在日新月异的变革年代，资金、人才、劳动力都在寻找创业的新风口。诚然，我们可以列出一长串新风口的名单：人工智能、生物医药、新能源、航空航天……但坦率地说，这些高大上新特尖的产业，对大多数想创业的人，尤其是农业领域的人来说，是那么遥远和高不可攀。难道就没有适合这“大多数”的创业新赛道了吗？有！本文就专门介绍农业领域一个新风口，这就是有机废弃物肥料化产业。以下分八方面进行论述。

一、有机废弃物肥料化的基本原理

有机废弃物包括固态和液态两大类。这些物质的原状态是固态生鲜有机物和液态水溶性大分子，是土壤和农作物不能承受的有机污染物，只有转化为合格的肥料，才能下地并创造新有机质，实现农业物质循环。这种转化和循环可归结为一句话：农业物质循环的主要内涵是碳循环并带动氮循环，关键技术是碳转化，把有害的碳形态转化为无害又有肥效的碳形态。

图1  农业物质循环示意图（AOC为小分子有机碳，ON为水溶大分子有机氮，AON为小分子有机氮，HM为高脂物质）

上图用简单语言表述就是“大化小，排转保”，即把有机大分子转化为植物可吸收利用的小分子，把现今占主导地位的处理有机废弃物的“排碳”技术转变为“保碳”技术。

二、我国有机废弃物资源知多少

我国是世界上有机废弃物产生量最大的国家之一。现将最适合肥料化的部分每年产生量分列如下：

（一）主要固态有机废弃物

高含水率物料：畜禽粪便40亿吨，果蔬加工残渣3亿吨，糖厂滤泥200万吨，造纸厂黑泥2500万吨。

低含水率物料：可回收秸秆8.7亿吨，谷物加工渣壳麸皮1.2亿吨，中药渣5000万吨。

（二）主要液态有机废弃物

高浓度有机废液：来源于酒精、味精、酵母工业，约1000万吨。

中浓度有机废液：主要由养殖业水泡粪作业排出，约5亿吨。

低浓度有机废液：主要由养殖业和生物质能源工业排出的沼液，约30亿吨。

三、价值账

（一）固态有机废弃物

（高含水率物料+低含水率物料）混合含水率50%→半厌氧免翻发酵和高堆自焖干→含水率30%（高碳型有机肥）。理论上，我国固态有机废弃物总量每年最少可生产高碳型有机肥约38亿吨，市场价值约3万亿元。

（二）液态有机废弃物

高浓度有机废液经深加工成液态有机碳肥，理论上全国每年可生产1000万吨，市场价值约1500亿元。

中浓度有机废液经深加工成液态有机肥，理论上全国每年可生产5亿吨，市场价值约500亿元。

低浓度有机废液深加工成有机营养液，理论上全国每年可生产30亿吨，市场价值约900亿元。

（三）碳汇账

表2  有机废弃物肥料化碳汇账

四、市场前景

（一）固态有机肥的需求量

有机肥的作用就是对耕地的修复培肥。凡是土壤有机质含量在2%以下的耕地，都是贫瘠化土地，在其上种植农作物而单施化肥，作物收成基本上都在理论产量的50%以下，而且农产品质量都不符合健康食品要求。所以对这类耕地的修复培肥是一项紧迫而具战略意义的任务。

经多年追踪测算，贫瘠化农田在不投入有机质肥料的情况下，每年有机质含量还会以0.05个百分点的速度下降，而要保持不下降又要支持农作物生长对土壤有机质的消耗，每亩每年必须补充有机质0.36吨，折合有机肥1.7吨。但对于这类耕地，还有一个修复与培肥的任务，就是不仅要让其有机质含量在耕作过程不下降，还应以每年0.05个百分点以上的有机质增量提升土壤质量，这样才能保证其在20年内有机质含量上升到3%（合格标准）。所以对这类耕地，每年每亩应平均补充约2.5吨有机肥。

全国20亿亩耕地中约70%（14亿亩）有机质含量不足2%，每年须供应35亿吨有机肥；扣除秸秆还田和绿肥解决的5亿吨，尚有30亿吨刚需。

另30%（6亿亩）有机质含量2%以上的耕地，每亩每年须补充1.7吨，约需10亿吨。

综上所述，全国耕地每年需要供应40亿吨有机肥。

（二）液态有机碳肥、液体有机肥和有机营养液的需求量

液态有机碳肥和中低浓度有机废液转化的液态有机肥和有机营养液，主要作用是快速给农作物补碳以提高产量，并有快速改良土壤抑制土传病害等作用。中低浓度有机废液转化的液态肥料因为含水率在98~99.5%之间，价格便宜，产出量大，更适合我国三北地区秋后空闲农田的浇灌提高土壤的墒情，对来年农作物增产有很大作用。

