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致富技术:利用水葫芦汁生产生物菌剂 变废为宝

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-01-10  浏览次数:201
核心提示:经生物技术处理后的1斤水葫芦汁,最低可增产粮食10斤、瓜果50斤、蔬菜100斤、红薯200斤。
  经生物技术处理后的1斤水葫芦汁,最低可增产粮食10斤、瓜果50斤、蔬菜100斤、红薯200斤。--访利用水葫芦汁发酵生产生物菌剂的技术发明人王天喜近年来,由于江河湖水体富营养化加剧,导致水葫芦生长繁殖失控,已经引起政府和民众的担忧。水葫芦这一外来物种,只有通过科学治理将资源综合化利用,才能变废为宝。如何做好水葫芦的资源化利用是摆在科技工作者面前的重要课题。作为一名科技工作者、成功发明利用水葫芦汁发酵生产生物菌剂技术的王天喜,是怎样利用水葫芦汁来生产生物菌剂的?这项技术发明有哪些优势?有何社会意义……近日,笔者对王天喜进行了采访。

  水葫芦有望从过去的“环境杀手”变为“治污高手”

  笔者:目前,生物菌肥行业已成为我国的朝阳产业,听说您涉足这一行已有十几年时间了,可谓眼光甚远。那您是怎么想到要利用水葫芦汁来生产生物菌剂的呢?

  王天喜:其实,利用水葫芦汁来生产生物菌剂,这个想法并非偶然所得。在2008年,我们就已经开始关注云南滇池的水污染治理情况了,并且当年在昆明投资了50余万元做滇池的治污试验。我们当时的试验是利用微生物来治理滇池的水污染,但是效果并不是很明显,水质改善了一两个月之后,污染又开始反弹。根据这个情况,我分析水体中氮、磷等营养物质含量过多,是造成水体富营养化、引起水质污染现象的主要原因,所以治污的关键是必须把滇池里面的氮、磷“移出水面”,才能够彻底改善水质。于是,我就又萌生了一个想法:在浮板上种菜,让菜来吸收水中的氮、磷。我们在昆明滇池北岸的“神牛水乡”做起了这个试验,效果不错,但是由于当时资金有限,试验不得不被迫终止,但我们一直没有放弃对滇池治污的关注。2010年,网上传来了“滇池水葫芦富集氮磷及资源化利用研究与示范项目”在云南昆明启动的消息,当时我很激动,利用水葫芦来吸收水中富集的氮、磷、钾来治理水污染,这个方法跟我之前想到的利用浮板种菜,来吸收水中的氮、磷来治污的想法不谋而合,有异曲同工之妙啊!后来又听说在水葫芦的资源化利用中,有大量的水葫芦汁被废弃,很难利用,而且还提高了运输成本及污水处理成本,这是令当地政府头疼的一个难题。这萌发了我利用水葫芦汁来生产生物菌剂的想法,看能否将其变废为宝,解决政府的难题。经过一段时间的试验,结果表明,用水葫芦汁来生产生物菌剂的效果很好。之后,我们经过努力,将技术进一步完善,形成了完整的技术体系,并且由我个人出资在昆明制造出第一台专用发酵设备,利用水葫芦汁生产出了十吨生物菌剂。经检测,其活菌数高达20亿/毫升,试验获得巨大成功。目前,这一技术已经申报了国家发明专利,并且已经进入实质性审查阶段。

  水葫芦汁二次污染可以避免笔者:真是功夫不负有心人啊!那您的这项技术对社会来说有何意义呢?

