“化肥副作用”是一直困擾現代農業和現代人生活的難題。西北農林科技大學資源環境學院劉存壽博士，在對不受人類干擾卻茂盛成長、更替有序的原始森林進行研究后，發現了一種“碳基營養物”所發揮的核心作用。經過20年研究推廣，“植物碳基營養機理與天然有機物料高肥效利用技術研究項目”日前得到業界肯定，認為其徹底破解了“化肥副作用”的難題，達到了國際領先水平，被稱為“世界肥料界的一場革命”。 肥料是現代農業生產最基礎和最重要的生產材料，用化學和（或）物理方法制成的含有一種或幾種農作物生長需要的營養元素的肥料就是我們所熟知的化肥，因為它一般是無機化合物，所以習慣上常被稱作無機肥料。研究表明，無機肥料對作物增產的貢獻率可達50%。
然而，隨著無機肥料施用時間的延長和施用量的不斷增加，出現了無機肥料效益遞減、土壤質量惡化、農產品品質下降、作物抗性降低、環境污染及食品安全受威脅等一系列“化肥副作用”現象，無機肥料過量使用的弊端成為農業可持續發展的瓶頸。
是農民不會施肥還是化肥結構不合理？化肥副作用的原因到底在哪里？1996年起，劉存壽博士專門針對這個問題開始研究。他跳出了無機肥料的框架，以系統思維來審視肥料，將目光投向了不受人類干擾卻茂盛成長、更替有序的原始森林。巨量分析的結果發現，原始森林的營養轉化過程及其有效性，都與大量的、可溶于水的含碳有機小分子密切相關。這個結果說明了碳基營養物在植物生長中處于核心位置，也從反面解釋了只含氮磷鉀三種礦物元素、以無機鹽為主的化肥副作用產生的原因：有機營養與礦物營養失衡；大量元素與其他礦物元素失衡。
2005年起，劉存壽帶領研究團隊進行植物碳基營養肥料的生產研究和示范推廣。團隊采取人工模擬微生物降解的方法，利用簡單的設備，將畜禽糞便、作物秸稈、污水、污泥等廢棄物快速轉化為全水溶、有機全營養肥料——植物碳基營養物。這種新型肥料保留了傳統有機肥和化肥的全部優點，又克服了二者的缺點，在陜西、甘肅、山西等省大面積推廣示范表明，這種肥料在高產優質、培肥土壤、促進植物根系生長、激活微生物等方面表現出顯著優勢。
7月10日，陜西省科技廳組織專家對西北農林科技大學主持完成的“植物碳基營養機理與天然有機物料高肥效利用技術研究項目”進行成果鑒定，有機化學家、中國科學院院士趙玉芬教授等專家對這一研究予以高度肯定，認為該研究成果在國際上處于領先水平，對于實現“肥藥兩減”，治理農業污染具有重大現實意義和示范作用。
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