夏英彪
堅持“綠色生態農業” 加速肥料結構調整
——努力發展新型功能性肥料
夏英彪
《國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》提出,農業是全面建設小康社會和實現農業現代化的基礎,必須加快轉變農業發展方式,著力構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系,提高農業質量效益和競爭力,走產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的農業現代化道路。
要堅持走中國特色的新型農業現代化道路,從注重數量轉為數量質量并重,以可持續的方式確保農產品數量、質量雙安全。為保護生態紅線,不僅要加速創新農化產品,更要做好農化服務。中央要求“任何時候都不能放松國內糧食生產,嚴守耕地保護紅線,劃定永久基本農田,不斷提升農業綜合生產能力,確保谷物基本自給、口糧絕對安全”。化肥企業在維護糧食安全、保護耕地質量方面責任重大。國家要求到2020年實現化肥“零增長”,為此,必須加速我國肥料結構“精準”調整,促進土壤生態用肥,守護綠水青山,努力發展新型功能性肥料。
目前,我國社會經濟正處在一個重要轉折時期,實現中國夢、全面建成小康社會面臨著能源、資源、環境以及“三農”問題的重大挑戰。化肥產業及化肥品種質量關系資源、能源,全方位影響“三農”并決定生態環境質量的特殊而重要的地位。當前我國農業發展面臨產量多、進口多、庫存多、價格低的新挑戰,農業增效、農民增收難度加大。
2012年時任總理的溫家寶同志指出:“中國要進行肥料結構調整,不斷開發復合高效、環境保護型的新型肥料品種,滿足高效農業和無公害綠色農業的需要。”
中國用不到世界1/10的耕地,生產世界1/4的糧食,養活世界1/5的人口(創造了用世界9%的耕地養活了占全球22%的人口),其中肥料在提高土地單位生產效率,尤其在人均耕地面積遞減的情況下,起到了關鍵作用。
我國農業資源短缺、開發過度、污染加重,如何在資源環境的約束下保證農產品有效供給和質量安全,提升農業可持續發展能力,是必須應對的一個重大挑戰。
但目前我國化肥施用過量和利用率不高,造成資源、能源浪費和環境污染。每年消費的化肥量已突破5000萬噸,居世界之首,其消耗量占世界的三分之一。據報導,我國現有飲用水30%受到污染,其中64%的城市地下水受到嚴重污染,直接威脅到國民身體健康,另有61%的內陸湖泊富營養化,近海“赤潮”頻繁出現,部分水域“藍藻”屢屢發生,威脅到國家的生態安全。雖然這些污染不完全是化肥本身造成的,但化肥工業活化產生的大量氮、磷等營養元素以及其不合理利用增加了環境污染的可能性。化肥帶來的污染也加速了溫室氣體排放,目前我國CO2排放量位居全球第二。此外,化肥生產和施用過程中排放的氣體和粉塵嚴重影響著空氣質量和人民身體健康。單一施用無機肥,造成土壤有機養分和微量元素缺失(有機養分和中微量營養元素對于改善作物品質具有重要作用),從而破壞了土壤養分的平衡并致使土壤質量變差。當前土壤重金屬污染是不能不正視的問題,我國耕地約有1.5億畝受污染,耕地質量堪憂,主要是重金屬污染。不僅導致土壤理化性狀最差,影響作物發育,降低耕地生物功能和生產能力,且在土壤中積累、在作物中殘留,影響農產品的質量。最終造成糧食和果食品質量下降。由于不合理施肥造成農產品品質越來越差,瓜果不甜、蔬菜無味、油料不香、花卉不艷,病蟲害嚴重等。
土壤現在面臨兩大問題,一個是耕地質量下降,另一個是環境污染。耕地質量問題包括土壤酸化、板結、鹽堿化、土傳病害、肥力減退、營養失衡、重金屬污染等。生態環境問題包括氮磷排放量、生物多樣性顯著降低。全國耕地質量整體偏低,中低產田比例達三分之二,坡耕地約占40%。土壤養分失衡比較普遍,耕地基礎地力對糧食產量貢獻率為50%左右,遠低于歐美等國家和地區70%~80%的水平。在耕地資源有限的情況下(我國大部分耕地開墾年代較久,土壤利用強度又高,肥力較低,要想獲得高產只能提高施肥量)。長期以來農業一味追求糧食產量,導致土壤資源利用強度大,利用方式復雜,施用農用化學品多,單位農業種值面積的化肥施用量是美國的2.6倍、歐盟的2.5倍。加之中國農業種植結構單一,長期不合理種植導致土壤問題嚴重,中國部分地區土壤退化嚴重。西北地區水土流失及沙化、次生鹽漬化嚴重;東北地區黑土地貧瘠;南方地區紅黃壤酸化加劇;西南地區耕地粗骨化、石漠化。過量施肥,不僅對中國的生態環境造成影響,也會對全球氣候變化產生負面影響(包括空氣霧霾現象等)。
