有机肥料富含有机质、养分、糖类、有机酸等多种物质^[1]，是农业生产的重要肥源。有机肥料施用能够维持农业生态系统物质与能量平衡，提高农业生产效率，提升生态系统的抵抗力和恢复力^[2]。大力发展有机肥料产业可以有效消纳农业有机废弃物，促进养分循环利用，对提高土壤肥力^[3]、减少化肥用量、提升农产品品质^[4]、推动农业绿色高质量发展等具有重要意义。

畜禽粪便是生产有机肥料最主要的原料。我国畜禽粪便资源非常丰富，宋大利等^[5]估算量为3 1.6 亿 t（鲜重），牛新胜等^[6]统计量约 38 亿 t（鲜重），徐少奇等^[7]估算 2019 年总量为 3.54 亿 t（干重），含总养分 1529.8 万 t。随着集约化畜禽养殖快速发展，饲料种类成分、圈舍清洁养护、粪便收集处理等发生了巨大变化，畜禽粪便的成分、有毒有害物质含量等均随之变化^[8-10]，以此为原料生产商品有机肥料的工艺多种多样、技术水平参差不齐、设施设备差异较大、标准化程度总体不高。近年来，关于有机肥料安全风险的研究屡见报道，涉及农田土壤重金属、抗生素、盐分快速积累^[11]，土壤微生物活性下降，作物生长和农产品质量受到威胁^[12]等，有机肥料使用对土壤环境、农产品品质直接或间接的安全风险受到社会普遍关注。

农业行业标准《有机肥料》（NY/T525）是商品有机肥料登记管理和质量监管的重要依据，该标准于 2002 年第一次颁布实施，2011、2012、2021 年先后进行了 3 次修订。发达国家对有机肥料生产和使用有较为严格的标准体系和质量管理体系^[13]，而我国在这些方面还比较薄弱，标准体系还不健全，一些指标要求和欧美国家相比仍有差距，比如：重金属 Cd 限量要求低，Cu、Zn、Ni 等金属元素限量指标缺失，抗生素、盐分等风险因素没有涉及^[14]。我国有机肥料产业规模不断发展壮大，企业数量和产能产量不断增加，2008 年生产企业数量 505 家，2015 年增加到 2691 家，产能 3190 万 t，年产量 1514 万 t ^[15]。截至 2022 年，我国商品有机肥料生产企业数量已达到 3500 家，年产量 3300 多万 t。本研究整理 2019—2022 年全国商品有机肥料质量抽样检测结果，分析我国商品有机肥料质量状况和存在的问题，结合国内外有机肥料产品标准的主要技术指标和限量指标要求，探讨我国商品有机肥料行业发展思路与对策，以期为加强有机肥料行业监管、促进产业健康发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 样品抽取

2019—2022 年在全国 30 个省（ 区、市） 生产与流通领域随机抽取有机肥料产品 595 个（表1）。样品抽取参照《固体化工产品采样通则》（GB/T6679）和《肥料质量监督抽查抽样规范》（NY/T4198）当年现行标准进行，采集、缩分、分装、密封后，带回实验室保存、检测。

1.2 样品测定

检测项目包括有机质、总养分、水分、酸碱度 （pH）、总砷（As）、总汞（Hg）、总铅（Pb）、总镉（Cd）、总铬（Cr）、粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率、氯离子。按照《有机肥料》（NY/T525）规定，有机质测定采用重铬酸钾容量法；总氮（N） 采用硫酸-过氧化氢消煮，凯氏定氮法测定；总磷（P₂O₅）采用硫酸-过氧化氢消煮，分光光度法测定；总钾（K₂O）采用硫酸-过氧化氢消煮，火焰光度法测定；酸碱度采用 pH 计法；水分采用真空烘箱法测定；As、Hg、Pb、Cd、Cr测定按照 《肥料汞、砷、镉、铅、铬、镍含量的测定》（NY/T1978）中规定的方法；粪大肠菌群数测定按照《肥料中粪大肠菌群的测定》（GB/T19524.1）执行；蛔虫卵死亡率测定按照《肥料中蛔虫卵死亡率的测定》 （GB/T19524.2）执行。

1.3 质量判定

样品全部检测项目均符合标准《有机肥料》 （NY/T525）规定要求（表2），判定为合格产品，否则为不合格产品。2019—2021 年抽检产品按照 《有机肥料》（NY/T525—2012）判定，2022 年抽检产品按照《有机肥料》（NY/T525—2021）判定。

