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2023年1月16日，在国外一个学术期刊平台，欧洲的几位科学家发表了一篇题目为：《从人类排泄物中回收废料具有高氮肥价值，还能降低化合物的吸收》的文章。 文章大意说的是现有的人工化肥经济成本逐渐升高，而且对环境的污染也越来越严重，他们发现，人类排泄物可能是肥料元素氮和磷的“城市开采”的关键来源。 简单来说就是，人类的排泄物含有的养分用来给农作物施肥非常好。 消息传到国内，很多人都说，这不就是我们用了几千年的“粪水浇菜”吗？怎么欧洲人现在才发现好处、广泛推广呢？ 利用粪水当做肥料给农作物施肥，在中国流行了几千年，甚至于现在还有一些地区还在用。中国这么多优秀的发明都曾经传到国外，这个农业智慧怎么就没在古时候传过去呢？ 让我们来追溯一下中国使用粪肥的历史，探寻欧洲“发现晚”的原因。  图 欧洲科学家发表的论文 老祖宗的智慧：庄稼一枝花，全靠粪当家在泱泱华夏上下五千年的历史进程中，中国的农业犹如一颗璀璨的明珠在历史长河中熠熠生辉。 作为自古以来的农业大国，我们国家关于“农事”的智慧成果，简直如漫天繁星，数不胜数。关于“粪肥”的使用，就是其中的一项。 俗话说：“庄稼一枝花，全靠粪当家”。最早在距今已有三千多年的商朝武丁时期，卜辞中就有记载：“庚辰卜，贞翌癸未屎西单田”，意思就是在癸未这一天适合在西单田地里施粪肥。 而战国时期的孟子和荀子也曾说过：“凶年，粪其田而不足”“多粪肥田，是农夫众庶之事也”，证明了粪肥使用历史的悠久。  图 武丁时期的甲骨文 在古代，农民通过观察发现，在野生动物或家畜经过的地方，植物生长得更好，土壤更为肥沃。这启发了他们将动物粪便作为肥料尝试使用的想法。 于是当他们将动物粪便施于农田时，发现施肥的地方作物生长良好，产量增加，土壤质量改善。这样的观察结果促使了他们继续使用粪便作为肥料。 就这样，各朝各代的农民们将他们的农业经验和知识传承给下一代，这包括了农业技术和肥料应用的经验。比如一些古代农书著作《汜胜之书》《齐民要术》和《农政全书》等农书，就对农业生产中肥料的应用进行了系统的总结和记录。  图 《齐民要术》 那么中国古代的农民们，会怎样使用粪肥呢？不外乎有以下三种方法：
这些方法将粪便转化为稳定、易吸收的有机肥料，并改善土壤的肥力和结构。 古代中国农民通过长期实践和经验积累，逐渐掌握了这些肥料制作的技巧和方法。 但如此有用的粪肥，在同时代的欧洲，却应用得很少，推广程度很低，这又是为什么呢？  图 古人劳作图 我们当宝别人当草：为什么欧洲当时不推广粪肥？根据前苏联专家谢缅诺夫所著的《中世纪史》中的叙述，西欧国家的法国、德国到十一世纪（即1001年至1100年）才知道用粪肥，而且还是在比较先进的庄园里才有施肥的工序，英国则是到十三世纪。 我国用粪肥的历史比西方早了一千多年，而且一直沿用至今，西欧国家却一直没有普遍使用和推广。 古中国一直有优秀的技术和发明流传到西欧国家，为什么粪肥技术却无法在西欧的土地里“生根发芽”呢？到底有哪些“水土不服”的原因？这还得从欧洲的农业说起。  图 谢缅诺夫所著的《中世纪史》 与中国的农耕文明不同，欧洲国家更发达的农业是畜牧业。 欧洲的气候是温带海洋性气候，这种气候的特点就是，气温不高，而且常年湿润，十分适合牧场里牧草的生长，再加上欧洲的地势平坦，地形多以平原为主，所以畜牧业十分发达。 当欧洲的农民将牲畜放牧在农田或临近的草地时，牲畜的粪便就会直接排出在牧场上，给牧草带来了养分，起到肥料的作用。所以在欧洲农民的眼里，草场的草天然地就会一直长得很好，他们也就不需要另外施肥了。 因此，粪便通常被直接应用于牲畜放牧区域，而不是像中国那样，还需要特地收集、处理和用作传统的粪水肥料。  