  王天喜:这项技术的意义归纳起来就是:“治理污染、农业增产、农民增收、生态改善、食品安全。”

  众所周知,水葫芦是一种用来去除水中氮、磷等富营养化物质的最好的水生植物,其吸污能力在所有的水草中也被认为是最强的,但由于其超强的繁殖能力、易腐烂等特性,被列为世界十大害草之一,曾一度在云南滇池泛滥成灾。2011年6月,昆明市委市政府作为“敢于冒险吃‘狼桃’的第一人”(注:18世纪,法国画家在为西红柿写生时,见它颜色诱人,还有淡淡的果实香味,就冒险吃了一颗,食后不但没有任何不适,反而感觉甜酸可口。从此,人们才发现了西红柿的食用性),启动了“滇池水葫芦规模化圈养及资源化利用工程”,以控制性种养让水葫芦从“环境杀手”变为“治污高手”.该项目预计持续十余年,计划在滇池主要河道入湖口、污染严重的内湖水域和蓝藻汇集区,控制性圈养26平方公里水葫芦,用于拦截入湖污染负荷和消减内源污染物。研究表明,在草海和外海圈养26平方公里水葫芦,可生产水葫芦120万吨,将吸收水体氮、磷的量分别为1700吨和490吨。这是一个令人期待的结果,但是我们同时也要考虑到这项大工程中所隐含的一些问题。例如,新鲜的水葫芦含水量高达90%以上,以现在种养水葫芦26平方公里,年产水葫芦鲜体约120万吨的量来推算,其汁液年产出量将近100万吨,这是一个很大的数字。水葫芦汁里面仍含有氮、磷等营养元素,如果将其直接排放,将造成二次污染,那么利用水葫芦来治污的效果将大打折扣。目前对水葫芦汁的处理办法就是将其运到污水处理厂进行处理,达标后再排放,但是这样处理大量的水葫芦汁将带来大笔的运输费用和污水处理费用。如果使用我们的技术,就地将压榨后的水葫芦汁生产生物菌剂,则可以彻底解决水葫芦汁的二次污染问题,而且节省了运输和处理费用、带来巨大的经济、社会和生态效益,解决水葫芦资源化利用中的一大难题,让“好看但又令人恐惧的‘狼桃’变为人人喜爱的西红柿”,让科学技术真正转化为第一生产力,真正服务于经济、服务于社会、造福于人类。

  打造低碳高效农业深挖生物菌肥“金矿”

  目前,日益严峻的气候危机,是粮食安全面临的最大挑战。温度上升带来的极端气候频现、自然灾害增多及病虫害加剧等问题,致使农作物受灾、粮食减产,直接影响到全球的农业生产。怎样确保粮食安全,这已成了人类面临的一个大问题。作为粮食生产大国和人口大国,中国的粮食安全问题更是处于这一危机的阴影之下。2009年,国家发改委公布了《全国新增1000亿斤粮食生产能力规划(2009~2020年)》,目标是到2020年中国粮食生产能力将达到11000亿斤以上,比现有产能增加1000亿斤。2011年我国的粮食产量为11424亿斤,增产495亿斤,跃上了1.1万亿斤的新台阶,实现了历史罕见的“八连增”,这是一个可喜的消息,但距离新增粮食1000亿斤的目标还是有一段距离。通过我们的技术所生产的生物菌剂,可保证每亩使用4公斤生物菌剂,投入不超过20元,却能使小麦玉米水稻三大粮食作物平均亩增产80斤以上。如果让全国种粮土地全部用上这种益生菌,每年花费仅200亿元,就能增产粮食800亿斤以上!那么粮食千亿斤增产计划就有望提早实现。我们相信:“农业科技是确保国家粮食安全的基础支撑,是突破资源环境约束的必然选择,是加快现代农业建设的决定力量!”

  对于农民来说,农作物的增产也意味着增收。每亩地使用4公斤由该技术所生产的生物菌剂,花费约20元,最低可增产粮食80斤、瓜果400斤、蔬菜800斤、红薯1600斤!葡萄可提早5~7天成熟,西瓜、甘蔗增加糖度0.5度以上,茄子、西红柿可提前7天上市。瓜果类保花保果率提高20%,且单果重、糖度和保鲜能力明显提高,花卉类可提前一周左右开花,花苞多、花瓣艳、花期长。此项发明所带来的现实意义,对农民来说真是一件可喜可贺的事情。

