明朝《本草纲目》中,称石炭和腐木为矿物类中药“乌金散”,具有止血、生肌、治疗疮痛的作用。这个“乌金散”,实际就是指的腐植酸。
尽管对于腐植酸的应用可以追溯到几百年前,在前不久举办的一次腐植酸行业论坛上,多位业内人士却对记者表示,腐植酸产业是一个兴起不久的新产业。这里的“新产业”应该怎样理解?作为新兴产业,其发展的前景如何?又面临着怎样的历史机遇和挑战?为此,记者对相关业内人士进行了采访。
图为农技专家到北京澳佳肥业有限公司参观腐植酸肥料生产线。(本报记者 杜晓枫 摄)
山东金沂蒙生态肥业有限公司生产的有机肥含有黄腐酸及植物营养素等,易被植物吸收。图为该公司正在推广这种肥料。 (本报记者 张育 摄)
图为盐碱地改良示范基地实验现场。(向阳供图)
应用上溯百年
产业化步伐才刚刚迈开
据了解,我国民间对腐植酸的应用可以追溯到《本草纲目》时期对腐木和白土的使用,而国内对于腐植酸进行有组织的研究则起源于上世纪50年代。“但是,50多年来,我国对腐植酸一直仅仅停留在基础研究和个别应用层面,真正开始大规模产业化生产,还是近10年来的事情。”中国腐植酸工业协会理事长曾宪成告诉记者。
腐植酸是动植物遗骸在微生物以及物理、化学作用下,经过一系列分解和转化形成的一类大分子有机弱酸聚合物,广泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及褐煤、风化煤、泥炭之中。
“腐植酸从大自然中来,实际就是作为一种环保材料而生的,它可以在环境修复、农业、工业等很多领域发挥环保、节能、减排的绿色功用。之所以近10年来腐植酸产业才兴起,说到底还是因为工业化发展到一定程度以后,我国社会各方面开始对节能、环保理念予以重视。例如绿色农资、土壤修复、工业节能等工作逐步展开,才使得腐植酸在很多应用领域真正有了市场,有了市场,腐植酸的大规模集约化生产也才开始起步。”曾宪成说。
而称腐植酸为“新产业”,还不仅仅是因为其产业发展历史的简短。
“由于腐植酸分子结构复杂,国内外对于‘腐植酸是什么’的研究一直在不断深入。”中国腐植酸质量检测中心(太原)常务副主任张彩凤说。
她告诉记者,“腐植酸是什么”的问题是腐植酸基础研究的核心问题,影响到其应用开发。“近年来国内外的学者在这方面已经取得一系列重大突破,例如通过量子化学研究可以得知,腐植酸芳香结构侧链上的α-H原子非常活泼,反应活化能非常小。这个发现意义重大,不仅能指导腐植酸的生产和改性,而且开拓了腐植酸的催化剂作用。”
中国腐植酸工业协会资料显示,在腐植酸应用方面,美国已经开发出肥料、医药、水处理剂、蓄电池处理剂、钻井液助剂等70个产品类型,而我国现在仅有32种,发展空间还很大,但这有赖于基础研究的进一步探索。
曾宪成也对记者表示:“可以说,腐植酸是一种充满神奇魅力的物质,目前我们对这种物质的认识和探索总是处在更新之中,腐植酸应用的新领域不断开发出来,这也是腐植酸产业作为新兴产业的生命力所在。”
图为盐碱地改良示范基地打井现场。 (向阳供图)
大自然中取材
反哺生态文明大有可为
关于腐植酸在生产生活中的应用,曾宪成将之总结为“四大工程”,即大环境工程、大农业工程、大工业工程和大医药工程。“特别是在生态文明建设方面,有着光明的应用前景。”
内蒙古农业大学的教授张伟华从事土壤改良研究多年,近来,利用腐植酸修复盐碱地项目的新进展令他颇为欣慰。据介绍,该项目采用的技术路线是:首先利用腐植酸和火电厂产生的大量脱硫石膏生产腐植酸钙,而后用腐植酸钙中的钙离子代换土壤中过量的钠离子,形成钙胶体和有机―无机复合体,从而改变土壤结构,提高土壤通透性。该项目由内蒙古向阳农业科技有限公司实施,如今已经初见成效,在原本的不毛之地上,玉米、白菜等农作物长势喜人。
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