□本报记者危丽琼冯威力

中国以占世界上7%的耕地养育着占世界22%的人口，其中化肥的使用功不可没。但目前因土壤中高达70%的化肥流失造成的弊端已严重显现：水体富营养化加剧，酿成江河湖泊及近海海域蓝藻、赤潮成灾，水体腥臭……为了解决化肥流失的问题，国内外学者长期苦心探索，却一直没有大的突破。最近，中国工程院院士、中国农业科学院原副院长刘更另提出了一个新思路。

养分容易流失是化肥的第一大“罪状”。为了补上70%的流失养分，农民只好加大施肥量。然而，施得越多，流失得也就越多。化肥在大雨或大水漫田灌溉时大量被流水带走,最终随水汇入江河湖海,造成水体的富营养化。因此，化肥流失与大量施用化肥形成了恶性循环。

化肥为什么会流失

刘更另院士这样解释：化肥施到土壤里，需要与土壤胶体结合，然后慢慢地释放养分。土壤颗粒有粗有细，粗的叫砂子（包括粗砂、细砂和粉砂），另一部分再细一些的就是胶体，约占土壤成分的20%。化肥与土壤胶体结合后就能慢慢释放，长久地供给作物吸收。由于一些地区土壤缺少胶体，颗粒较大的砂质土就像筛子，一场雨来，施入的肥料直接被从空隙间冲走了，然后再去污染水体，如长江、洞庭湖、太湖、巢湖……

刘更另院士进一步解释说，胶体的作用甚至像人体的毛细血管，能吸收化肥的营养成分，使土壤保住肥力。土壤胶体实际上又分为有机胶体和无机胶体。无机胶体和有机胶体结合在一起就是有机无机复合体。这种复合体是一种带负电的胶体，而化肥中的铵离子、钾离子等营养成分是阳离子，带正电。因此，通过异性电荷相互吸引的原理，化肥的营养成分与土壤胶体相互吸引而结合。作物的根系还会分泌出一种酸，这种酸就把化肥中的钾离子、铵离子、磷酸根离子等吸收，真正起到给作物补充“营养”的作用。这样化肥就能保留在土壤中，慢慢释放供给作物生长。现在化肥施用的效果不好，主要是土壤中有机胶体少了。以前中国农民习惯施用人畜粪便等有机肥，土壤中有机胶体并不缺乏。但近年来长期施用化肥，土壤中的有机胶体渐渐流失，缺少有机胶体的土壤留不住养分。

由于化肥流失严重，施用含氮量只有17%的碳铵后往往达不到预期的增产效果。因此，农民渐渐偏爱含氮量高达46%的尿素。但刘更另院士告诉记者，他并不赞成施用含氮量这么高的尿素。因为如果不从根本上解决土壤胶体的问题，土壤的保肥能力仍然有限，化肥还是会随空气蒸发、随水流失。化肥的含氮量越高，流失现象就越严重。尿素生产是以煤、天然气或石脑油为原料的，这些都是十分宝贵的资源。费老大劲生产出来的化肥施在土壤中被浪费，这绝不是我们的初衷。

“骨肉相连”留肥效

如何能让化肥不流失或少流失？刘更另院士认为，关键是要让化肥和土壤能够像人的骨肉一样紧密地融合，形成良性循环。

刘更另院士说，土壤胶体的直径为1微米左右，是很细很细的颗粒，它具有吸附和吸收的能力。举个形象的例子，很细的物质例如面粉遇水后成为浆糊就能黏东西，而颗粒较大的麦粒就不行。如今，土壤中有机胶体的部分减少，剩下的大部分是大颗粒的土壤骨架。

刘更另院士的思路是，如果在化肥的生产过程中加入一些颗粒很细的胶体，就可以减缓土壤的“筛子”效应，可以使土壤与化肥“骨肉相连”，使得化肥被保留在土壤中，减少养分的流失，并能得到充分合理的利用。同时，化肥加入胶体后，可以降低尿素含氮量，对节省能源、降低生产成本都有益处。

刘更另院士说：“我进行农科研究这么多年，越来越深地认识到土壤中的有机无机胶体对于保持土壤肥力是多么重要。胶体可以吸附化肥，减少养分随水流失。任何土壤都有胶体，只是常年施用无机化肥而很少施用人畜粪便等有机肥，导致土壤中的有机胶体部分减少。所以可以考虑，以后在生产化肥时，加入一些有机胶体的成分，与化肥一起造粒成型。在无机化肥中植入胶体的概念，并在化肥生产过程中直接添加胶体。如果这个问题能得到解决，那对化肥生产来说，将是一次脱胎换骨的变革。”