1,绿色产业,先例可循
泥炭是煤炭的前身,是由死亡植物残体积累转化形成的有机矿产资源。椰糠是椰壳加工过程中脱落下的松散纤维,因具备与泥炭相似功能和用途,面向同一市场,所以归属泥炭产业。泥炭有机质、腐殖酸含量高,纤维丰富,疏松多孔,通气保水性好;比表面积大,吸附螯合能力强,离子交换和盐分平衡力高,生物活性和生理刺激作用大。泥炭和椰糠中没有致病菌、害虫卵和杂草籽,属于天然绿色、健康安全、功能丰富、优质多效的农业资材,早已成为西方发达国家设施农业和环境修复不可缺少的绿色资材,泥炭和椰糠产品行销世界各地,泥炭产业已经成为西方发达国家基础性支柱产业。
欧美国家泥炭储量丰富,市场对泥炭产品认同早,泥炭产业发展历史悠久,技术先进,设备配套,产业规模庞大,泥炭和椰糠产品遍及
工、农、医、环、电、热各个领域,全球每年开发泥炭近1亿立方米。以泥炭和椰糠为主要原料制备的专业化、标准化和商品化的种苗基质是蔬菜、花卉种苗工厂化、机械化生产的关键资材,欧盟每年生产销售种苗基质540万立方米,占农用基质总量的17%。为解决土壤重茬种植带来的蔬菜品质下降问题,满足蔬菜和花卉洁净化、机械化和工厂化生产要求,欧美等国工厂化蔬菜花卉基质栽培已成主流。每年用于无土栽培的泥炭基质产量高达2400万立方米,占农用泥炭总量的75%,泥炭和椰糠栽培基质支撑起蔬菜、花卉工厂化无土栽培的半壁天空。泥炭拥有优良物理、化学和生物学特性,泥炭质土壤调理剂可让退化和污染土壤起死回生、枯木逢春;泥炭功能肥料可在供作物营养同时,又能有效地改良土壤,培肥地力,修复污染,提高农产品产量,改善农产品品质。西方国家的泥炭浴疗、泥炭保健已经在现代医学手段支持下得到了快速发展,泥炭医药保健的应用惠及大众;泥炭基质作为海绵城市屋顶绿化、城市绿地、雨洪公园建设的新型资材,可以大幅度提高城市海绵体吸水、渗水、蓄水、净水和回用效率,泥炭基质是发达国家城市立体绿化、屋顶绿化、垂直农场发展不可缺少的重要资材。
2.培育泥炭产业,满足市场需求
我国人口已近14亿,蔬菜、水果、花卉、粮食需求庞大。改革开放以来虽经济发展迅速,满足了人民群众对农产品的多样化需求,但由于我国农业资源环境约束严重,农业科技水平低,化学农药滥用,已经导致土地严重退化污染,农产品质量下降,食品安全和环境健康堪忧。由于历史欠账原因,我国城市建设中雨洪设施严重缺位,雨多淹城,雨少缺水,极大制约了城市经济发展,威胁居民生命财产安全。发展泥炭新兴产业,对满足我国市场需求,推进创新绿色发展,具有显著地社会、经济和环境效益。
我国现有设施蔬菜面积266万公顷,露地西甜瓜590万公顷,烟草122万公顷,林木花卉507.7万公顷,水稻3031万公顷,这些作物都需要通过育苗移栽缩短生育期,提早上市,防病控病,增加产量,改善品质,提高收益。如果上述作物育苗全部采用工厂化和集中化育苗,则每年需要制备种苗基质4591万立方米,而目前我国种苗基质产量不到500万立方米,90%作物育苗仍由用户自行采土,添加肥料,喷药防病和手工搅拌,技术落后,病害严重,亟待改变。巨大的市场需求和微小的现实产量差异,折射出我我国专业化、标准化和商品化种苗基质市场空间巨大,需求旺盛。