1.4 数据处理分析

采用 Excel 2010 对数据进行处理和分析。合格率为合格样品数占当年抽检样品数的百分数。重金属超标率指在所有抽检产品中，重金属含量超过 《有机肥料》（NY/T525）标准要求的产品数量占抽检产品总数量的百分数。

2 结果与讨论

2.1 商品有机肥料总体质量状况

4年抽检 595 个商品有机肥料产品中，合格 503 个，总体合格率为 84.5%，2019—2022 年度合格率分别为 79.8%、87.8%、83.3% 和 85.4% （表3）。不合格指标主要有有机质的质量分数、重金属（As、Hg、Pb、Cd、Cr）、pH、总养分的质量分数和水分的质量分数，不合格率分别为 7.9%、 5.0%、2.9%、2.5% 和 2.4%，有机质含量不足和重金属含量超标的有机肥料样品占比较高，多个指标同时不合格现象比较普遍。分年度看，2019 年水分的质量分数不合格率较高，为 6.5%，其次是有机质的质量分数、总养分的质量分数以及 pH， 2020—2022 年抽检产品有机质的质量分数不合格率较高，其次是重金属含量超标。

从一些省份对商品有机肥料质量抽检结果来看，产品合格率总体呈上升趋势：广东省 2011 年抽检商品有机肥料的合格率为 40%，2014、2017、2021 年合格率分别上升到 71.4%、84.6%、100%；山东省抽检商品有机肥料的合格率 2015 年为 78.1%，2019 年为 85.2%；湖南、上海等地的抽查合格率近几年均稳定在 90% 以上。浙江省 2014—2016 年抽检的 1094 个商品有机肥料合格率为 72.5%，年度合格率分别为 68.0%、70.6%、79.4%，合格率呈逐年上升趋势^[16]。沈月等^[17]调查并检测了浙江省 2008— 2017 年 2355 个商品有机肥样品，10 年间商品有机肥的质量不断提高，主要表现为有机质含量提高，以及主要重金属含量不同程度的下降。高飞^[18] 2013—2020 年随机调查北京市 318 个有机肥料产品，总体合格率为 83.0%，2020 年合格率为 92.6%，较 2013 年（58.1%）提高了近 60%。近 20 年来，测土配方施肥、土壤有机质提升、果菜茶有机肥替代化肥、绿色种养循环试点等农业项目先后实施，促进了有机肥料产业不断发展壮大，强化行业监管和技术进步推动了商品有机肥料质量不断提升。

2.2 有机质和总养分指标合格情况

2019—2022 年商品有机肥料有机质和总养分的质量分数两个指标的合格率、检测结果平均值与中位值见表4。抽检产品有机质的质量分数 4 年平均合格率为 92.1%，年度合格率分别为 94.4%、 91.4%、92.4%、91.8%；有机质含量4年平均值为（39.1±9.6）%，范围为 15.2%～76.4%，年度平均值分别为（37.5±8.0）%、（41.0±10.8）%、 （37.0±7.2）%、（40.1±10.5）%；检测结果4年中位值为 37.8%，年度中位值分别为 36.3%、39.1%、 35.6%、38.2%。抽检产品总养分的质量分数 4 年合格率平均为 97.5%，年度合格率分别为 94.4%、 97.5%、99.3%、98.5%；总养分的质量分数 4 年平均值为（8.0±2.7）%，范围为 1.0%～31.5%，年度平均值分别为（7.4±2.3）%、（8.3±2.9）%、（8.3±3.3）%、 （7.6±2.0）%；检测结果 4 年中位值为 7.5%，年度中位值分别为 7.1%、7.8%、7.6%、7.4%。有机质的质量分数低于 30% 和大于 50% 的样品比例分别为 7.9% 和 13.3%，总养分的质量分数低于 4% 和大于 10% 的样品比例分别为 2.5% 和 17.0%。