近十年來我省化肥行業有了長足的進步的發展,為我省農業發展、糧食增產作出了突出貢獻。化肥行業發展需要在提升產品品質的同時,應更加注重糧食安全和土壤的修復。化肥產品只有是優良的品質,才能使企業經營得到持續的發展。高效、環保、節能、穩定、功能多元化將是肥料未來的發展趨勢。一些穩定性肥料因其肥效高、流失少,所以對環境壓力就小,現代農業的發展需要新型肥料。
隨著近年來安徽省農用化肥量的不斷增大,化肥利用率降低,同時我省水資源緊缺現象越來越嚴重,因此對肥料的要求
也越來越高、越來越嚴。
近年來許多企業加大研發力度,與科研院所進行合作或建立戰略聯盟,如開發網控失肥、水溶性肥料等在“雙夏”抗旱工作中作用突出。目前這些產品已成功在一些經濟作物上使用,并以其易溶解、無殘留、不堵塞的特點,配合節水灌溉系統形成“水肥一體化”,達到省肥、省水、省工、高產、高效、環保等效果。
中鹽紅四方、司爾特、六國、淮化、帝元公司、鳳陽金星、輝隆五禾、文勝肥業、萊姆佳、科邦、天享、安徽華沃生態、安徽金正大、中農化工、霍邱金蓼、沃福、新天地、興隆、云峰肥業、撞鐘、六安金田、徽澳肥業等企業在新型肥料上均作了大量工作,特別是近幾年出現了一些新型的功能型肥料,如:新型易降解包膜緩釋肥、控失肥、抗旱肥、穩定肥、增效氮肥、復合氮肥、生態有機肥、有機無機三維全價肥、活化增效肥、高塔硝基肥、氨化穩定網控肥、茶葉專用肥,全水溶性復合肥、生態氮肥、速溶磷酸鉀銨、多態氮肥、磷包氮緩釋型配方肥、水溶肥、桉樹專用肥、脲甲醛復合肥、硝基肥料、生物有機肥、水稻穎殼不閉合專用肥、驅蟲寶有機肥、種肥、生物炭基復合肥、有機磷銨鈣等。
淮化UAN水溶肥(每年出口20萬噸)和新天地肥業公司有機無機復合肥出口等,受到相關國家和地區的好評。許多企業加大研發和生產力度,加大與大專院校和科研單位的合作,“農業部生物有機肥創新重點實驗室”設在萊姆佳公司,聘請美國專家等予以指導,并在甘肅武威開展大棚試驗和推廣工作等。帝元公司在宿州承包經營5400畝地;六安寶瑞達公司四年前實現10600畝地承包經營、科學施肥等;云峰肥業實現20800畝地、中鹽紅四方3000畝地、昊源公司1000畝地,承包經營和農化服務。
現代農業追求的是節能、低碳、增效、綠色,而肥料是最大的農業生產資料投入品,關系耕地質量和土壤生態建設的歷史重任,承載著農產品質量安全的重要責任。由此看來功能性肥料發展方向是圍繞綠色環保和農業產能做文章,為生態農業作貢獻。
化肥產業轉型升級重中之重在于營造化肥的去產能化,未來必須走質量代替數量的發展之路。一方面控制總量、去產能化。嚴格準入,原則不能新建;嚴格環保能耗不達標的退出機制。另一方面,調整產品結構,提高產品效率。產品向高效化、多樣化、功能化方向發展。測土配方肥、水溶肥,緩控釋肥(“控氮釋放、促磷增效、防鉀淋失”),功能性肥料等值得關注。
功能性肥料是當前我國肥料行業,尤其是新型肥料發展的關鍵和重點,而關愛土壤是確保農業持續發展和穩定安全的首要問題。傳統肥料功能關注提供作物的養分,新型肥料則賦予了肥料更多新型功能。隨著功能的不斷增加和延伸,出現了水肥一體、藥肥一體、種肥一體、肥機一體等發展趨勢。這與現代企業需求的綜合比較服務相適應,推動了行業的進步,并成為構建和支撐農業綜合生產能力持續發展和不斷提高的重要方面。
當前中國農業面臨一方面要促進糧食增產,提高作物品質;另一方面要減少面源污染,提升土壤的修復能力。正是面臨這樣的形勢,或者說是契機,從而使新型肥料、功能性肥料應運而生,即既能改善土壤和微環境,又能增強營養、提高產量,這將是肥料行業發展的延續和新的亮點。
功能性肥料,意在強調肥料的功能,肥料的基本功能是使作物提供營養、改善土壤性質、培肥地力。功能性肥料既具有肥料的基本功能,又具有一些特定的功能。推動和發展功能性肥料是國際、國內肥料發展的大趨勢,它是一項多學科、多領域合作的系統工程。
