腐植酸水溶肥料標準體系構(gòu)建

腐植酸自身不僅具有綠色、廉價、高效等優(yōu)點，加入水溶肥料中還充分發(fā)揮了節(jié)水、節(jié)肥、增效、抗逆、省工等顯著優(yōu)勢，在作物上的應用效果得到廣泛認可，從而帶動腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展?，F(xiàn)從水溶肥料產(chǎn)品標準及其比較、腐植酸水溶肥料標準及相關(guān)標準比較、腐植酸水溶肥料標準體系構(gòu)建3個方面進行討論。

1 水溶肥料產(chǎn)品標準及其比較

1.1 水溶肥料產(chǎn)品標準概況

水溶肥料產(chǎn)品標準有ISO國際標準、國家標準、化工行業(yè)標準和農(nóng)業(yè)行業(yè)標準，產(chǎn)品類型和覆蓋范圍存在較大差異。

（1）國際標準《Water soluble fertilizer-general requirements（ISO 18645-2016）》（水溶性肥料-通用要求）。

（2）國家標準僅包括《微量元素葉面肥料（GB/T 17420-1998）》和《含有機質(zhì)葉面肥料（GB/T 17419-2018）》。

（3）化工行業(yè)標準包括《水溶性肥料（HG/T 4365-2012）》和《尿素-硝銨溶液（HG/T 4848-2016）》。

（4）農(nóng)業(yè)行業(yè)標準包括《含腐植酸水溶肥料（NY 1106-2010）》《含氨基酸水溶肥料（NY 1429-2010）》《大量元素水溶肥料（NY 1107-2010）》《中量元素水溶肥料（NY 2266-2012）》《微量元素水溶肥料（NY 1428-2010）》和《尿素硝酸銨溶液（NY 2670-2015）》等。

1.2 水溶肥料產(chǎn)品標準比較

（1）水溶肥料概念。

從廣義上講，凡是能水溶的肥料均為水溶肥料，如尿素、硝銨、氯化鉀等均為水溶肥料，但不同標準中的水溶肥料概念有所不同。

ISO 18645-2016水溶性肥料是指完全溶解于水的，適用于灌溉施肥、噴灌及葉面應用的肥料。

HG/T 4365-2012水溶肥料是指以氮、磷、鉀為主的，完全溶解于水，用于滴灌施肥和噴灌施肥的二元或三元肥料，可添加中微量元素等。

NY 1107-2010中水溶肥料的概念是經(jīng)水溶解或稀釋，用于灌溉施肥、葉面施肥、無土栽培、浸種蘸根等用途的液體或固體肥料。

（2）指標要求。

ISO 18645-2016規(guī)定總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）≥20%，中微量元素標明值即可，水不溶物≤0.5%，允許產(chǎn)品為單一營養(yǎng)元素水溶肥料。

HG/T 4365-2012規(guī)定固體產(chǎn)品總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）≥50%，液體產(chǎn)品總養(yǎng)分≥30%。同時規(guī)定了微量元素總量標明值0.1%～3.0%和中量元素總量標明值≥2.0%，水不溶物要求與ISO 18645-2016相同。

NY 1107-2010大量元素水溶肥料分為中量元素型和微量元素型。規(guī)定大量元素含量固體產(chǎn)品≥50%，液體產(chǎn)品≥500 g/L，中量元素含量≥1.0%，微量元素含量0.2%～3.0%，水不溶物≤5%。

HG/T 4365-2012和NY 1107-2010均要求至少含有兩種大量營養(yǎng)元素。

NY 2266-2012和NY 21428-2010規(guī)定中量/微量元素含量≥10%或100 g/L。

GB/T 17420-1998與NY 21428-2010的指標要求相近。GB/T 17420-1998要求兩種或兩種以上的微量元素，含量＜0.2%的不計入。NY 21428-2010規(guī)定至少包含一種微量元素，含量不低于0.05%的微量元素計入微量元素含量，鉬元素含量不高于1.0%（單質(zhì)含鉬微量元素產(chǎn)品除外）。

2 腐植酸水溶肥料標準及相關(guān)標準比較

2.1 腐植酸水溶肥料標準概況

腐植酸水溶肥料標準未形成體系，僅有國家標準《含有機質(zhì)葉面肥料（GB/T 17419-2018）》和農(nóng)業(yè)行業(yè)標準《含腐植酸水溶肥料（NY 1106-2010）》。

2.2 腐植酸水溶肥料相關(guān)標準比較

（1）腐植酸概念。

腐植（殖）酸概念及名稱的差異，主要由于土壤學家對土壤腐殖酸的認識與煤化工專家對礦物源腐植酸的認識不同所致。腐植酸水溶肥料產(chǎn)品中使用的腐植酸主要為礦物源腐植酸，沒有企業(yè)會選擇土壤腐殖酸作為水溶肥料產(chǎn)品的原料。

《農(nóng)業(yè)用腐植酸和黃腐酸原料制品 分類（GB/T 35112-2017）》和《腐植酸微量元素肥料（HG/T 5333-2018）》中腐植酸的概念為腐殖物質(zhì)中一組分子量較大的，只能溶于稀堿溶液，不能溶于酸和水，具有芳香族和脂肪族及多種官能團結(jié)構(gòu)特征的，呈黑色或棕黑色的無定形有機弱酸混合物。