  生物菌肥行业作为当前的朝阳产业,是有它的历史意义的。化肥的使用为农业的增产有着举足轻重的作用,但是由于长时间单一使用及超量使用,也随之出现了一系列的弊端:农田的土质普遍受到破坏,土壤中的有机物受损,养分失去平衡,降低了土壤肥力,致使土壤板结,活化能力下降,农作物的腐烂、重茬等生理性病害增多。化肥农药的过量使用,既危害了土壤和农作物,也直接威胁着我们人类的健康。而生物菌肥可以让这些问题迎刃而解,它是绿色、无公害肥料。大量推广应用生物菌肥,既可改善土壤环境、减轻病虫害、提高肥力、减少农药化肥的使用、降低因超量施用化肥带来的亚硝酸盐超标等问题,又能保证农作物生产出无公害产品,增加产量,提高品质,可谓“经济、环保、生态”的多赢结局。对于生物菌肥的推广,广西政府早在本世纪初就开始践行了,目前已有一定成效,2011年《广西战略性新兴产业发展“十二五”规划(征求意见稿)》就提出,将重点支持有机复合肥、微生物肥、发酵菌剂等系列生物有机肥料。而2012年的中央一号文件中提到的“要‘大力推广高效安全肥料',在’新型肥药‘等方面取得重大实用技术成果”等扶持政策,将使行业景气度持续上升,相信生物菌肥即将迎来大放异彩的明天。

  近年来,随着生活水平的提高,人们的健康意识也在迅速提高。食品安全问题已受到众多人的关注。瓜果蔬菜是我们每天必不可少的食物,但化肥、农药的大量使用,不仅破坏了果蔬的口感,带来的农药残留及亚硝酸盐超标的问题也令人担忧。使用生物菌肥,瓜果蔬菜不仅口感好、品质高,而且可大大减少化肥、农药用量,如果能综合运用生物技术则可不用或几乎不用化肥、农药,人们就可以吃上放心菜、安心果了。

  让农业插上“科技”的翅膀笔者:听您刚才所说,利用您的技术所生产的产品可实现低投入、高收益,那请问与国内其他生物菌肥生产厂家相比,您有何技术优势来达到这样的效果呢?1公斤菌剂可增产10公斤粮食的说法有依据吗?

  王天喜:我们的优势,主要有以下三点:首先,我们在之前的发明专利技术--益生菌活化装置(已获得国家实用新型专利权,专利号:ZL200920103289.4)的基础上,经过本人的改进,已发明出大型发酵装置(该专利已申报国家发明专利并顺利通过初审,目前已经进入实质性审查阶段,专利号:201110313767.6),可充分利用太阳能来进行发酵,且使用的设备不需要耐高压,设计更为合理,使用起来更加方便,更加节能,设备投资也降低了很多。其次,我们使用的原料为废弃掉的水葫芦汁,里面含有丰富的营养物质,经发酵生产的生物菌剂活菌量更高,成本更低。其三,我厂拥有五四零六放线菌的高密度发酵技术,该菌种含有效活菌数高达300亿/克~1500亿/克。我们利用这项技术生产出的“地力旺EM”产品,其有效活菌数高达20~50亿/毫升以上。活菌量越高,使用效果也就越好,因此可以较低的投入获取更高的回报。

  至于所说的1公斤菌剂可增产10公斤粮食的增产效果,我们是有充分依据的,而且这些也是最保守的数字。我们的产品能经得住检验,在各种作物上的使用效果非凡,而且有大量的权威试验报告。据全国着名蔬菜专家马新立(15835999080)试验推广应用,茄子、黄瓜、白菜、西红柿等蔬菜增产在20%以上,综合运用生物技术增产50%以上,甚至翻番。陕西着名土肥专家田家驹(18629059311),陕西资深农业专家司纲纪(13759937398),山西农科院小麦研究所副所长王随保(13703576400),河南享受国务院津贴的农业专家支春学(13837207516)等人进行了大面积试验推广,增产增效均十分显着,也远高于上述效果,读者可以直接咨询。大家也可以读读马新立的“益生菌、诱导剂、植物修复素、硫酸钾、植物秸秆有机营养五要素”等着作,书中列举了许多增产实例。用水葫芦汁来生产生物菌剂,培养基营养更丰富、生产成本更低、增产效果更为显着。我说的1公斤菌剂增10公斤粮食,是保守的数字。联合国粮农组织的一份报告“生态农业将解决全球人的温饱”就是对生物技术用于农业的总结,日本学者石井猛《水葫芦拯救地球》一书也是对生物技术的肯定。我们用水葫芦汁试验生产的十吨菌剂,可全部免费送给大家试验使用,亲自体验其使用效果。“要想知道梨子的味道,那就要亲口尝一尝”.前些年,原山西省委副书记郑社奎就是拿我送他的“地力旺”益生菌在他院子里的各种瓜果蔬菜上试了一年后,欣然写下了“肥力之神”的题词,并对我们的产品给予了极高的评价。