我国城近郊区是蔬菜、瓜果和花卉的主要产区。采用泥炭和椰糠制备栽培基质,实行蔬菜瓜果工厂化基质栽培,可以隔绝土传性病虫草害影响,避免农药和化肥滥用,大幅度提高农产品质量。栽培基质可以为植物提供最佳水肥气热条件,现代信息技术可以实现栽培环境的自动控制,因此能大幅度提高农作物产量,增加农民收入。虽然基质栽培成本高于土壤种植,但由于产量提高,品质改善,售价提升,单位面积产值扣除成本后的收益明显提高,前景可观。目前我国基质栽培总面积已近10000公顷,并逐年迅速增加。如我国基质栽培面积增大到欧盟规模,每年基质需求量将达到2400万立方米。
我国蔬菜和花卉温室大棚土壤因连续重迎茬种植、强度利用、化肥农药滥用(包括错误使用高重金属高抗生素的畜禽粪便),造成了土壤板结、结构劣化、营养失调、盐分积累、土壤酸化、病害严重等问题,直接威胁农产品质量安全和农业土壤环境安全。使用泥炭质土壤调理剂,可形成土壤团聚体,降低土壤容重,提高总孔隙度,有效解决土壤板结僵化问题。施用泥炭质土壤调理剂,可以缓冲土壤酸度,降低全盐量和碱化度。与化肥混合施用,可以防止或减少营养元素流失。泥炭腐植酸与土壤中的重金属形成难溶和不溶性金属络合物,可降低土壤重金属的生物有效性和生态毒性。泥炭质土壤调理剂富含有机质,可为土壤微生物提供碳源和能源,扩大微生物群落数量,增强土壤碳、氮、磷转化强度,增强土壤微生物转化有毒金属和有毒有机物能力。泥炭质土壤调理剂不含病菌、虫卵和草籽,不传播病虫草害,是土壤环境的绿色投入品。全国现有温室大棚面积370万公顷,产值高,利润大,农民的土壤改良和修复意愿强烈,是泥炭质土壤调理剂目标市场。按每年每公顷使用泥炭质土壤调理剂30立方米计算,全国每年需求泥炭土壤调理剂1.1亿立方米。
功能肥料是指除提供植物营养功能之外,还能同时提供保水、防病、防旱、促根、抗倒、提质等多种功能的新型肥料。采用泥炭和泥炭提取物可以制备泥炭有机肥、泥炭腐植酸水溶肥、泥炭悬浮肥和泥炭生物肥等功能肥料,具有良好土壤改良、防病抗逆、增产提质功能。根据我国绿色食品和有机食品种植生产发展趋势,我国功能肥料年需求为4100万吨,需求泥炭原料7240万方左右。
屋顶绿化、垂直绿化、雨洪公园、下沉湿地等是海绵城市中的海绵体,是海绵城市建设中实现拦截、蓄存、净化、循环利用雨水、减轻排水压力的重要工程,也是改善城市绿化景观,丰富空间结构,提升艺术效果,增加城市绿量,减少热岛效应,降低粉尘噪音,吸收有害气体,保温隔热节能,改善城区生态的重要手段。泥炭容重轻,可显著降低楼板负荷。泥炭吸水量大,吸水量可达自身重量20-25倍,能有效提高屋顶绿地吸水持水能力。泥炭纤维含量高,结构稳定,疏松通气,养分齐全,可以保证绿化植物生长均衡,迅速达到绿化和吸水保水效果。采用藓类泥炭和椰糠配合制备功能基质,可以明显延长功能基质使用期限,提高保水性,改善通气性,结构稳定,养分平衡,是基质家族中的高大上新品。按照全国每个城市屋顶绿化10万平方米,337个地级以上城市每年需要功能基质337万立方米。
泥炭医药保健利用是根据泥炭科学理论通过采集、提取、处理、加工泥炭中所含生物活性成分,以达到治疗疾病,改善人类健康的目的。泥炭药物和保健产品包括泥炭浴、泥炭药糊、泥炭手足疗、泥炭面膜、泥炭棉塞、泥炭冷敷、泥炭黄腐植酸药物和腐植酸日用品等,泥炭健康医药市场规模估算为年80-100万立方米。
