緩控釋肥:“減肥”提效助力零增長
高效利用迫在眉睫
數(shù)據(jù)顯示,我國農(nóng)作物每畝化肥用量約21.9千克,是美國的2.6倍,遠高于世界平均水平(每畝8千克)。其中,東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)、長江下游地區(qū)施肥量偏高,蔬菜、果樹等附加值較高的經(jīng)濟作物過量施肥較為普遍。不當?shù)氖┓史绞皆诩又剞r(nóng)民負擔的同時,還導致耕地板結(jié)、土壤酸化等環(huán)境問題。
“農(nóng)業(yè)部提出到2020年化肥使用量實現(xiàn)‘零增長’。要實現(xiàn)這個目標必須轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,化肥企業(yè)要積極推動轉(zhuǎn)型升級,將發(fā)展戰(zhàn)略向重效益轉(zhuǎn)變,在做好產(chǎn)品研發(fā)的基礎上,廣泛開展農(nóng)化服務,積極配合國家的節(jié)肥政策,使化肥零增長行動落到實處!鞭r(nóng)業(yè)部種植業(yè)管理司耕地與肥料管理處副處長仲鷺勍表示,今年下半年農(nóng)業(yè)部將率先開展玉米、蔬菜、蘋果化肥減量增效試點,在積累相關(guān)經(jīng)驗的基礎上逐步在其他作物上推廣。
在第八屆國際緩控釋肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展高層論壇會議期間,以色列化工集團特種肥料全球營銷與技術(shù)副總裁約翰·維荷文先生(右二)、以色列化工集團股份有限公司經(jīng)理羅納德·克萊門斯(左二)與清華大學工程系教授王亭杰(右一)等專家在交流緩控釋肥發(fā)展情況。
在減量使用的同時,當前我國化肥行業(yè)化解過剩產(chǎn)能的局面依然嚴峻。“十二五”期間,我國氮肥、磷復肥行業(yè)的平均銷售利潤率分別為2.38%和 3.28%,均低于石化行業(yè)6.53%的平均值,也低于全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)6.14%的平均值。其中,2014年氮肥行業(yè)尤為困難,全行業(yè)虧損56.6 億元,是歷史上從未有過的。
“一方面國內(nèi)基礎肥料產(chǎn)品嚴重過剩,另一方面還要實現(xiàn)化肥使用零增長。實現(xiàn)這一目標,就需要我們將減量和品種調(diào)整結(jié)合起來,通過測土配方科學施肥,加快研發(fā)速效與緩效、大量與中微量元素、有機與無機、養(yǎng)分形態(tài)與功能融合的新產(chǎn)品,而緩控釋肥通過實施一定的技術(shù),能夠使其對作物的有效養(yǎng)分隨著時間緩慢釋放,用量能比常規(guī)施肥減少10%,恰好適應了國家提出的提高肥料利用率的要求!敝袊r(nóng)業(yè)科學院研究院、中國植物營養(yǎng)與肥料學會秘書長趙秉強告訴記者。
據(jù)了解,《方案》中提出的“化肥使用量零增長”是一個漸進的過程。為實現(xiàn)這一目標,2015~2019年,國家提出逐步將化肥使用量年增長率控制在 1%以內(nèi),主要農(nóng)作物肥料利用率平均每年提升1個百分點以上;到2020年,主要農(nóng)作物化肥使用量實現(xiàn)零增長,農(nóng)作物肥料利用率達到40%。
“緩控釋肥產(chǎn)品的生產(chǎn)要避免熱炒概念、一哄而上的混亂局面。盡管目前我國緩控釋肥的研發(fā)技術(shù)及包膜設備已經(jīng)位居世界前列,但是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還處于初級階段!壁w秉強提醒道,企業(yè)在布局項目時應謹慎規(guī)劃。從氮磷鉀肥料三要素比較看,我國氮肥消費量最大,損失率也最高,因此企業(yè)可以先從布局緩釋氮肥項目入手。
