传统化肥增效改性技术途径与政策建议(3)
来源:学术堂 作者:朱老师
发布于:2016-10-31 共11917字
2. 3增值肥料产业发展及技术趋势
增值肥料(value-added fertilizer) 专指肥料生产过程中加入海藻酸类、腐植酸类和氨基酸类等天然活性物质所生产的肥料改性增效产品。海藻酸类、腐植酸类和氨基酸类等增效剂都是天然物质或是植物源的,可以提高肥料利用率,且环保安全[7,17,25-26].增值肥料发展的主要技术特点: 增效剂微量高效,添加量在多在0. 3‰ 3‰之间; 肥料养分含量基本不受影响,如增值尿素含氮量不低于46%; 增效明显,添加的增效剂具有常规的可检测性; 增效剂为植物源天然物质及其提取物,对环境、作物和人体无害; 工艺简单,成本低。增值肥料主要通过促进作物根系生长与活力; 影响氮肥转化及运移模式,提 高 氮 肥 稳 定 性,减 少 氨 挥 发 和 淋 洗 损失[7,16-17,25-27]; 减少土壤对磷钾肥的固定,提高其有效性和供应强度等,从而改善作物对肥料的吸收利用,提高肥料利用率[28].
增值肥料的关键技术是开发微量高效、环保安全的肥料增效剂。中国农业科学院新型肥料创新团队,在国家863计划、国家科技支撑计划等项目的支持下,经过10年的努力,研制出发酵海藻液、锌腐酸、禾谷素等系列肥料增效剂; 开发了海藻酸尿素、锌腐酸尿素和禾谷素尿素等增值尿素新产品[29],以及相应的增值复合( 混) 肥料、增值磷铵等新产品; 在中国氮肥工业协会的指导下,2012年成立《化肥增值产业技术创新联盟》,推动我国传统化肥增值改性。我国利用氨基酸、腐植酸、海藻酸等改性的增值尿素年产量超过300万吨,每年推广面积1亿亩,增产粮食30亿公斤,农民增收60多亿元,减少尿素损失超过40万吨,为农业增产、农民增收、环境保护和促进我国肥料产品性能升级做出了贡献[7].增值肥料检测方法及技术标准研究,也需要亟待加强。
2. 4有机物料与化学肥料复合( 混) 优化化肥养分高效利用的产业发展及技术趋势
有机无机复混肥是肥料产业发展中的新秀,具有中国特色,逐渐被产业界所重视[6].过去发展有机无机复混肥料的主要原因,一是消纳有机废弃物,保护环境; 二是增加土壤有机质,培肥土壤。然而,一系列的研究发现,有机物料与化学肥料科学复合( 混) ,具有调节化学肥料养分转化、释放和供应模式的作用; 有机物料通过改善土壤的理化性状、调节土壤酶活性等,减轻氮肥氨挥发损失,减缓磷、钾肥在土壤中的固定,提高供肥能力,等养分投入条件下,有机无机复合( 混) 肥料具有较高的化肥养分利用率[8-9,18,30-32].如将味精厂发酵产生的有机废弃物分别与化学氮肥、磷肥和钾肥进行复混造粒,等养分投入情况下,有机复混氮肥、有机复混磷肥、有机复混钾肥比普通化肥供肥能力强,作物增产,肥料利用率提高5 10个百分点[8-9,18],尤其是有机物料与氮、磷肥复合( 混) 的增产效果最好。系统研究有机物料与化学肥料复合( 混) 优化化肥养分高效利用的原理,建立有机无机复合( 混) 肥优化化肥养分高效利用的理论与技术体系,是未来有机无机复合( 混) 肥料研究的重要任务。有机无机复混肥料在经济作物,如棉花、花生、马铃薯、大蒜、油菜以及果树等作物上应用的潜力较大。磷钾含量较高的有机无机复混肥也可以替代普通复混肥料作冬小麦等作物的基肥施用; 高氮型的有机无机复混肥也可以用作追肥,或用在东北春玉米或华北夏玉米上的一次性施肥。目前,我国有机无机复混肥料年产量近700万吨,应用面积上亿亩,年增产粮食超过40亿公斤。
有机无机复混肥料产业的发展仍存在许多亟待解决的问题。目前,有机无机复混肥的生产企业规模相对较小,企业多采用团粒法工艺生产有机无机复混肥,产能相对较低,尚缺少龙头企业带动该行业的发展。开发产能高、养分含量高、效果好、品相优的有机无机复混肥料生产新工艺,适应我国机械化施肥发展的需要,是有机无机复混肥行业发展需要解决的问题。系统研究有机物料与化学肥料复合( 混) 优化化肥养分高效利用的机理与原理,建立有机无机复合( 混) 肥优化化肥养分高效利用的理论与技术体系,是未来有机无机复合( 混) 肥料研究的重要任务。另外,发展有机质含量3% 8% 、养分浓度超过40%的复合( 混) 肥料,既可以发挥有机物料优化化学肥料养分利用的作用,又可以满足市场对高浓度复合( 混) 肥料产品的需求,有较大的市场潜力。
3 传统化肥增效改性的政策建议
肥料是保障国家粮食安全的战略物资,是实现农业可持续发展的物质基础。过去十年,我国传统化肥改性增效技术快速发展,迄今,我国各类增效改性肥料年产量达到1300万吨( 商品量) ,每年推广面积4亿多亩,年增产粮食110亿公斤,为农业增产、农民增收和环境保护做出了重要贡献。面对资源、能源、环境保护和粮食安全的巨大压力,开展肥料科技创新、发展新型肥料是我国肥料产业实施质量替代数量发展的战略选择。利用物理、化学或生物等手段对传统肥料进行改性,使其营养功能得到增强或赋予其新的功能,是肥料科技创新的重要途径。推动传统化肥增效改性,是一项系统工程,需要科学家和肥料行业的共同努力,更需要国家在政策上的推进。建议:1) 增加科研投入,开展传统化肥增效改性的技术研究;2) 国家从投资、信贷、税收等政策领域给予增效化肥新产业以优惠扶持;3)国家支持建立一批传统化肥改性增效的示范企业,推动传统化肥产业技术提升;4) 从国家层面,建立传统化肥增效改性工程技术国家研发平台。
参 考 文 献:
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