆肥的菌种,这个实验室也成了中国有机肥产业发展最起初的发源地。

  1995年和1998年,沈其荣的团队先后二次获得国家自然科学基金委重点项目的资助,研究不同有机肥养分转化和循环特征,团队在中国有机肥研究领域的领先地位也由此基本确立。1998年,团队全面开始了有机肥产业化技术工艺研究,研发出有机肥和有机无机复混肥制造新工艺,显著提高了有机类肥料生产的效益和品质,成果获得国家科技进步二等奖和教育部科技进步一等奖。

  “学农人都知道农业生产周期长,而有机肥专家更知道,有机肥只能培肥土壤,对当季作物的增产效果不明显。”沈其荣又开始思考如何研制更好的产品,提高农民施用有机肥的积极性。这时候,正赶上国家政府对农业科技的大规模投入,他带领团队在科技部和农业部的专项资助下,建立了生物有机肥制造新工艺,筛选出对作物生长具有显著作用的细菌,并建立了生物肥的新的发酵工艺,使得新型有机肥里含有更多对农作物生长有益的“益生菌”让庄稼长得快,长得好,还不生病。这个成果不仅广受农民欢迎,还荣获国家技术发明二等奖和江苏省科技进步一等奖,核心专利获中国专利金奖。

  把“变废为宝”,做得更彻底一点

  “其实在我们‘土肥’(土壤有机肥料研究)人眼里,没有真正的‘废物’,什么都想拿来循环利用,变废为宝。”从这个愿望和思路出发,近几年,沈其荣的团队又在利用病死畜禽酸解获得的氨基酸和作物秸秆研制木霉全元生物有机肥方面取得了重要进展。“经过长达7年的技术攻关,让木霉真菌在一个敞开的空间、且基质材料无需灭菌条件下进行生长和产孢,这个发明是同年内最具创新点的发明专利之一。后来又进一步研究筛选到快速分解作物秸秆的微生物菌群,研发出大规模利用作物秸秆类植物性原料制造腐熟堆肥的工艺。”

  不仅解决了什么是农作物“益生菌”的科学问题,还能解决如何大规模生产的技术问题。如今,木霉固体菌种制造技术和秸秆快速腐熟堆肥技术的突破已经为木霉全元生物有机肥产业发展做好了技术储备,已有20多家大型企业在转化相关技术,利用农作物秸秆、芦蒿杆、中药渣、树枝落叶等原料快速制造腐熟堆肥的大规模产业化景象,已经在南京八卦洲等地推广开来。可以预见,未来的美丽乡村,没有废弃物、土壤酸化被止住、土壤肥力持续提高、农产品又香又甜的梦想,就要变成现实。

  在沈其荣心里,一直挂念着中国13亿亩农田土壤的生物活性有待提高、5亿亩次经济作物土壤的微生物区系需要调控、18亿亩耕地土壤中有益微生物正在嗷嗷待哺,还有那一望无际的盐碱地和长着稀稀拉拉的樟茅草张着笑脸,亟待资源环境的同仁们拯救土壤,拯救土著有益微生物,也要让外源有益微生物带着“馒头”(有机肥)下地,在土壤中生存、繁殖,让土壤世界充满益生菌的爱,重现“青山横北郭,白水绕东城”的美丽景观。

  交汇点记者 王拓 通讯员 陈洁

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编辑:顾志铭

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