作者：王天戈

“手中有粮，心里不荒”，道出了粮食安全的重要意义。耕地是保障国家粮食安全的重要基础。但随着多年来高强度的农业生产和长期过量施用化肥、“重用轻养”、“重产出轻投入”。导致土壤有机质减少、腐殖质层变薄、耕地质量明显下降。

根据吉林省中部部分县、市典型调查推算，黑土区水土流失使黑土有机质层由厚变薄，开垦60～70年的黑土层，有机质层厚度由原来的60～70 厘米减少到20～30厘米。每年平均面蚀吃掉的黑土表层约0.4～0.5厘米。我国18亿亩耕地普遍存在有机质流失的问题。

针对耕地有机质流失的保护措施，只有长期、大量补充有机肥一种方式有效，别无他法。通过增加土壤中有机质含量，改善土壤理化性状，防止土壤板结、酸化或碱化。这种办法对改善全国18亿亩耕地质量，稳定粮食生产，保障国家粮食安全意义重大。
我国每年农业生产都会产生大量秸秆，合理转化秸秆就能得到足够的有机肥。

目前常用的秸秆肥料化利用技术有“秸秆直接还田”、“秸秆腐熟还田”、“秸秆生物反应堆”、“秸秆堆沤还田”和“厌氧发酵后的沼渣、沼液还田”等技术。前四项技术秸秆的转化过程都是在不可控状态下完成的。厌氧腐烂会产生大量的甲烷气体排空，而甲烷的温室气体当量是二氧化碳的20～25倍，造成大气污染的同时还损失了清洁能源；有氧风化则风化过程中只留下一些纤维物质，营养元素损失殆尽；秸秆直接还田一般不能超过秸秆总量的15%～25%，且北方不宜。同时还要视情况施氮肥调节碳氮比、施石灰调节酸碱度，否则会发生出苗率低、苗黄、苗弱甚至死苗现象。应用不当的还田技术，秸秆就成了病虫害的宿主，连作会加重病虫害的发生，而我国粮食主产区基本都没有轮作条件。

“厌氧发酵”就是制取沼气的过程。秸秆在密闭装置内经过20～30天，由众多微生物参与的非常复杂的分解转化过程。由于发酵过程中所产气体的主要成分为甲烷和二氧化碳，其它营养成分如氮、磷、钾及各种矿物质大都保留在发酵后的残余物中，水溶性物质残留在沼液中，不溶解或难分解的固体物质残留在沼渣中。使沼渣、沼液的养分含量比任何一种堆沤方法制取的有机肥都高，氮、磷、钾的回收率高达90％以上。加之大量繁殖的甲烷菌死亡后释放出生长素、维生素、核苷酸等活性物质，所以沼渣、沼液含有丰富的有机质、腐殖酸、氨基酸、氮、磷、钾和微量元素，具有肥田、改良土壤、防治病虫害，提高产量等多种功效，可以增加土壤有机质含量。

据测定，施用沼渣、沼液的土壤有机质含量提高0.17%～0.6%，全氮增加0.003%～0.005%，全磷增加0.01%～0.03%，土壤容重降低、总孔隙度增加、持水性增强，有利于土壤微生物的活动和土壤团粒结构的形成，从而显著改善土壤的理、化指标。
我国每年农业生产约产生8亿吨秸秆，如全部用来厌氧发酵获得沼气再提纯成天然气，每年可获得含甲烷95%以上的天然气2000多亿立方米，这一数值超过了2015年全国1932亿立方米的天然气消耗总量；即使仅转化30%的秸秆，也能得到700多亿立方米天然气，这个量也超过2015年全国614亿立方米的天然气进口总量。如果这一工程得以实施，到2020年我们就可以轻松实现一次能源消耗中天然气占比10%的目标，同时获得大量有机肥用于改良耕地的有机质退化问题。厌氧发酵产生的气体就是沼气，经过提纯就是优质天然气。

所以，应大力推广厌氧发酵后的沼渣、沼液还田技术，并作为提高耕地有机质含量的重要手段和途径。

建议将以秸秆为代表的生物质资源通过厌氧发酵获得的副产品沼渣、沼液用于改良耕地，并与农业生产相关补贴结合起来，从而实现资源合理开发利用、环境治理及耕地保护的多赢目标。