除了地理因素，还有一种是欧洲人的文化观念导致他们不会使用粪肥。 在古代欧洲，特别是中世纪时期，粪便被普遍认为是污秽和恶臭的物质。古代欧洲文化中存在着与排泄物相关的禁忌和负面观念，将其视为不洁的。这样的文化观念阻碍了粪便作为肥料的广泛应用。 再加上古代欧洲的城市规划和卫生标准相对较低，大街小巷随处可见粪便，城市卫生条件很差。城市中的排泄物处理不够有效或规范，导致城市粪便难以被收集、储存和运输到农田作为肥料使用。 所以，排泄物带来的令人恶心的卫生问题，也使人们对粪便作为肥料的使用持保留态度。  一直到19世纪，随着科学研究的进展，科学家发现植物对氮、磷和钾等营养元素的需求理论，于是人们开始想方设法提取这些元素，人工化学肥料就此进入人类社会。 人工化学肥料主要有三种：氮肥、磷肥、钾肥。它们历史可以追溯到19世纪早期，当时磷酸盐矿石和钾盐矿石的发现和开采使得人工肥料的制备成为可能，化学家还发现了合成氨的方法。经过提取和处理后，这些物质成为了我们现在常见的人工合成肥料，并在农业中得到广泛应用。 由此可见，欧洲在农业方面的发展历史不仅相对较短，还在农业实践中更多地依赖于人工合成的化肥。工业革命后，化学肥料的生产和使用成为农业生产的主流，欧洲的农民们也更加不会使用原始的有机肥料“粪肥”了。 那么现在为什么欧洲科学家们又开始研究起，当年他们嗤之以鼻的“粪肥”了呢？  重新重视？欧洲开始认识到粪肥的好处原因很简单，那就是使用化肥的弊端日益凸显了，主要体现在成本高、污染重这两点。 就像文章开头所提到的论文中的观点，因为不断地从矿石原料中提取磷和钾，矿石资源也消耗更多，开采成本越来越高，以及合成氨肥的工艺又是十分依赖于天然气等化石燃料，成本也颇高，长此以往也不是一个经济型的办法。 最重要的还是污染，欧洲的研究表明，长期过度使用人工化肥会导致土壤质量下降。人工化肥中的化学成分可能破坏土壤结构，降低土壤的保水能力和透气性，导致土壤酸化和盐渍化等问题。 除了土地污染，使用过量的人工化肥还可能导致养分的渗入地下水和水体中，引发水体富营养化问题，容易造成水污染。例如，氮和磷等养分的过度释放会导致水体中藻类过度生长，形成赤潮等生态问题，并对水生生物造成危害。  所以随着对可持续农业和环境保护的重视程度增加，科学家开始关注降低化学肥料使用量和减少环境污染的方法。 粪水作为一种天然有机肥料，不仅含有丰富的有机物质、氮、磷、钾等营养元素，能够提供丰富的养分，促进土壤的健康和生物多样性，而且有助于减少环境中的污染物排放，减少化学农药和化学肥料的使用，保护水体和土壤的质量。 所以欧洲科学家才重新认识到将粪水作为肥料利用的潜力与优势，并打算继续深入研究，从粪便中提取磷和氮，这样既能够节约成本减少污染，又实现农业生产的循环经济模式。  结语中国千百年来流传下来的粪肥经验，现在才被西方国家所重视，这会不会太晚了？ 其实一点也不晚，尽管粪肥有很多的优点，但同时也有肥料效果慢、营养含量不稳定、有病原体细菌风险、储存运输困难等问题，而人工合成的化学肥料也并非一无是处。 如何把两者的优点结合起来，取长补短，研究出新型肥料，保证可持续性的农业发展，保护环境，还人类一片绿水青山，才是最重要的。 参考文献 《Recycling fertilizers from human excreta exhibit high nitrogen fertilizer value and result in low uptake of pharmaceutical compounds》（欧洲发表的论文原文） 《我国古代对施肥的认识及其经验》 《我国古代积粪肥田的经验_王永厚》 |
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