為了做好今年的試點工作,農(nóng)業(yè)部選擇了玉米、蔬菜、蘋果等3個主要用肥領(lǐng)域,并根據(jù)各自區(qū)域的土壤條件、產(chǎn)量潛力制定了相應的實施方案。其中,東北以及黃淮海地區(qū)將控制玉米種植面積,因地制宜調(diào)減玉米改種雜糧雜豆,控制氮肥、減磷穩(wěn)鉀、增施微肥;針對蔬菜生長快、用肥量大的特點,北方蔬菜集中產(chǎn)區(qū)和南菜北運基地化肥減量試點工作將圍繞蔬菜展開,通過在酸化嚴重的菜田適量施用石灰等土壤調(diào)理劑改良土壤的生態(tài)環(huán)境,力爭將一般化肥用量減少30%;而黃土高原和渤海灣等蘋果主產(chǎn)區(qū)多分布在丘陵山區(qū),以推廣使用有機肥,替代傳統(tǒng)化肥。
推廣應用顯現(xiàn)成效
從我國的實際看,通過開展測土配方施肥,目前三大糧食作物氮肥、磷肥和鉀肥利用率分別達到33%、24%和42%,比項目實施前(2005年)分別提高了5、12和10個百分點。在國家倡導科學施肥的大背景下,緩控釋肥等新型高效肥的施用將成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。
近年來,一些新型肥料企業(yè)率先搶抓機遇、積極嘗試推廣模式,努力引領(lǐng)耕地“減肥”運動,取得了顯著的業(yè)績。
據(jù)金正大生態(tài)工程集團股份有限公司研發(fā)工程師陳劍秋介紹,中國的耕地占世界的9%,卻使用了占世界35%的化肥。作為全球最大的緩控釋肥生產(chǎn)基地,10年前公司就將緩控釋肥引進大田,開啟了國內(nèi)農(nóng)業(yè)種肥同播的時代。為了加大推廣力度,2011年山東省“兩會”期間,公司副總經(jīng)理高義武曾建議對農(nóng)民使用緩控釋肥給予一定的補貼。
“經(jīng)過多年的不懈努力,目前公司已經(jīng)實現(xiàn)從推廣成熟的玉米種肥同播,向水稻、小麥、棉花等作物拓展。截至2014年,公司緩控釋肥示范推廣已擴大到25個省,60多個市縣的31種作物,累計推廣緩控釋肥施用面積6000萬畝,基本實現(xiàn)了緩控釋肥在主要糧食作物和經(jīng)濟作物、油料作物上的示范應用! 陳劍秋表示。
“通過對國內(nèi)各類提高肥料利用率的技術(shù)進行深入考察后,我們發(fā)現(xiàn)普通長效肥、緩控釋肥中氮養(yǎng)分的利用率最高能達到50%左右。為此,施可豐與華南農(nóng)業(yè)大學開展合作,用3年時間研發(fā)出了肥料利用率更高的新型脲醛肥料!笔┛韶S農(nóng)科公司總經(jīng)理王程永告訴記者,2014年對于所有化肥企業(yè)是充滿挑戰(zhàn)的一年。面對極度低迷的化肥市場,不用說開發(fā)新客戶了,就是想保證以往的銷量也是難上加難。但就是在這種困難的市場形勢下,僅去年前7個月,公司的肥料銷量就超過了2013年全年的總銷量。
此外,山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司工貿(mào)中心經(jīng)理李國棟也表示,緩控釋肥在提高作物產(chǎn)量、減少養(yǎng)分流失和簡化施肥方式等方面起著非常重要的作用,其主要機理是肥料的緩釋技術(shù)能夠使養(yǎng)分釋放和植物的需求相一致,從而滿足植物在幼苗時期需要養(yǎng)分較少,而在生長后期卻需要較多養(yǎng)分的需求。硫素樹脂包衣尿素因具有良好的緩釋性能和經(jīng)濟性能,自2005年投放市場以來受到了廣大客戶的認可和歡迎。作為國內(nèi)最早從事硫包衣尿素相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)之一,目前公司硫素樹脂包衣尿素年產(chǎn)能已達20萬噸。
“我們公司一直致力于做適合中國農(nóng)業(yè)的緩控釋肥!鄙蜿栔锌菩滦头柿嫌邢薰靖笨偨(jīng)理盧宗云表示,近年來,該公司在穩(wěn)定性肥料產(chǎn)業(yè)化過程中做了不少工作:一是研究制定了穩(wěn)定性尿素生產(chǎn)設備工藝規(guī)程;二是通過院企合作,探索了區(qū)域作物特性、肥料科學使用以及推廣方法;三是在中原地區(qū),與農(nóng)機廠家共同推廣了“兩免施肥種植技術(shù)”。四是制定《穩(wěn)定性肥料國家標準》。據(jù)盧宗云透露,目前標委會已經(jīng)通過了《穩(wěn)定性肥料國家標準》,2015年年底有望發(fā)布實施。