  “绿色革命”让粮食增产笔者:您是利用水葫芦汁来生产生物菌剂的,那就提到了昆明的“滇池水葫芦规模化圈养及资源化利用工程”,当然,您之前也提到了您的这一技术想法也是来源于此,那您可否再谈一下,您准备将这项技术放到怎样的一个高度来发展呢?

  王天喜:可以这么说,对于这项技术,我是抱有很大的希冀的,我打算将其放到战略级的高度,希望能够得到政府、专家和民众的支持,将这项技术进行推广。用水葫芦治理湖泊污水,昆明起了带头示范作用。我估计,这个技术要在其它地方进行推广,例如太湖、巢湖,还包括城市中的河流等,水葫芦的量是相当大的。我对我们的技术也有很大的信心,对农业增产、农民增收很有把握。但要实现大规模推广、大规模受益,还需要国家和社会的支持,否则仅凭几个企业的力量很难实现。大家都知道,今年的中央一号文件以“加快推进农业科技创新”作为主题,指出了“农业科技创新”的重要性。这个指示令我以及致力于农业科技创新及推广的人们感到无比的振奋,更加坚定了我们走农业科技道路的信心,也给了我们克服这条路上种种困难的勇气。我相信科技可以兴农,科技更可以兴国!

  对于昆明利用水葫芦治理水污染的这个项目,我也有一些自己的看法。

  1.“把烂西瓜变成酒精”.我曾经看过一篇报道,美国农民将好西瓜卖给超市,而美国政府将农民的烂西瓜回收做成酒精,虽然每亩地里的烂西瓜仅能制作15升酒精,但美国政府的这一做法给我留下了很深的印象:美国是个很富有的国家,但他们依旧不愿浪费那些可利用的资源。

  目前,滇池的水葫芦资源化利用存在着潜在性循环污染和利用不充分等问题。资源化利用主要方式为:采收、减容的水葫芦通过运输、装卸、二次粉碎后,进行固液分离;固液分离后的挤压渣进行晾晒、发酵和生产有机肥,而挤压汁通过絮凝处理后,最终达标排放,当然也有少部分用来发酵生产沼气。我们对这种方式进行分析,其实际操作难度很大。昆明现在种养水葫芦26平方公里,年产出的汁液有近100万吨。把这么大量的水葫芦汁液进行污水处理,实际是将资源“搬”错了地方,给运输部门及污水处理厂带来高额的成本及压力,却几乎没有任何社会效益,不仅造成了资源浪费,还增添了令人们担忧的化学絮凝剂。所以,对产生的大量汁液如何处理,关于昆明利用水葫芦治理滇池水污染项目能否顺利进行,能否真正做到资源化利用这是关键性难题。在这方面,美国是一个值得学习和借鉴的模板。