根据我国泥炭市场潜力研究和预测,未来我国每年泥炭需求为2.5亿立方米,年行业产值1300亿元,带动技术服务、物流、设备、加工和产品应用创造社会效益10000亿元。优化泥炭产业发展环境,促进泥炭新兴产业发展,引进和扩大泥炭和椰糠资源的开发利用,打造绿色创新动力,满足市场需求,对推进我国现代农业和环境修复领域技术进步,改善农产品质量,提供优质供给,建设美丽中国,都将产生显著的、立竿见影的经济、社会和环境效益。
3.开发or保护?这是一个问题
相对于泥炭产业在西方发达国家中的重要地位、发展水平与优异资源禀赋,我国泥炭开发利用却一直饱受争议。公众概念混乱,泥炭开发利用被妖魔化,误导了政府决策,全面限办泥炭开采证制约了资金和技术进入泥炭产业,造成我国泥炭产业发展步履蹒跚,困难重重。
社会公众把湿地和泥炭地概念混为一谈,错误地认为泥炭开发必然破坏湿地。其实,正在形成和积累泥炭的泥炭沼泽仅仅是众多湿地类型之一,属于湿地保护对象,而曾经形成和积累泥炭、但由于自然或人为因素造成了湿地积水干涸、湿地植被退化、泥炭积累中断的地段,则因为丧失了湿地功能和效益,不具备湿地保护价值,已经不属于湿地保护对象。开发已经丧失湿地功能和效益、没有保护价值的退化泥炭地,根本不存在破坏湿地问题。有人认为,泥炭经济价值小于生态价值,泥炭开发得不偿失。其实,泥炭是设施园艺、土壤修复、功能肥料、海绵城市建设不可替代的绿色资材。泥炭开发是将退化泥炭地中冗余资源通过市场配置转移到泥炭稀缺地区,泥炭开发是放大泥炭资源的经济、社会和环境价值的增值工程。退化泥炭地由于土壤通气性改善,泥炭分解加剧,100厘米厚度泥炭层可在30年内分解殆尽,不可能留给子孙后代。抢救性开发退化泥炭地的泥炭资源,作为绿色资材用于栽培绿色植物,可以增加固定大气二氧化碳,实现二氧化碳排放和固定平衡。有人认为泥炭资源是不可再生资源,发展泥炭产业是无本之木,无源之水。其实,我国泥炭总储量124亿立方米,扣除50%泥炭保护储量,现有退化泥炭地仍可供开发100年以上。全球泥炭地总面积400万平方公里,后备储量巨大。按每年新生泥炭厚度0.5毫米计算,全球每年可新生泥炭200亿立方米,而目前全球泥炭开采总量不超过1亿立方米,不及每年生成量的1/200,所以1978年联合国大会33/148号决议将泥炭列为可再生资源。此外,热带地区盛产椰子,椰壳加工过程每年形成数十亿立方米的废弃椰糠,是泥炭资源的重要补充。农作物秸秆、园林废弃物经过发酵粉碎,也可以部分替代泥炭。由此可见,泥炭产业非但不是无本之木,无水之源,恰恰相反,泥炭产业后备资源储量充足。欧美国家人口密度小,近年来经济发展停滞,泥炭市场需求受限,许多欧美泥炭公司开始积极开发亚洲和中国市场,已在中国设立销售处近20个,每年向中国出口泥炭和椰糠进口量超过100万立方米。
妖魔化泥炭开发已经给我国泥炭产业发展造成巨大负面影响,我国政府应优化政策支持体系,营造促进泥炭新兴产业形成发展的良好环境。应采用泥炭地状态评价技术规范,定量判别泥炭保护或开发方向,对泥炭地实行分类管理和合理利用。宜保则保,宜开则开,打开前门,堵住后门。对湿地水文情势健全、湿地植被完整、泥炭仍在积累中的泥炭沼泽要建立自然保护区坚决保护;对湿地水分已经干涸、湿地植被丧失、泥炭积累中断的退化泥炭地,要依法颁发泥炭勘探证和开采证,鼓励有资金、有技术、有市场的企业进入泥炭产业,进行科学开采和深加工,提高泥炭技术附加值,创造税收,增加就业,促进地方经济发展;要坚决制止无证开采和越界开采,严查滥采乱挖、采优弃劣、浪费资源、破坏环境行为,规范泥炭矿业秩序。
