山東臨沂的臨沭縣是遠近聞名的肥料基地。4月2日,臨沂市科技局召開山東富士化肥有限公司和勝利油田長安控股集團有限公司的“高塔抗旱保水緩釋復合肥關鍵技術與產業化開發”項目鑒定會。鑒定委員會認為,該項目技術達到國際先進水平。
干旱是我國農業生產面臨的主要制約因素之一,高塔抗旱保水緩釋復合肥可將水分和肥料的養分吸收后再逐漸緩慢地提供給作物。在植物不同生長期,可起到了保水、保肥作用,能夠有效防止水分和養分的流失和蒸發,促進水肥分供應,達到保墑、抗旱、肥效緩釋的作用。因此,高塔抗旱保水緩釋復合肥被視為促進植物生長發育、提高植物產量的有效方法,據農科部門進行的田間試驗,高塔抗旱保水緩釋復合肥比施等養分的普通復混肥料能增產7.82-27.5%。
我國于上世紀90年代開展了保水劑與肥料混合使用、復合一體化的技術研究,但在較長的時間內未能形成規模化生產,僅處于研究中試階段。
新開發的高塔抗旱保水緩釋復合肥填補了國內外空白,提高了水、肥利用率,并降低化肥面源污染。經農田試驗示范,與同等養分的常規化肥相比,這種肥料使玉米等農作物增產7.8%-27.5%,減少施肥量50%。
“這次鑒定的肥料除了肥料的緩釋外,還有保水的作用,這種肥料用在旱地里,下雨時可吸收水分,干旱時再釋放水分。這樣的方法能有效減輕旱情對農民的損失。”中國磷肥工業協會主任委員林樂說。
“高塔保水緩釋肥是利用尿素熔液與磷酸一銨、氯化鉀、保水劑混合后能形成具有流動性能良好的低共熔體的特性,并通過造粒噴頭,將該混合料漿噴入造粒塔中,使其在重力降落的過程中與上升的空氣流進行熱交換,冷卻固化形成顆粒,獲得養分分布均勻的帶有針孔狀的高氮、高濃度復合肥料。”臨沂市環保復合肥研究所研究員曹廣峰介紹說。
據專家介紹,高塔抗旱保水緩釋復合肥的肥料增效劑,能使肥料充分實現吸水、水溶、保水、緩釋、保肥效果,使大量元素與中量元素、微量元素相結合,有機成分與無機成分相結合,可充分滿足作物生長過程中各種營養的需求,其中氮+磷+鉀含量≥45%,由于肥料增效劑的活化作用,肥料完全溶于水且性質穩定,功效期長,容易被作物吸收。
“除此之外,我們的肥料具有抗旱、增強作物抗逆性、保水保肥、改良土壤、增產增效、緩釋等的功能,且其產品具體含氮配比高,水分低,物性好,結塊輕,養分分布均勻,顆粒光滑圓潤,利于作物吸收,便于機械化施肥的特點。”山東富士化肥有限公司董事長吳紹山介紹說,“用保水劑作為肥料養分載體,對肥料的養分吸附與結合,可以延緩肥料養分的釋放,從而降低肥料養分損失。同時由于保水材料的吸水作用,它能夠在土壤水分多時,如降雨或灌溉,吸收保存水分,在土壤水分低時釋放出其吸納的水分,供給植物利用,有利于達到提高水、肥利用率,降低環境污染的雙重目的。”
高塔抗旱保水緩釋復合肥的另外一項創新是在高塔熔體造粒復合肥料生產裝置上開發出具有抗旱保水緩釋功能的復合肥料,形成了工業化生產。
我國目前已建起了近200座高塔,總產能達到了30000kt/a,占全國復混(合)肥料產銷量的1/15。這些高塔的建立為我國復混(合)肥產業技術裝備水平的提升起到了關鍵作用,但是高塔復合肥在生產和使用中均出現了含氮高,利用率低,加之我國大部地區缺水,制約了高塔造粒復合肥的效益發揮和該項技術的推廣應用。
新項目在開發高塔抗旱保水緩釋復合肥過程中,確立了尿素熔融、保水劑尿液混合、噴淋造粒等關鍵工序的設計方案,確定了共性和關鍵技術,為解決高塔造粒抗旱保水緩釋復合肥生產關鍵工序的技術問題建立了理論基礎和數據支撐。提出了高塔復合肥的生產原料質量、氮磷鉀及保水劑的最佳配方要求,完善了尿素熔融、混合料漿制備、噴漿造粒等關鍵工序的技術方案,提高了該肥生產造粒裝置的轉速,較小了生產造粒裝置的噴淋孔徑,保證了該肥的穩定生產,為產業化推廣提供了條件。
高塔抗旱保水緩釋復合肥的養分是根據施肥土壤養分狀況,結合施肥作物的需肥規律進行科學配方,達到對作物不同的生育期要求的養分進行控制釋放;在施肥上可以做到一次施肥,不需追肥;在效益上可以做到提高水資源利用率,省工節肥,同時又能提高化學肥料的利用率,減輕了化學肥料對土壤和地下水系的污染。其保水劑在土壤中可生物降解,且對環境友好,降解的成分可有效的改良土壤的結構。但高塔抗旱保水緩釋復合肥必須在具備一定水分條件下才能發揮其保水作用。
“高塔抗旱保水緩釋復合肥屬化學肥料中的高端產品,其濃度和含氮配比高,養分均勻,便于作物吸收,便于機械化施肥,其產品顆粒又有自身的防偽標志-縮孔產生。該產品可在復合肥生產企業以及尿素生產企業進行推廣應用。”吳紹山坦言高塔抗旱保水緩釋復合肥前景更為廣闊。
據專家介紹,高塔抗旱保水緩釋復合肥在大田作物里,每畝需施用肥料25公斤,一次性作底肥施效果最佳,也可作追肥施用;在經濟作物李,每畝也需施用肥料25公斤,可以追施、穴施、溝施,或者按照1:50-100的比例用清水溶解后灌根穴施。
(姚潤豐)