注：2019—2021 年有机质的质量分数测定值除以 1.5。

《有机肥料 》（NY/T525—2021）将有机质的质量分数指标由不小于 45% 修改为不小于 30%，同时修改了有机质质量分数测定的计算方法，不再乘以 1.5 的氧化校正系数。因此，相对于《有机肥料 》（NY/T525—2012），新标准对有机质质量分数指标的要求没有本质变化。国外对有机肥料有机质质量分数的要求高低不一，日本要求在 40% 以上，美国在 30% 以上，欧盟和澳大利亚在 20% 以上，德国在 15% 以上^[15]，按照统一计算方法折算，中国有机肥料现行标准中对有机质含量的要求较为严格。即使要求较为严格，我国商品有机肥料有机质含量过高的情况也较为常见，本研究涉及样本中有机质的质量分数超过 50%、60% 的比例分别为 13.3%、4.4%。王甲辰等^[19]对全国 7 个区域 236 个商品有机肥料分析得出，有机质含量范围为 0.35%～100.00%。何娟^[20] 2018 年分析四川省 328 个商品有机肥料，有机质含量范围为 0.45%～104.60%，标准偏差达到了 47.19%，平均含量为 61.43%。浙江省 2008— 2017 年 2355 个商品有机肥样品有机质的质量分数平均值为 58.16%，范围为 4%～97%，变异系数为 27.3%^[17]。畜禽粪便中有机质含量通常在 15%～25% 之间，以此为主要原料生产有机肥料，其有机质含量相对稳定且不会过高。对有机质含量过高的产品，应从原料入手加强监管。现行《有机肥料》（NY/T525—2021）标准要求总养分（N+P₂O₅+K₂O） 的质量分数为不低于 4%，英国、巴西、加拿大、丹麦等国家没有对有机肥料总养分作出明确要求^[15]，欧盟仅对有机肥的全氮含量有最高限制，日本对家畜粪便堆肥总养分的要求为不低于 3%。有些地方标准制定碳氮比指标，进而规范有机肥料的养分配比，例如鸡粪有机肥料生产技术规范中要求碳氮比控制在 （25～30）∶1^[14]。

2.3 重金属超标情况

2019—2022 年抽检商品有机肥料 As、Hg、Pb、 Cd、Cr 的超标率分别为 1.2%、0.8%、2.4%、1.3%、 0.3%（表5），Pb 的超标率最高，其次是 Cd、As、 Hg，Cr 的超标率最低。分年度看，2019—2022 年超标率最高的分别是 Cd（1.6%）、Pb（2.0%）、Pb （5.6%）、Cd（2.3%），其次分别是 Hg 和 Pb （0.8%）、 As（1.5%）、As 和 Hg（2.1%）、As 和 Cr（0.8%），说明商品有机肥料中重金属安全风险主要是 Pb 和 Cd，但 As、Hg、Cr 也不应忽视。有机肥料中 As、 Hg、Pb、Cd、Cr 的平均值分别为（4.0±5.1）mg/kg、 （0.2±0.8）mg/kg、（16.8±15.6）mg/kg、（0.9±1.0） mg/kg、（23.4±24.8）mg/kg，中位值分别为 3.2、0.04、 14.3、1.0、17.4 mg/kg，5种重金属含量的平均值和中位值均远低于《有机肥料》（NY/T525）中重金属限量要求。另外，由于商品有机肥的原料来源复杂多样，5种重金属含量的范围均有较大变异，从痕量到千分之几不等。

续表

2.4 其他指标合格情况

As、Hg、Pb、Cd、Cr 是环境中生物毒性显著的重金属，从严控制有机肥料中重金属含量对生态环境和人类健康极其重要。沈月等^[17]、范珊珊等^[21]、孙玉桃等^[22]分别分析浙江省 2008—2017 年 2355 个、北京市 2012—2019 年 788 个、湖南省 2013—2017 年 663 个商品有机肥样品，均指出其重金属含量呈下降趋势，其中北京市 As、Hg、 Pb、Cr、Cd 分别下降了 21.2%、50.0%、26.1%、 50.0%、48.1%，且重金属超标率均较低，平均值也远低于标准限量要求。对比各国对重金属的限量要求，不同国家差异比较大，中国对重金属 Pb 的标准限制值最为严格^[15]，As、Cd 和 Cr 相对适中， Hg 较为宽松，大部分国家对重金属 Cu、Zn、Ni 作出明确要求，而中国并未限制。Zhang 等^[23]对 21 个省 263 个有机肥样品测定结果显示，35.0% 的 Cu、13.3% 的 Zn 和 16.7% 的 Ni 超过了德国标准要求。因此，可以进一步严格限制部分重金属的限量要求，考虑对 Cu、Zn、Ni 作出限制。商品有机肥料中的重金属主要来源于畜禽粪便重金属残留，刘荣乐等^[24]指出，商品有机肥料中重金属含量与原料中重金属含量呈显著正相关。不同原料及其生产的商品有机肥料重金属含量也有较大差异，鸡粪中 Cd、Pb、Cr，猪粪中 Cd、As，羊粪中 Cd 超标率较高^[1]，以猪粪为原料生产的有机肥料重金属含量普遍最高^[16，25]。加强对畜禽粪便的监测和监管，从源头控制原料质量是提高商品有机肥料质量的关键。

