隨著農業快速發展復合肥越來越受到廣大農民的青睞。記者最近就復合肥發展中值得關注的問題及應該堅持怎樣的發展方向采訪了多年從事長效化肥研發的中國土壤學會土壤肥力與肥料專業委員會主任委員石元亮博士。
石元亮認為中國復合肥近年發展較快但與發達國家比仍有較大差距。主要原因:一方面是國內復合肥發展起步較晚;另一方面是小企業居多產品質量參差不齊特別是假冒偽劣產品混跡市場對行業健康發展造成了不利影響。除此之外石元亮強調技術方面存在的嚴重不足也是制約中國復合肥發展的瓶頸之一。
針對目前中國復合肥現狀石元亮認為主要存在以下問題:
一是肥料養分流失嚴重。目前中國氮肥當季利用率僅30%~35%磷利用率僅15%~20%鉀肥利用率也不超過65%。據南京土壤所長期研究表明中國每年通過淋溶、揮發等損失的化學氮多達1200萬~1400萬噸價值430億~500億元。肥素流失在增加農業成本、資源浪費的同時也給環境帶來巨大壓力。
二是肥效期短。中國NPK復合肥發展起步較晚20世紀80年代初開始采用團粒法生產混配肥料初始主要采用尿素-過磷酸鈣-氯化鉀、尿素-鈣鎂磷肥-氯化鉀、氯化銨-過磷酸鈣-氯化鉀、硫銨-過磷酸鈣-氯化鉀等系列生產低濃度和中濃度混配肥料近年來則采用尿素-磷銨-氯化鉀、硝酸磷肥-氯化鉀、氯化銨-磷銨-氯化鉀、硝銨-磷銨-氯化鉀以及硫銨-磷銨-氯化鉀系列生產高濃度混配肥料但由于其溶解速度快肥效持續時間短在農作物生長過程中需多次追肥既增加了用肥量也增加了勞動量。
三是養分供應不均衡。研究表明肥料養分經過農作物吸收后轉化成的硝酸鹽積累、儲存于根表皮細胞質中和植物液泡中由于肥期施用集中形成了植物液泡中硝酸鹽儲量過剩在無法被農作物利用轉化成營養成分的情況下就大量在農產品中富積從而使農產品內硝酸鹽含量猛增。這不僅成為制約中國農產品出口的主要原因之一也使許多地區出現肥量增加產量減少的現象肥料報酬率遞減越來越突出。
四是從礦產資源角度看中國化肥生產原料大多來自不可再生資源。雖然國內氮肥、磷肥資源豐富但從長遠看天然氣、煤炭面臨的供應形勢仍不輕松。而對于磷礦資源來說雖較豐富卻多為中低品位且分布在交通不發達地區。特別是中國是鉀礦資源缺乏國鉀肥仍主要依賴進口。
基于存在的問題石元亮指出發展高產、優質、環境和諧的農業已成為中國必須面對的關鍵課題要求我們必須走一條發展控釋肥料及穩定性肥料推進肥料釋放的可控化肥料創新道路。推進復合肥可控化創新體系就是通過創新技術控制養分的釋放時間進而達到根據作物生長需要供給所需肥料養分的方法。根據世界肥料可控發展狀況及國內此類技術研發情況當前應該把控釋肥、穩定肥列為發展重點。
中國復合肥控釋研究始于20世紀80年代其中代表性的有包被型樹脂包膜型復合肥主要研發單位為北京農林科學院、湖南農科院土壤肥料研究所。北京農林科學院的研究成果已有商品化生產。其產品由不同包膜厚度的顆粒組成以控制不同時期的釋放養分量和釋放時間。具有長效功能復合肥的另一類型是包裹性肥料以鄭州大學工學院的Luxecote?為代表主要是枸溶性鈣鎂磷肥及磷礦粉等一類物質包裹而成多用于草坪等需肥期長的作物。
穩定性長效復合肥是中國目前應用最多的一種長效肥料由中科院沈陽應用生態研究所研制并推向產業化其核心技術是NAM添加劑。此項技術還采用磷活化技術通過活化釋放土壤中的磷使之保持更長的有效期來保證早期作物對磷的需求。此產品的一項重大突破是肥料長效化后生產成本只增加2%~3%大面積作物都能施用。據統計到2005年這一技術在國內已有46家復混肥廠應用累計生產長效復混肥128萬噸為生產廠共節約6000萬元累計增收糧食20億千克農民增收26億元。
該穩定性長效復合肥具有自主知識產權達到了一次性施肥、不追肥的要求。其供給養分有效期可達120 天可滿足國內絕大多數地區及農作物生育期各階段對養分的需求并可按作物及地域要求在50~120天內調控肥效期且采用了控制釋放與保護有效性相結合技術使養分釋放與作物生長需要相協調因而提高了肥料利用率。其平均養分利用率可達42%~45%增產幅度達到8%~15%肥料流失、揮發與反硝化率降低60%以上已在玉米、水稻、棉花、小麥、甘蔗、果樹等十幾種作物應用應用區域覆蓋東三省、內蒙古、中原、京津塘、甘肅、新疆廣東、海南及廣西等地具有突出的產業優勢和廣闊的應用前景。
控釋長效復合肥與穩定長效復合肥技術的逐步成熟與完善為中國復合肥快速發展及技術進步提供了自主創新核心技術的支撐。為推進中國復合肥可控化技術快速發展石元亮建議:組建大型生產基地實現產業化、規模化使之進入國際市場;在產品與原材料稅收政策上給予引導和大力扶持對生產節能型高效肥料給予生產廠家技改資金與農業推廣經費支持;制定國家標準和明確市場定位促進競爭健康有序;建立信息交流平臺指導國內市場了解國外發展趨勢提升生產與應用水平。