近日科學(xué)網(wǎng)發(fā)表了一篇題為“為什么化肥有被完全替代的可能?”的文章在農(nóng)資業(yè)界掀起軒然大波。一直以來義務(wù)推廣有機種植的某專家在接受采訪中表達的“從歷史發(fā)展與科學(xué)實踐的角度來看，化學(xué)合成肥料是有可能逐漸被完全替代”的觀點與化學(xué)肥料產(chǎn)學(xué)研各界的“糧食增產(chǎn)50%以上的功勞在化肥”“化學(xué)肥料不具備被替代的可行性”的觀點產(chǎn)生激烈碰撞。
甲方：靠生物固氮可替代化肥
從歷史發(fā)展與科學(xué)實踐的角度來看，化學(xué)合成肥料是有可能逐漸被完全替代的，這是總結(jié)國內(nèi)外很多業(yè)界學(xué)者的觀點?；首畲蠊诓皇恰霸霎a(chǎn)”，而是說明了“為什么能增產(chǎn)”。當今，病害和農(nóng)藥在成正比地向前快速發(fā)展，中國古代歷史上不存在這種現(xiàn)象，這不是自然界必然現(xiàn)象。實踐中證明用了化肥后，植物會得各種病，但學(xué)術(shù)界認識不夠，很多人還是孤立地把農(nóng)藥和肥料分開，認為得病是必然的現(xiàn)象。
說化肥不可替代的思維是簡單思維，如果哪一天一旦沒有能源了，則是必須馬上面對非得替代的問題。現(xiàn)在要替代，是化肥顯露弊端不可行了，走不通了。中國政府包括學(xué)者為什么很長時間沒有支持有機農(nóng)業(yè)，就是擔心減產(chǎn)，因為有機肥養(yǎng)分緩慢釋放，在植物需要養(yǎng)分的臨界點，有機肥提供的能量不夠，而化肥可以高效快速供應(yīng)養(yǎng)分。當前，隨著科學(xué)的進步，與化學(xué)肥料相類似的另外一類速效肥料———生物氮肥已經(jīng)可以實現(xiàn)替代化肥而作物不減產(chǎn)?？諝庥腥≈槐M用之不竭的氮，關(guān)鍵是我們是采用化學(xué)的方法、物理能源的方法，幫助植物利用更多的由微生物固定下來的氮。參加過多屆的國際會議后，我們認識到學(xué)者們研究生物固氮的目的，就是讓農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)逐漸擺脫對化學(xué)性氮源的依賴。我們在實踐中也做到在種植許多作物時百分之百替代化肥而不減產(chǎn)。
乙方：當前還無可替代化肥的技術(shù)
化肥施用200多年來，人口連續(xù)翻番的同時，營養(yǎng)水平大幅提高，人類文明進步呈現(xiàn)指數(shù)級增長，徹底突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)依賴于地力自然恢復(fù)的瓶頸。是化肥的出現(xiàn)讓農(nóng)田從培肥到生產(chǎn)的長周期轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)生產(chǎn)的短周期，極大地提高了農(nóng)田產(chǎn)出效率。
中國糧食產(chǎn)量的一半來自化肥，新中國成立前，中國一直采用傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，包括生物固氮，糧食產(chǎn)量長期處于較低水平。而新中國成立后至今的70余年間，中國小麥平均單產(chǎn)達到700～800斤，高產(chǎn)地區(qū)達到1500斤?？梢哉f，化肥的施用發(fā)揮了關(guān)鍵作用?？茖W(xué)家研究證明，不施化肥和施用化肥的作物單產(chǎn)相差55%～65%?；蕦τ谥袊鴣碚f，意義非凡。可以說，中國人不僅需要化肥來養(yǎng)活，全世界人類的生存都離不開化肥。
目前地球人口處于爆炸狀態(tài)，高強度的農(nóng)業(yè)開發(fā)還滿足不了人口增長對糧食的需求，大規(guī)模開展有機農(nóng)業(yè)不現(xiàn)實，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)離不開化學(xué)肥料，有機農(nóng)業(yè)不能養(yǎng)活中國人。近年來，中國出現(xiàn)了一批大膽“否定”的所謂學(xué)者，大膽否定“礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”，仔細研究后發(fā)現(xiàn)，他們連李比希的“礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說”都沒有真正理解。再來說說目前社會上提出的“無公害”“綠色”“有機食品”等，是以不使用或少用化學(xué)合成物質(zhì)(化肥、農(nóng)藥、食品添加劑等)為主要指標的，然而這些標準還有待于國家對土壤與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準與監(jiān)測體系全面建立和完善后才能真正做到。
對于生物固氮能替代化肥，我的觀點很明確：短期不可能!生物固氮指的是固氮微生物將大氣中的氮氣還原成作物可利用的氮素形態(tài)-氨的過程，眾所周知，當前也僅是豆科作物上實現(xiàn)了生物固氮減量氮肥，也并未實現(xiàn)“替代”氮肥，更重要的是，關(guān)于非豆科農(nóng)作物的生物固氮，依然是農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中一項富有挑戰(zhàn)性的研究課題。因此，當前談生物固氮替代化肥未免過于草率、冒進，何況假使生物固氮能替代氮肥，那么作物需要的磷、鉀、中微量元素肥也能通過生物固氮解決?
當前，化肥被一定程度的妖魔化，在中國，科學(xué)理性的認識化肥，正確合理的施用化肥，立足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新化肥產(chǎn)品，才是正確的方向。