我国泥炭总储量124亿立方米,但多属于高灰分高分解草本泥炭,缺少高纤维低分解藓类泥炭和高热值高腐植酸木本泥炭,需要从欧洲、北美和俄罗斯引进。我国椰产业规模小,椰糠产量无法满足国内需要,需要从东南亚国家引进。我国应该抓住欧美国家经济停滞、需求衰退、国际泥炭市场战略东移、而我国正处于经济结构调整和供给侧改革过程中、泥炭需求旺盛的历史机遇,从全球配置资源,积极引导中国企业采用技术资金走出去,资源利润带回来的国际化发展战略,推动生产要素跨境流动,促进我国经济转型、生态环境建设和设施农业技术进步,加快我国泥炭产业融入国际泥炭产业步伐。通过引进国外优质藓类泥炭、木本泥炭和椰糠资源,可与我国草本泥炭相互补充,满足国内不同用户个性化需求,培肥土地肥力,改善农业生产环境,建设美丽中国,促进社会、经济和环境可持续发展。
4.我国泥炭产业在行动
泥炭产业是一个全新的绿色产业,泥炭产业因其知识技术密集,原料绿色安全,资金物流横跨境内外,符合我国创新、绿色、开放、协调、共享的发展理念,成长潜力大,综合效益好,对我国经济社会全局和长远发展具有重大引领带动作用。泥炭产业发展有利于推进农业产业结构升级,转变农业发展方式,有利于治理退化土壤,修复污染环境,建设美丽中国;有利于驱动科技创新,普及工厂化育苗和基质栽培,提供优质供给,带动社会消费;有利于促进生产要素跨境流动,促进开放合作,融入世界泥炭经济;有利于促进就业,增加税收,带动相关产业发展。因此,优化泥炭产业发展环境,促进泥炭新兴产业发展,打造绿色创新动力,对推进我国现代农业和环境修复领域技术进步,提高农业现代化水平,改善农产品质量,提供优质供给,建设美丽中国,都具有重要的现实意义和长远的战略意义。
为了全面贯彻党中央国务院关于发展战略性新兴产业、转变经济发展方式、推进生态文明建设和对外开放合作的战略决策,把握世界泥炭市场战略东移和国内加速发展现代农业、强化生态文明建设重大需求的历史机遇,我国泥炭产业以创新为动力,以完善政策支撑体系,营造良好泥炭产业发展环境为重点,着力提升泥炭产业自主创新能力,推进泥炭新技术、新产品、新业态形成,以国际化视野从全球配置资源,实现我国泥炭产业跨越发展,促进我国产业结构升级、经济发展方式转变和经济社会可持续发展。为此,经上级主管部门批准,中国腐植酸工业协会于2015年成立了泥炭工业分会,中国泥炭行业从此有了自己的行业组织。国际泥炭学会(International Peat Society)也同时在中国设立了分支机构,将中国泥炭产业融入国际泥炭产业潮流,对学习借鉴欧美泥炭产业先进技术、装备工艺、标准检验以及扩大资源合作奠定了良好基础。为了加强泥炭产业质量管理,国家标准化管理委员会已经同意成立全国泥炭标准化技术委员会,国家泥炭产品质量检验监督中心也在积极筹建之中,泥炭产业的行业管理、科研、标准、检测、装备、开采、加工、应用、技术咨询服务已经初见规模
