刘文龙 知友们提出“金坷垃”来改良土壤,到底“金坷垃”是什么,为什么这么流行,有没有真的“金坷垃”?我来随便聊聊,博君一笑。 1. “金坷垃”现象是怎么回事? 大约在 2007 年,有一个叫“金坷垃”化肥添加剂的广告突然出现在我国的一些地方台。他们的广告效果夸张,广告词朗朗上口,广告内容滑稽有趣,迅速成为了网民吐槽的热点;后来一些有才的网民根据金坷垃的广告来制作了一些恶搞视频,这在当时非常流行。最后由于广告过于夸大了使用效果,被有关部门叫停。 他们的经典广告词有[金坷垃_百度百科]: 非洲农业不发达,必须要有金坷垃! 肥料掺了金坷垃,一袋能顶两袋撒! 肥料掺了金坷垃,不流失,不蒸发,零浪费! 肥料掺了金坷垃,小麦亩产一千八! 以下是当时一些广告原版视频和恶搞视频,感兴趣的可以猛戳链接: 金坷垃原版广告 老外打架 史上最无敌最内涵版的金坷垃广告 【神曲】金坷垃电磁炮版 金坷垃 美日非 K 歌金曲 CD 金坷垃打电话 Telephone (恶搞视频太多了,如果还想看,请自行搜索。) 2.“金坷垃”到底是什么? “金坷垃”其实是一种化肥添加剂。在农业生产领域,化肥能够快速有效地给作物生产提供营养,但是也存在着养分流失,污染环境等负面影响。考虑到粮食安全,化肥在短时间内是不可或缺的,于是科研人员就在研究如何添加一些物质来减少负面影响。 由于篇幅限制(作者太懒),这里就不再展开,有想继续了解的请猛戳下方链接。 肥料添加剂的种类及特点 3)究竟有没有“金坷垃”? 讲到这里,有些人会问,到底有没有一种物质,能够像“金坷垃”一样,增加肥料效力、减少肥料流失、增加作物产量并减缓环境污染?答案是有滴——沸石(zeolite). 3.1 定义: 天然沸石是一类分布很广的硅酸盐类矿物。由通过共用氧连结在一起的硅氧四面体和铝氧四面体三维格架组成,三价铝取代四价硅产生的过剩负电荷由一价或二价的金属阳离子,通常为碱金属或碱土金属阳离子所平衡。 [天然沸石_百度百科] 3.2 沸石简介 沸石结构示意图如下所示[http://www.sssj.org/ejssnt/]。在微观尺度上,形成沸石的各个元素会组成一个类似于笼子(Cage)的结构,并且携带一定负电荷。由于负电荷的存在,沸石会吸附一些阳离子,例如钠离子(Na+), 钾离子(K+),铵根离子(NH4+), 汞离子(Hg2+),铜离子(Cu2+)等等。这些吸附作用(Adsorption)就是沸石发挥作用的基础。 3.3 沸石的工作原理介绍 美国施肥大部分是尿素,主要成分是 NH4+。如果施用过多,植物无法吸收利用,NH4+ 就会经过硝化作用(nitrification)转化成 NO3-(Nitrate ). NO3- 极易溶于水,经常随着农业排水进入湖泊河流中,污染收纳水体水质。(请参考以前回答中的氮循环示意图,帮助理解。) 如果农民使用了金坷垃,哦不,是沸石(zeolite), 土壤对 NH4+ 的吸附大大增强。换言之,如果作物无法快速吸收 NH4+,多余的 NH4+ 会受到负电荷的吸引,进入沸石的 cage 中,安稳下来。等到土壤中 NH4+ 浓度降低,沸石又会释放 NH4+ 供作物吸收。 因此,沸石的作用有两个: a. 吸附多余的 NH4+,防止转换成 NO3- 流失掉; b. 在 NH4+ 浓度降低,释放 NH4+ 供作物生长。 于是,沸石既能提高化肥利用效率,又能增加作物产量,还能减少化肥流失与环境污染,足以匹配“金坷垃”的称号! LOL. 3.4 应用沸石的局限性 伊朗有人研究表明,沸石大约能提高 40%到 65%的氮肥利用效率,但是达不到“金坷垃”广告的宣传效果,即“一袋顶两袋撒”和“亩产一千八‘的效果,原因有二: a. 沸石吸附能力是有限的,如果增加化肥的施用量,可能超过沸石的吸附能力,仍然会造成化肥流失。 b. 作物的产量是多个因素的影响的结果,例如日照、水分、气温等等,不能仅凭一个因素下结论。 3.5 总结 “金坷垃”广告中的效果在近期内是无法达到的,的确涉及到虚假宣传。 沸石能够发挥“金坷垃”所宣传的效果,但是不能匹配他们宣传的有效程度。 End. PS: 除了标注以外,本文的内容均为原创,请尊重知识产权,转载请注明出处。 由于作者经验水平有限,遗漏之处在所难免。如有不同意见,欢迎讨论,拒绝拍砖~ ——————————————— 发自知乎专栏「每周学点土壤知识」