  2.“堤内损失堤外补”.这句话是六十年代现代戏《龙江颂》里的唱词,多年来已经普及全民了。意指人们如果在某项事业上遭受损失后,不气馁不退缩,勇敢拼搏,用另外的方式和办法,减少损失、增加收入,来弥补那项事业上的损失。对于滇池水污染的治理,各级政府投入了很大的资金。最新数据表明,在过去10年间,为治理滇池,各级政府投入资金达到200多亿元。昆明市政府在滇池水葫芦圈养工程启动仪式上承诺将兑现湖内污染物提取生态补偿,“从滇池每提取一吨氮补偿5万元,提取一吨磷补偿20万元”.还有,据调查,每年全国打捞水葫芦的费用是10亿左右,进行烘干、压榨等脱水都有成本,做的饲料和肥料有运输成本,水葫芦汁的运输和污水处理也要成本。而水葫芦的资源化利用项目里面,目前可带来经济效益的仅仅只是利用压榨的水葫芦渣所生产的有机肥,经济效益甚微。所以,如此大的工程,耗资巨大,而带来的经济效益却很小。大量的水葫芦汁被浪费掉,确实很可惜。我们的技术就解决了这一难题,利用水葫芦汁来生产生物菌剂,将原本需要花费高成本进行运输、污水处理的水葫芦汁利用起来,变废为宝。昆明每年可产出约100万吨的水葫芦汁,就可生产约100万吨的生物菌剂,每年最低可增产粮食200亿斤,带来的经济收益将超200亿元。这样就实现了真正的资源化利用,形成巨大的、良好的循环经济,将更能体现可持续发展战略,使环境效益、社会效益、经济效益同步增长。

  3.“愚公移山”.主要叙述了愚公不畏艰难,坚持不懈,挖山不止,最终感动天帝而将山挪走的故事。我们搞的这个项目,就如古时的愚公移山一般,是一项很大的事业,只有得到各级政府和人民群众的支持,站在一定的高度去统筹才能发挥它最大的效益。在我们这个项目的实施中,只要我们的技术项目能够得到政府的肯定与支持,即可引进大量的民间资本来运作,山西临汾的几个煤矿老板在得知我们搞的这一利国利民的好项目之后,均表示愿意出巨资全力支持我们。运用该技术所生产的生物菌剂,如果由政府买单,发放给农民使用,每年仅需投入200多亿元,就能增加粮食800亿斤(相当于多吸收二氧化碳1.4亿吨)以上!取之于民,用之于民,皆大欢喜,无可非议。众所周知,国家每年都在增加对农业农村的投入政策,2011年国家安排农业“四补贴”1406亿元,包括粮食直补151亿元、农资综合补贴860亿元、良种补贴220亿元、农机购置补贴175亿元。我个人认为,如此大的投入,产生的回报比例却并不大,每年粮食增产仅有1%~1.5%,而我们可以保证粮食一下子增产6%以上。如此大的投入产出比,对国家来说,所产生的经济效益和社会效益将是巨大的。我是农村长大的,对农村对农民有着很深厚的感情,如果能够如愿把此项目做强做大,也算是对农民朋友的回报。

  我们查了不少政府文件,除有机物料腐熟剂外,其它益生菌还没有政府购买这项中央财政开支。据我了解,有机物料腐熟剂中所含的绿色木霉菌活菌数并不高,每亩地的用量是1公斤,花费20元,而用水葫芦汁所生产的菌剂中所含的绿色木霉菌活菌数可达0.05亿/毫升以上,每亩地用4公斤,也是20元,同时其中还复合了每毫升数十亿的固氮、解磷、解钾、抗病等功能的有益菌,其使用效果可以得到根本保证。打个比方,如果把有机物料腐熟剂比作单兵种打仗,而用水葫芦汁生产的生物菌剂就像兵力强大的多兵种联合作战,其结果可想而知。另据中央电视台《新闻1+1》栏目去年12月28日以“今天谁来种地”为题,报道了广东佛山市市委市政府为了鼓励农民种地,每亩地给农民补贴400元,此举引来众多人学习取经。所以我想,每亩每茬作物补贴20元采购益生菌来支持“三农”,对政府来说应该不是难事。

  我们相信,经过十年左右的时间,相信湖泊乃至河流的水域污染的这座“大山”必能被搬走!将运用该技术生产的生物菌剂推广给全国农民,将提高粮食产量,增加农业收效,改善土壤环境,减少农药化肥的使用量,我们会迎来继化肥时代之后的生物肥时代;相信这一技术的广泛推广,必将为我国迎来一个灿烂美好富强的明天!人们将会看到“水清水净鱼虾跃池塘,粮食丰产五谷堆满仓”的新景象。
 
 
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