功能肥料一般具有四個特點:其一,水溶、緩釋、把離子態的速效養分緩存在土壤當中,隨著作物的吸收再釋放。其二,具有改良土壤的作用,可以蓄能、增加土壤的保濕性、供肥能力。其三,提高肥料利用率,在水肥一體化的情況下,一般功能性肥料利用率可提升15%~20%左右。其四,改善農作物的品質,如一些功能肥,其中的表面活性劑能夠恢復農作物的生態的味道,對作物生長產生很好的效果。
功能性肥料的定位應依據土壤的需求,體現肥料與土壤的和諧。
土壤的生態包括土壤的健康以及土壤健康對作物生長所產生的關聯作用。基于目前土壤環境與作物生長的關系越來越密切,我們不僅要關注土壤自身的健康問題,在生態方面更應該注重由土壤健康問題所帶來的一些關聯因素。作物生長不僅僅是一個單一養分問題,它關系到很多方面,是一個復雜的問題,比如說根系的健康問題、作物的病蟲害和營養吸收障礙的問題。
所以未來新型功能性肥料的研發應該建立在更科學和系統的基礎之上。更注重于功能的多元化、專業化、高效化、實用化以及對環境的友好。
功能性肥料是指除了肥料具有植物營養和培肥土壤的功能以外的特殊功能的肥料。它應適合特定的土壤和作物,且不以特殊功能為重要目的。功能性肥料現在沒有一個特別準確的分類。因為是功能性肥料,所以都是按照功能進行分類的。有改土型、保水型、保生型、除草型、殺蟲型、滅菌型等,除了有營養植物功能以外,另外所具備的其它功能,我們都應稱之為功能型肥料。
功能性肥料的發展將面臨三個趨勢:一是綠色化或生態化的趨勢;二是專一化的趨勢;三是簡便化的趨勢。
新型功能性肥料是肥料家族中出現的一個新成員,可以稱它為新型肥料(是一個動態的概念,所謂新,僅是有別于傳統肥料),功能性肥料也是肥料發展的重要方向之一,盡管目前從法律、法規上不允許在在肥料里面添加植物生長調節劑,或農藥等,但現在科研及市場上均在探討,是否可以有條件地附加,因此功能性肥料標準的制定將是未來工作的重要內容之一(這些標準包括土壤調理劑:系列產品標準,鋁、鈷、鎳、有害元素等;有機水溶肥料;系列方法標準,聚谷氨酸、殼聚糖等;有機肥料、
畜禽糞便等廢棄物資源;系列污染控制安全標準,抗生素、有害元素等)。制定標準的提前,首先是對現有產品進行再認識、再深化、再改造,企業需要明確產品改造后的機理并得到專家的認可,形成一定的市場規模,通過市場的實踐驗證和市場認可程度再確定管理方式。企業研發過程要關注肥料的質量安全性,特別是對于一些廢棄有害物的使用。如有機質(桔桿、畜禽糞便、食品業的廢渣、城市廢棄物等)選擇和處理要慎重;功能性肥料不鼓勵一個品種含太多功能,避免功能之間相互抵銷作用。一些企業宣稱產品下腳料中含有益成分,但是實際上還含有一些有害物質,不僅污染土壤,也使人類健康受到威脅,因此未來應對廢棄物的使用陸續制定相應的強制性的、限定性的標準。應當制定一系列的肥料使用技術規范,包括農化服務規劃,經銷商經營規范。同時應進一步做好新型肥料標準制定和標準體系的梳理工作。
新型功能性肥料健康持續發展,需要政府、企業和科研工作者的共同努力,及時溝通和交流,這是一項系統工程。作為政府要給予政策支持,并加強監管和協調,作為企業要拓展思路,嚴格管理,抓好經營,把好質量價格與服務關;作為技術層面(大專院校、科研單位)要力求創新(新工藝、新技術、新材料、新設備),在節能、降耗、減污、增效上下真功夫,不斷提供高質量的產品和農化服務。同時要切實重視“兩化”融合,信息化、工業化深度結合的核心是以信息化支撐,追求可持續發展模式,例如農資電商等新型商業模式、行業大數據應用、行業監督及產品追溯系統、智能工廠示范工程。借力“一帶一路”戰略,加快化肥行業“走出去”步伐,構建互利雙贏的全方位對外開放新格局。
當前,(政府與全社會)要切實提高對化肥轉型升級和新型功能性肥料的認識。國家應盡快出臺《肥料立法》和《耕地質量立法》,以法律形式促進新型功能性肥料的發展,并促進農業綠色生態和土壤環境修復。
在堅持“綠色生態環境修護”工作中,化肥企業應從自身作起,加速肥料結構“精準”調整,主動作為,加大供給側的改革進度,加大新型功能性肥料研發、推廣、使用力度,加大環保治理力度,大力推動發展綠色化肥,以建設美麗化工、美麗化肥的實際行為,力爭“三農”事業發展實現新突破,再創新輝煌。
(作者系安徽省化肥工業協會名譽理事長)