【科普】何为有机碳肥？

一、作物所需的“第一养分”是什么元素？

绝大部分人认为是“N”、“P”或“K”！

错！大量元素：碳、氢、氧、氮、磷、钾。“碳”排在第一位。

人们普遍认为最大量元素是氮，而不注意“植物营养之桶”存在最宽的“短板”——碳。
 多年来肥料界呼吁“均衡施肥”以修补各种营养“短板”，而不注意最宽的“碳短板”。

 

二、碳的两种来源何处？

1、主要由叶片气孔吸收空气中的二氧化碳，经光合作用转化为碳水化合物，组成农作物的内部组织和能量来源。

2、植物的根部也由土壤中的有机质直接吸收溶解于水的小分子有机碳元素，输入植物内部经电化学反应形成植物的内部组织和能量来源，主要是纤维素、木质素、糖分、蛋白质、氨基酸等等。 

 

三、碳肥通过几种途径被吸收?

1、空气中的无机态CO2,通过光合作用吸收。

2、有机碳，通过氨基酸、腐植酸、黄腐酸、葡萄糖、蛋白质等物质中吸收。

3、额外补充有机碳。它可以很好的弥补光照不全或作物因某种原因光合作用受到影响则，而且见效更快，同时是微生物最直接的食品来源。

 

四、作物为啥会缺碳？

1、白天CO2浓度不够（约0.03%），远远达不到光合作用所需的最佳浓度（约0.1%）。导致“碳饥饿”。

2、夜间和阴雨天，作物几乎没有光合作用。

3、土地贫瘠，缺乏有机质和微生物等机水溶碳源。

 

五、作物缺“碳”会怎样？

1、早衰；
2、根系衰弱；
3、黄叶病或失绿症；
4、作物亚健康；
5、防病抗逆机能低：作物失去自身正常状态下具备的对逆境的抵御机能，抗寒、抗旱、抗涝、抗病虫害功能低，易造成严重失收。

 

六、有机碳肥从何而来？

根据原料及加工技术的特点，有机碳肥的生产技术大致有三类：
　　1.以发酵工业废液（酒精、味精、酵母）和生物质（蔗渣、秸秆）为原料，通过降解废液提高有机碳产物活性，对蔗渣则采取以厌氧为主的少翻堆技术，减少氧化导致二氧化碳损失，同时促进有机物分子降解为小分子提高其活性。

一般的发酵技术以有机质中氮磷钾等养分元素的有效化为主要目标，而碳营养的有效化则未受关注。因此，往往过度进行好氧发酵，通过二氧化碳途径损失大量有机碳。从有机碳的有效化考虑，应采取适当厌氧措施，使有机质分解至小分子阶段即停止，尽量减少二氧化碳排放。这是基于有机碳的既节能又高效的低碳发酵新技术。
　　2.有机肥生产的主流技术是发酵，而西北农业大学刘存寿研发成功的高效化学降解新技术，可保留大量的有机碳而避免了二氧化碳损失。该技术使大分子有机物在4小时内90%转化为可溶性有机碳，开拓了一条快速化工工艺生产高效水溶性碳的新途径。该成果已经产业化。
　　3.以褐煤为原料，通过加碱反应生成腐植酸。产品的水溶性高、生理活性高，在全国各地应用效果明显。

 

七、如何应用？

有机碳肥除了可单独应用以外，还可与化肥、复合肥及控释肥等肥料配合制成高效肥料。

用于有机无机复肥中可改善碳氮比以提高肥效；

用于尿素、磷铵等化肥中可大幅提高其利用率，成为增值化肥产品；

此外还可作为控释材料生产包膜及非包膜（混合）控释肥。有机碳控释材料具有多种控释效果。除具有一般的物理控释功能外，还有高聚物材料不具备的化学络合功能和生理（促长）功能。多肽、腐植酸添加剂即属此类，用于研制控释肥效果均很明显。

现平衡施肥的配方设计中，最受关注的是氮、磷、钾，碳营养与其他元素的平衡却没有考虑。碳是唯一靠天吃饭的营养元素，在此情况下虽然获增产，其实仍隐藏着短板的制约，平衡施肥的实际效果因而大打折扣。如能把碳营养考虑在内，配方设计的水平将有明显提高，配方施肥的巨大潜力将进一步发挥出来。

目前复合肥的中大微量元素配方中，也同样存在着“碳缺位”的问题。虽然有机-无机复合肥和氨基酸腐植酸的等固体、液体肥中，存在有机质成分，却是附属于氮肥中（例如氨基酸）。

养分平衡的设计中，碳营养及碳平衡的位置仍不明确。其中，有机质不一定是可被作物吸收的有机碳营养；而可被吸收的氨基酸，在平衡施肥中仅是作为氮元素来考虑。重要的碳被忽略了，这一忽略源于有机碳概念的缺失，因而在有机营养物中见氮不见碳。