喜報！《水熱裂解有機肥對沙化土壤改良和花生生長的影響》論文發表

發布時間：2026-01-16

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最新喜報！《現代農業科技》期刊2026年新年第一期刊登了研究論文《水熱裂解有機肥對沙化土壤改良和花生生長的影響》，該文第一作者為禾適科技研發部研發工程師王一鳴。

《現代農業科技》是全國農業期刊和省級優秀科技期刊，長期致力于推廣農業最新技術、傳播實用信息，服務“三農”，在農業技術推廣體系與基層職稱評定中認可度高。該刊覆蓋農藝、園藝、植保、林業、農業工程等九大領域是農業技術人員和基層科研工作者發表應用成果、進行技術交流的重要平臺。

土壤荒漠化是我國普遍存在的土壤退化問題之一，也是制約農業發展的重要因素。截至2025年官方最新數據，中國沙化土地面積為168萬平方公里（約25.2億畝），占國土面積的17.58%。沙化土壤有機質含量低，保水保肥性差，難以滿足作物生長需求。近年來，土壤改良劑在沙化土壤治理中應用較為廣泛，其主要通過向沙化土壤中添加外源物質來改良沙土的理化性質，所以經濟可行、環境友好型土壤改良劑的研發與應用成為當前研究熱點。

在清華大學教授張衍國指導下，經過嚴謹的科學試驗與科技論證，以王一鳴為研究核心的禾適科技研發團隊，以水熱裂解固體有機肥為材料,分別設置15t/hm²（T₁）、30t/hm²（T₂）、45t/hm²（T₃）和不施肥（CK）四個處理，探究不同梯度水熱裂解有機肥施用量對沙化土壤理化性質、花生生長、花生品質及經濟效益的影響。

試驗主要發現：

1、水熱裂解有機肥因其弱酸性特性可以降低土壤pH，隨著施用量增加土壤EC值、有機質及土壤養分含量顯著增加，45t/hm²（T₃）表現最顯著，極大提高了土壤養分含量及其有效性。

2、不同水熱裂解有機肥處理花生株高、分枝數、單株莢果數及百果重均有不同程度增加，45t/hm²（T₃）施用量下花生產量最高；花生葉片SPAD值在45t/hm²（T₃）處理效果最好。

3、水熱裂解有機肥所富含的有機質和多種微量元素等營養物質，不僅促進花生蛋白質的合成運輸，還能促進碳氮代謝，油脂積累，從而改善花生品質。

4、經濟效益結果顯示，凈利潤30t/hm²（T₂）＞15t/hm²（T₁）＞45t/hm²（T₃）＞CK。綜合考慮，推薦沙化地花生種植水熱裂解有機肥施用量為30t/hm2最佳。

機制解析：

物理結構改良

與傳統堆肥不同，水熱裂解制肥工藝無需達到特定碳氮比（25：1）進行制肥，甚至可以按需調整植物源與動物源比例，產物中有機質含量可以隨著原料秸稈比例的增加不斷提高，最高達到80%以上，有機質通過膠結沙粒，促進土壤形成水穩性團粒結構，降低孔隙度，增強土壤保水保肥能力。

化學養分調控

沙土中氮、鉀易隨水流失，水熱裂解有機肥中的腐殖質含有大量羧基、酚羥基等官能團，能與沙土中的礦質元素（如K?、NH??）形成絡合物，顯著提升土壤陽離子交換量（CEC），減少養分淋失，而磷則與有機酸結合，避免被沙土固定，延長釋放速度，小分子更易吸收。

生物活性激活

經水熱裂解工藝處理后纖維素、半纖維素、木質素等大分子有機物分解成小分子物質，為微生物提供更直接易吸收碳源和氮源，經高溫高壓水熱裂解制備的有機肥無雜菌無農殘無抗生素，為有益微生物的快速繁殖創造更加適宜的條件，從而增強土壤生態系統的穩定性和可持續生產力。

試驗沙土照片：

(左)對照組VS.(右)施用了水熱裂解有機肥組

試驗花生作物照片

(左)對照組VS.(右)施用了水熱裂解有機肥組

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