《含腐植酸水溶肥料（NY 1106-2010）》《含腐植酸尿素（HG/T 5045-2016）》和《腐植酸復合肥料（HG/T 5046-2016）》中，腐植酸是由動植物殘體經(jīng)過微生物分解、轉(zhuǎn)化以及地球化學作用等系列過程形成的，從泥炭、褐煤或風化煤提取而得的，含苯核、羧基和酚羥基等無定形高分子化合物的混合物。

《腐植酸有機-無機復合肥料（T/CHAIA 2-2018）》《腐植酸有機肥料（T/CHAIA 5-2018）》等協(xié)會團體標準中腐植酸定義為動植物殘體，主要是植物殘體，經(jīng)過微生物分解和合成，以及地球物理、化學的一系列相互作用過程形成的一類富含羧基、酚羥基、醌基、羰基、甲氧基等多種活性官能團的非均一脂肪-芳香族無定形有機高分子混合物，主要從風化煤、褐煤、泥炭中活化、提取和分離，還可以通過特種微生物發(fā)酵手段從潔凈的生物質(zhì)資源中經(jīng)腐殖化作用轉(zhuǎn)化而來。

（2）指標要求。

GB/T 17419-2018規(guī)定有機質(zhì)含量≥100 g/L，總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）≥80 g/L，微量元素含量≥20 g/L，水不溶物≤5%。

NY 1106-2010規(guī)定含腐植酸水溶肥料包括大量元素型和微量元素型。大量元素型分為固體和液體兩種劑型，微量元素型僅為固體劑型。大量元素型含腐植酸水溶肥料要求腐植酸含量≥3.0%或30 g/L，總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）≥20.0%或200 g/L，水不溶物含量≤5.0%；微量元素型含腐植酸水溶肥料要求微量元素含量≥6.0%，其他與大量元素型相同。

（3）腐植酸測定方法。

目前，腐植酸測定方法主要包括容量法、重量法及重鉻酸鉀氧化-比色法等。

《含腐植酸水溶肥料（NY 1106-2010）》《腐植酸復合肥料（HG/T 5046-2016）》《含有機質(zhì)葉面肥料（GB/T 17419-2018）》《腐植酸有機-無機復合肥料（T/CHAIA 2-2018）》和《腐植酸復合肥料（T/CHAIA 3-2018）》采用重鉻酸鉀氧化-硫酸亞鐵滴定法（容量法）。

《腐植酸微量元素肥料（HG/T 5333-2018）》《腐植酸銨肥料分析方法（HG/T 3276-2012）》《礦物源腐植酸鉀（T/CHAIA 4-2018）》和《腐植酸有機肥料（T/CHAIA 5-2018）》采用重量法。

《含腐植酸尿素（HG/T 5045-2016）》采用重鉻酸鉀氧化-比色法。

各方法腐植酸碳系數(shù)、沉淀系數(shù)及氧化校正系數(shù)等引入有所不同，所得測定結(jié)果也有較大差異。

3 腐植酸水溶肥料標準體系構(gòu)建

根據(jù)我國水溶肥料、腐植酸水溶肥料的標準現(xiàn)狀，中國腐植酸工業(yè)協(xié)會將組織相關(guān)腐植酸水溶肥料企業(yè)、教學科研單位制定系列團體標準，從而形成腐植酸水溶肥料產(chǎn)品標準體系、腐植酸測定方法標準體系、效果評價和應用技術(shù)標準體系等。

3.1 產(chǎn)品標準體系

（1）腐植酸大量元素水溶肥料；

（2）腐植酸中量元素水溶肥料；

（3）腐植酸微量元素水溶肥料；

（4）腐植酸單一中微量元素水溶肥料（如腐植酸+Mg、B、Zn等）；

（5）腐植酸有益元素水溶肥料（如腐植酸+Si等）。

3.2 方法標準體系

（1）腐植酸含量測定；

（2）腐植酸碳系數(shù)測定；

（3）腐植酸有效官能團含量測定；

（4）腐植酸定性測定（如紅外光譜）。

3.3 其他

（1）腐植酸水溶肥料應用技術(shù)規(guī)范；

（2）腐植酸水溶肥料效果評價；

（3）腐植酸水溶肥料抗硬水能力評價方法及要求等。

綜上所述，依據(jù)適用性、科學性、經(jīng)濟性的標準制定原則建立腐植酸水溶肥料產(chǎn)品標準體系。加強頂層設計，根據(jù)水溶肥料國家標準、行業(yè)標準、地方標準等整體規(guī)劃，制定滿足市場需求的系列團體標準，建立專業(yè)的團體標準體系。進一步適應工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和水溶肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，充分利用和發(fā)揮市場的作用，提高企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品選型和農(nóng)戶產(chǎn)品選擇的自由度。指標當嚴則嚴，如水不溶物含量應要求≤0.5%，適應滴灌、微噴等水肥一體化的發(fā)展和應用；當寬則寬，如液體大量元素產(chǎn)品總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）可以降低要求，降低企業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)民使用的成本。未來與國際接軌，制定腐植酸水溶肥料國家標準。