研發(fā)力度還需加大
盡管國內(nèi)企業(yè)在緩控釋肥應用推廣上顯現(xiàn)成效,但在研發(fā)投入仍然較低,即使一些技術(shù)比較先進的企業(yè),研發(fā)投入也不足銷售收入的2%。為此,今后企業(yè)應加大緩控釋肥的研發(fā)投入,并在研發(fā)方向上有所側(cè)重。
盧宗云表示,衡量新型肥料標準包括幾點:一是生產(chǎn)工藝上簡單明了;二是制造成本上農(nóng)民可接受;三是田間效果上肉眼可見;四是經(jīng)濟效益上增產(chǎn)增效;五是環(huán)境效益上要生態(tài)安全。為此,新型肥料的研發(fā)方向上一定要滿足以下幾個方面:一是肥料利用率高效化;二是肥效期長效化,可實現(xiàn)一次性施肥和追肥;三是農(nóng)藝上功能化,可以施肥時把除草、除蟲等操作一次性完成;四是營養(yǎng)上科學化,營養(yǎng)配比需要區(qū)分區(qū)域特點和作物特點。
對此,清華大學化學工程系教授王亭杰也表示贊同。他認為,包膜材料技術(shù)是前景光明的發(fā)展方向。但今后在研發(fā)和提升過程中還應注意幾點:一是要了解理想材料的制備方法以及過程結(jié)構(gòu)設計等;二是熟悉包膜化肥性能控制和檢測;三是殘余膜層的可控實現(xiàn)及時降解;四是包膜化肥的連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn);五是成本進一步降低,以至可大規(guī)模推廣,同時性能不斷提高。
記者在采訪中了解到,當前,國內(nèi)的一些包膜技術(shù)已引起了業(yè)內(nèi)關(guān)注。
中科院過程工程研究所研究員張小勇團隊研發(fā)了可降解材料包裹型緩控釋肥工藝技術(shù),采用木質(zhì)素、硅砂和植物源封閉劑為包裹材料,通過特殊的包裹工藝對尿素和無機復合肥料顆粒進行包衣。該技術(shù)材料來源廣,工藝比較簡單,制備成本較低。
王亭杰團隊研發(fā)了聚合物乳液包膜控釋肥料技術(shù)。由于聚合物乳液的連續(xù)相是水,生產(chǎn)和使用過程中,不會造成有機溶劑污染,也避免了有機溶劑消耗和使用回收設備而增加成本。
中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃研究所博士楊相東研發(fā)的聚氨酯控釋肥技術(shù),采用混合多元醇調(diào)控聚氨酯反應配比,可實現(xiàn)連續(xù)化、大產(chǎn)能生產(chǎn);且反應物料可連續(xù)添加,工藝綠色安全、環(huán)保節(jié)能。
中國農(nóng)業(yè)大學教授胡樹文還研發(fā)了專用功能性控釋肥料技術(shù),即高分子包膜肥料。據(jù)了解,該技術(shù)生產(chǎn)過程能耗少,無“三廢”產(chǎn)生。生產(chǎn)的包膜控釋肥料產(chǎn)品可廣泛應用于各種農(nóng)作物,在減氮量25%的條件下,可以保證穩(wěn)產(chǎn)或增產(chǎn)。
數(shù)據(jù)顯示,截至2015年5月,登記證在有效期的產(chǎn)品有24個,其中3個復合養(yǎng)分緩釋產(chǎn)品、其余均為包膜尿素,其適用作物分別為:玉米19個、水稻5個;棉花2個;花卉2個;小麥、馬鈴薯、油菜籽、大豆、甘蔗、香蕉1個。
對此,國家化肥質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(北京)常務副主任王旭表示,2014年、2015年登記評審通過率為38%,通過率不高的原因主要是:一方面工藝不穩(wěn)定,釋放率和釋放期指標與申請登記指標差異大,與試驗作物需肥特性不吻合;另一方面,釋放期短,性價比不合理。為此,企業(yè)還需要在工藝穩(wěn)定性上下功夫。
http://m.security-secrethostess.com/news/43617.htm
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