有机肥安全性或成化肥零增长“拦路虎”

作为养殖业的最大国，动物性有机肥在中国是各种有机肥中最大的一类，而现代集约化养殖下生产出的有机肥在肥效上特别是抗生素和重金属等的成分上已经不同于传统上的有机肥。换言之，动物性肥料是顺利资源化成为化肥的替代品，还是成为零增长行动的拦路虎，关键取决于其安全性。

陈能场  广东省生态环境与土壤研究所研究员

今年，农业部出台了关于农药化肥零增长行动方案。不少人认为，有机肥的资源化和农用化不仅是化肥最好的替代肥源，也为环境的改善提供了良方。的确，有机肥曾是农业生产的最重要肥源之一，在改良土壤物理化学性质、培肥地力、提高土壤微生物活性以及提高作物产量和改善品质等方面都具有重要作用。但值得注意的是，作为养殖业的最大国，动物性有机肥在中国是各种有机肥中最大的一类，而现代集约化养殖下生产出的有机肥在肥效上特别是抗生素和重金属等的成分上已经不同于传统上的有机肥。换言之，动物性肥料是顺利资源化成为化肥的替代品，还是成为零增长行动的拦路虎，关键取决于其安全性。
    根据《2003—2006年全国家畜肾中镉污染水平监测研究》一文，2003-2006年全国食品污染物监测网在14个省市按照国家标准方法连续4年监测我国家畜肾中镉的含量，监测工作共收集了2325个数据，结果表明，猪肾中镉的总平均值为2.820mg/kg，检出率为96.85%，超标率为30.96%，最大值高达280mg/kg。按照平均值为2.820mg/kg并以猪吸收5%到体内来估算，每头猪排放到环境中的镉高达456.4mg。有文章估算，每年进入中国农田的镉的数量高达1417吨，排出178吨，年净增1239吨，每公斤土壤年净增0.004mg/kg。其中来自动物性肥料的镉最多高达778吨，而相应的砷为1412吨，铬为6113吨，三者分别占进入农田总量的54.9%、23.8%和35.8%。要实现化肥零增长，有机物的农业施用必然要挑起重担。据估计，作为最大的养殖业国家，我国目前动物性有机肥高达40亿吨，但从以上两组数据不难看出，动物性肥料中的重金属已不可忽视，已成为化肥零增长行动中的拦路虎。
    在国内开展的长期施用猪粪（2500公斤/公顷左右）等有机肥的两个试验表明，在一定年限后（分别是8年和17年），土壤耕层中的重金属含量迅速提高，且会造成稻米镉超标的水平。而对万头以上的十余个大型猪场周围环境及农田进行的调查结果表明，猪场内长期以猪粪为肥料的甘薯根内的总砷含量已为国家规定最高检出限（0.5mg/kg）的3-6倍；甘薯地土壤的砷含量介于25.83～55.54mg/kg，远远大于自然界最高砷含量的背景值（15mg/kg）；而且甘薯各种组织的总砷含量与土壤砷含量成正比。猪场排污口附近的土壤，砷污染范围介于200-500mg/kg；其中距排污口约50m内的土壤，砷的含量远超过自然界砷含量的最高背景值15mg/kg。长期施用猪粪作为肥料的稻田，大多数土壤砷含量已超过国家规定的最高标准；另外，水稻有一定的砷富集能力，而且水稻各种组织的砷含量与土壤的砷含量也存在明显的正相关。
    2001-2007年期间，笔者从网上和报刊杂志上收集到许多因为饲料中的镉含量超标导致养殖场禽畜死亡的纠纷和解析案例。2008年的一份对畜禽饲料镉污染情况调查的研究报告显示，饲料中硫酸锌的不纯组分中镉测得值为28641mg/kg，可见我国饲料添加剂存在着莫大的问题。有跟踪结果表明，某省1990-2008年期间猪粪中的铜、锌、砷、铬和镉的含量分别增加771%、410%、420%、220%和63% ，而牛粪中这些元素分别增加212%、95%、200%、791%和-63%（镉下降了），家禽粪便中分别增加181%、197%、1500%、261%和 196%，且在2002年至2008年间大幅度增加，这反映了2002年后饲料添加剂的广泛使用。文章认为，动物肥料中所含的重金属在这18年间大幅度增加，其施用对土壤的影响不能不加以考虑。
    最近，中国科学院广州地球化学研究所应光国课题组发布的一项研究结果表明，2013年中国抗生素使用量惊人，年用量16.2万吨，约占世界用量的一半，其中52%为兽用，48%为人用，超过5万吨抗生素被排放进入水土环境中。无疑，兽用抗生素进入水土环境之前也主要积累在其排泄物中。因此，笔者认为，动物性肥料能否顺利资源化成为化肥的替代品，取决于动物性肥料中重金属和抗生素的安全性。为了使数量庞大的有机肥能为化肥零增长行动立功助力，是时候对我国养殖业的抗生素施用和重金属添加等方面采取严厉控制和监管了。

文章来源：中国科学报