我国泥炭科研基础深厚,研究领域成果丰富,涉及科研机构众多。东北师范大学泥炭沼泽研究所是我国第一所专业从事泥炭基础和应用开发的科研机构,在泥炭保护和开发领域做出许多突破性成果;中国科学院山西煤炭化学研究所和北京化学所在泥炭化学利用领域有重大建树;中国科学院东北地理所和南京土壤研究所在泥炭农业利用领域开展了大量工作,取得诸多重要成果。华东理工大学和原煤炭部西安勘探分院在泥炭能源和泥炭资源勘察等方面取得了许多重要成果。中国农业科学院蔬菜花卉研究所、北京林业大学、沈阳农业大学、南京农业大学也在种苗基质、栽培基质、生物基质领域开展了大量筛选研究工作,为我国专业基质制备和基质栽培产业发展奠定了重要基础。
近年来,一些欧美和台湾品牌泥炭企业如德国克拉斯曼、丹麦品氏托普、台湾大益农科等公司先后在中国开展了大量市场开发工作,将优质高档藓类泥炭引入中国,目前在东部、南部沿海地区的蔬菜育苗和花卉栽培已经广泛采用进口藓类泥炭,优质优价的进口泥炭已被市场广泛接受,为我国推进设施农业和环境修复泥炭应用奠定了良好基础。国家电网绿色能源有限公司和北京利丰高科科技有限公司分别进入俄罗斯库页岛和印尼加里曼丹岛开采国内稀缺的藓类泥炭和木本泥炭,投资布局大力开拓国内市场。在国内泥炭企业中,吉林省敦化吉祥泥炭开发有限公司坚持国际开采标准,成为国内泥炭平面开采、迹地修复、资源深加工的一面旗帜,代表国内泥炭质量管理最高水平。内蒙古蒙肥生物科技有限公司在泥炭基质领域深情耕耘20余年,生产的专业基质行销大江南北。云南中电新能源公司是我国第一家由电力企业投资建设的以泥炭质土壤调理剂为主营产品的泥炭公司,经过严格的勘探、办证程序获取资源开采权后,企业投巨资建厂,专注泥炭质土壤调理剂产品的研制开发,新产品已经投放云南广大地区,逐步显露了巨大市场潜力和强大竞争优势。厦门江平生物基质股份有限公司采用农作物秸秆和菇渣发酵材料,配加适量泥炭制备生物基质,形成了原料处理、加工、制备、应用、服务的完整产业链,引进国外专业基质成套设备建成了国内规模最大、自动化程度最高的基质生产线,企业也成功上市。云南韵雅生物科技有限公司是一家致力于泥炭医药健康产业开发企业,所开发的泥炭腐植酸、泥炭黄腐酸医药、保健、药妆产品已经完成了药理试验和许可证报批,治疗风湿的外用浴药和黄腐酸系列药妆品,如粉刺系列、皮肤病溶液系列、瘙痒护肤系列、早衰防晒系列、老年斑系列等产品已经陆续进入市场。其中辅助肿瘤治疗的黄腐酸钠口服液、肿瘤镇痛剂受到患者和家属的广泛欢迎,取得满意效果。
泥炭和椰糠资源洁净、健康、安全、可生物降解;通气、透水、缓冲容量大;富碳、微酸、低盐、吸附螯合能力强;结构稳定、纤维柔软、便于机械化制备。泥炭和椰糠是哺育新生种苗的摇篮,修复退化土壤的女娲,栽培蔬菜花卉的温床,维护人类健康的灵药,再造绿色生命的母质,泥炭和椰糠是新型绿色农资和环境修复材料。引进国外藓类泥炭、木本泥炭和椰糠资源,开发国内草本泥炭资源,将带动我国种苗生产、基质栽培、土壤修复、功能肥料、医药健康、海绵城市建设领域技术进步,促进生态文明建设,推动进经济转型,驱动创新发展,强化对外开放合作,促进社会、经济和环境可持续发展。
我国泥炭产业虽然起步晚,规模小,但欧美泥炭产业法律政策、机械设备、技术工艺、标准检测手段可为我国泥炭产业发展提供成功范例。我国泥炭产业可以通过学习引进,消化吸收,创新发展,弯道超车,完全有可能在较短时间内达到和赶超国际泥炭产业先进水平,为我国经济转型和供给侧改革作出贡献。
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