2019—2022 年抽检商品有机肥料的水分、pH、蛔虫卵死亡率和粪大肠菌群数合格率均在 97% 以上（ 表6）。水分含量平均值为（18.1±9.7）%，总体合格率为 97.6%，年度合格率分别为 93.5%、 99.0%、97.9%、99.2%。水分含量检测结果变异较大，部分样品含水量小于 3%，个别样品含水量大于 60%。pH 平均值为 7.4±0.9，合格率为 97.1%，年度合格率分别为 94.6%、99.0%、97.9%、96.0%。 2019—2022 年蛔虫卵死亡率指标没有不合格现象，蛔虫卵检出率（检测出有活性蛔虫卵的样品占总样品数的百分比）为 5.9%。粪大肠菌群数指标合格率为 99.5%，粪大肠菌检出率（检测出有活性粪大肠菌群的样品占总样品数的百分比）为 1.5%，除 2019 年有 3 个样品粪大肠菌群数超标外，2020—2022 年粪大肠菌群数指标没有不合格现象。

水分和 pH 是与有机肥料生产过程和工艺紧密相关且动态变化的指标^[26]。堆肥过程中随着有机物料降解，水分不断散失，pH 波动变化逐步趋于弱碱性或中性。适宜的含水量和 pH 有利于好氧堆肥物理、化学和微生物反应的进行^[27]，通常情况下，堆肥混合原料适宜含水量为 50%～60%^[28]， pH 为7～8^[29]。原料含水量和 pH 过高或过低都会制约腐熟微生物活性，导致腐熟效率下降，腐熟时间延长，含水量过高还不利于物料的传送、翻堆和运输，增加生产成本，碱性条件下氨挥发增加，也造成养分流失。因此，对商品有机肥料水分和 pH 指标的优化，要充分考虑当前有机肥料生产技术和工艺，兼顾特殊微生物活性条件，以及我国南北气候差异，便于运输和施用等问题。《有机肥料 》（NY/T525）对病原菌指标的要求与国外有较大差异^[15]。标准要求蛔虫卵死亡率不低于 95%，粪大肠菌数不超过 100 个 /g，对沙门氏菌等致病菌限值没有要求，而国外没有对蛔虫卵死亡率进行限制，粪大肠菌值限量为 1000 MPN/ g（MPN 计数法）或 100 CFU/g（平板计数法），沙门氏菌限值为 3 MPN/g 或未检到 /25 g。本研究蛔虫卵死亡率没有不合格现象，粪大肠菌群数指标合格率为 99.5%，蛔虫卵和粪大肠菌检出率也较低，学者对有机肥料中这两类病原菌不合格情况也鲜有报道。考虑到病原菌与堆肥温度及其持续时长密切相关^[30]，可以在完善堆肥标准的同时，适当调整有机肥料标准中病原菌指标的类别和限量值。

3 思考与建议

3.1 明确产业定位和发展方向

有机肥料产业发展要以消纳畜禽粪便、秸秆等农业生产的废弃物资源，促进农业种养循环为首要任务，通过增施有机肥料，不断提升耕地质量和农产品品质，服务“藏粮于地”和国家粮食安全战略，助力农业绿色高质量发展。我国有机肥料原料资源丰富，若得不到科学合理利用，不仅资源浪费，还可能带来环境污染风险^[31-32]。按照当前商品有机肥料 3300 万 t、有机无机复合肥 870 万 t、生物有机肥 550 万 t 产量规模测算，消纳畜禽粪便总量也不超过 1.5 亿 t（鲜重），因此在保障施用安全和风险可控的前提下，推进粪肥、秸秆就地就近还田利用，适度扩大商品有机肥料、生物有机肥、有机无机复混肥料产业规模，推动有机肥料生产、施用技术转型升级，研发施用机械，推动有机肥料施肥技术进步。建立企业为主、政府支持、社会参与的市场化运营机制，促进我国有机肥料产业发展。