表3  三类有机废液转化产品有效碳贡献

五、用对技术路线和生产工艺是关键

有机废弃物肥料化本质上就是农业作业。自古以来农业作业的底层逻辑都是低投入、低制造成本、高效率、高肥效。随着碳菌技术的应用，这种作业变得更可控更高效更卫生，甚至可以切入自动控制和智能化管理，但其农业作业的本质不能变。而目前主流的技术路线把这种农业作业变成工程作业，导向高投入、高制造成本、低效率、低肥效方向。有机废液甚至被庞大的处理设施用“处理达标排放”工艺折腾成“达标水”排掉，至于有效碳更是一无所获，它变成二氧化碳去增加温室气体了！

所以从事有机废弃物肥料化产业，如果随大流去搞“高大上”的形象工程，必然被困低效甚至亏损的陷阱。有些企业以为“高大上”形象好，容易争取政府重视和财政补贴。这是前十几年的经验。但如果仔细考察，这种企业如今有几家混得好的？靠“高大上”获取巨额补贴的法子如今不好使了。

六、政府统筹加持和企业化运作是体制保障

在我国经济社会进入高质量（而不是粗放式）发展的历史阶段，各级政府尤其是农业县政府应该把当地有机废弃物肥料化当作重要政务，经常管，持续抓。一个县有多少农田，能容纳多大规模的畜禽养殖业？这些养殖企业的有机固液废弃物怎样肥料化？由谁来承担转化？再细分到各乡镇，使有机废弃物不扩散、不乱排，由谁来建厂收集？涉及用地问题谁来拍板？肥料化后由哪些农田来消纳？运输贮存环节的设施设备由谁买单？这一系列各环节都离不开政府的规划、监管、补贴、推动和宣传示范。各农业县有机废弃物肥料化全链条可归纳为“三国四方”模式。

图2  “三国四方”有机废弃物肥料化全链条模式图

七、建立以有机废液肥料化为基础的水肥一体化新业态

有机废液肥料化突破了有机养分不能进管道不能喷施不能水培的限制，为创建有机碳—无机水肥一体化新业态开辟了广阔的前景。

（一）高浓度有机废液肥料化类

高浓度有机废液指含水率低于60%的原料，经化学裂解或高能物理碎解后，深加工为液态有机碳肥、有机碳菌液和有机碳—无机复混液肥。这类液体肥全溶于水，肥效特别高，一般都以瓶装桶装进行批发销售。最近福建龙岩的百香果种植区出现了一种“加肥站”，生产厂用大桶或罐车运到加肥站，经销商用加油站的加油机分给农民，农民自带塑料桶来灌装。这种方式使农民少支付包装瓶的钱，且可选择肥种随时来加肥站零买，不必再经二道批发商加价。农民感到十分实惠和可靠。因此这个加肥站开业后，农民络绎不绝前来加肥，场面引起轰动。

这种将高价值有机液体肥通过定点加肥站直供农户的方式，省掉包装瓶（桶）的钱，还可减少一道批发，农民买同样产品可节省25%左右的费用。而加肥站还可配备农技人员在加肥站开展技术咨询和指导，向农户提供最合适的肥料，提出种植过程中出现问题的解决方案，使农民少花钱少走弯路，从而有利于农民的增收。相信这种“加肥站”新业态会在各地逐渐兴起。

（二）中低浓度有机废液肥料化类

中浓度有机废液，指含水率在98%左右的有机废液，例如养殖场水泡粪液、养牛场收集的牛尿、垃圾填埋场渗滤液等。这类废液经碳菌剂分解后，成为液态有机肥，它单位质量的有机肥效接近普通有机肥的25%，每吨价值约100元。使用时应兑3~4倍水，可进入管网系统施肥。

低浓度有机废液，指含水率大于99%的有机废水，例如沼液、专门收集马桶水的化粪池水等。这类废液经碳菌剂分解后，成为有机营养液，它单位质量的有机肥效接近普通有机肥的10%，每吨价值约30元。使用时一般不必再兑水，可进入管网系统施肥。

中低浓度有机废液产出量极大，对农业县生态环境危害甚烈。但深加工后变成无臭无害的液态有机肥和有机营养液，可惠及亿万亩农田。如果在各农业县普遍构建起“三国四方”体制，并在农业区建设“配肥站”，将成为中国特色现代化农业的一道靓丽风景。

这类液体肥为什么不叫“加肥站”而叫“配肥站”呢？因为这类肥含水率很高，适于水肥一体化。又因为肥液中氮磷钾养分含量太低，与其中的有效碳不匹配。为了农户方便就在贮肥池中配入适量化肥，使肥力阴阳平衡。农户只要提出要求，供肥方就可在供肥前把有机（碳）无机各养分合理调配，使农户只要打开阀门就连水带肥一起解决，甚至可以远程控制。

表4  图3有机碳—无机水肥一体信息化施肥系统图符号说明

图3  有机碳—无机水肥一体信息化施肥系统图

八、结束语

有机废弃物肥料化是崭新的产业，体量极大，全国经济总量和经济效益都在万亿千亿级别，值得广大务农业者和社会资本联手进军。但与许多新“风口”一样，它既充满诱惑又存在风险和曲折。在这种风口，猪是飞不起来的，妖是会被气化的。只有初心向善，情怀爱农，志坚如铁，机敏运筹的人，才能乘风而上行稳致远，成就一番前无古人的事业。