3.2 构建完善标准体系

欧美和日本等发达国家和地区不断完善有机肥料标准体系，严格管控有机肥料质量，积极探索施用技术及评估标准，在有机肥料特性分析检测方法、工艺技术规程、产品质量标准、工程技术标准等方面，基本形成了较为完备的标准体系^[15]。相比之下，我国有机肥料标准尚不完善，目前从登记管理到证后监管主要依据《有机肥料》（NY/T525—2021），急需从原料安全、场地环境、设施设备、技术工艺、产品质量、施用评估等方面系统构建标准体系。堆肥相关标准有《畜禽粪便堆肥技术规范》（NY/T3442—2019）、《畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备》（GB/T28740—2012），但也存在标准要求不统一、技术指标要求与生产实际不符等问题。此外，商品有机肥料和堆肥的划分界限不清晰、标准更新不及时、针对性不强等，也是阻碍行业发展的重要因素。

标准是规范和指导行业发展的重要依据，有机肥料产品标准要适应行业发展现状，鼓励行业创新，引领行业发展。针对现行有机肥料标准，应严格执行标准适用范围，围绕原料（畜禽粪便、秸秆等有机废弃物）和技术工艺（发酵腐熟）这两大核心，从行业实际和存在的问题出发，严格控制环境、生物和农学风险，科学调整、增减部分技术指标和限量指标，鼓励技术和工艺创新，推动和促进行业发展。具体来说，延用有机质含量不低于 30% 的指标，取消产品总养分最低限量要求，采用生产企业产品包装标识质量承诺方式，严格规范标识；研究引入碳氮比指标；延用水分含量不高于 30% 的要求，取消 pH 5.5～8.5 的要求，采用质量承诺方式，若 pH 过高或过低要有警示标识及使用说明；调整种子发芽指数指标，综合采用物理、化学、生物学方法科学确定产品腐熟度^[33]；延用 Pb 限量指标，适当收紧 As、Hg、Cd、Cr 指标要求，引入 Cu、Zn、Ni 限制指标；取消蛔虫卵死亡率指标，改进粪大肠菌群数测定方法，采用计数技术指标，引入沙门氏菌等病原体指标；加强基础研究，适时将盐分、抗生素、激素、有机污染物指标纳入标准体系。针对堆肥标准，按照“安全第一、风险可控、简便经济、高效实用”的原则，以提高畜禽粪便还田率为目标，加强原料质量监测，严格控制还田风险，鼓励发展简易堆肥设施装备，适当放宽有机质、水分、养分等技术指标限制，促进畜禽粪便就地就近还田。

3.3 强化安全风险管控

有机肥料安全风险管控要从源头抓起，特别是细化评估类原料的评价指标及方法，强化准入管理，加强对生产过程监管和产品施用的监测评价，才能从根本上把安全风险降到最低。首先，畜禽粪便类原料有机肥料重金属、抗生素、盐分、病原体等安全风险的源头在于养殖饲料和饲养过程，要加强对饲料质量管理，严禁非法添加，不断完善养殖标准，加强对畜禽粪便的动态监测。其次，要把好有机肥料登记准入关，明确要求有机肥料生产须有稳定可靠的原料来源，并对原料做长期、严格、多参数的环境、生物和农学风险评价，谨慎严格对待非农业有机废弃物原料，确保原料安全风险可控；同时，审查原料来源与设计产能是否匹配，核查场地环境、设施设备、技术工艺是否符合标准要求，对已发证生产企业进行不定期连续抽查检查，对不合格企业和产品严肃查处。第三，建立企业规范生产和关键生产环节台账制度，引导企业根据设施设备、技术工艺等建立生产过程规范操作制度，记录原料来源及数量、堆肥温度、水分、pH、氨挥发等信息，便于企业自查和过程监管。

3.4 加强产品质量监管

继续运用质量监督抽查、随机检查、现场核查等有效手段，深入打击制假售假行为，维护农民利益，净化有机肥料市场环境。近年来，农业农村部门加大对有机肥料的监督抽查力度，2023 年国家市场监督管理总局也将有机肥料纳入产品质量国家监督抽查范围。进一步加强肥料质量监管，一方面要建立完善质量监管体系，巩固和提升公益性、专业化肥料检测检测机构条件，构建完善国家、省、市、县四级肥料监督管理体系，提升质量监管人员的能力素质，不断增强监管服务能力；另一方面，构建协同联动的立体化监管机制，推动部门间信息互通、抽检互认、监管互助以及执法协作，建立国家和地方监督抽查联动工作机制。

4 结论

我国商品有机肥料合格率呈稳步提高趋势，有机质、重金属含量等指标需要重点关注和持续监测。有机肥料标准体系不尽完善，产品标准需要进一步优化。我国有机肥料产业发展需要明确产业定位和发展方向，构建完善标准体系，优化调整产品标准指标设置，强化风险管控和产品质量监管。

参考文献