聚磷酸銨推廣應用專欄
聚磷酸銨肥料應因地制宜
□華南農業大學作物營養與施肥研究室主任張承林
聚磷酸銨溶液(APP)是液體肥的基礎原料,是一種低氮高磷復合液肥,有易溶性、分散性好等優點。作為液體肥的聚磷酸銨,目前常見的配比有3種:10-34-0(濕法磷酸生產)、11-37-0(熱 法 磷 酸 生產)、11-44-0(熱法磷酸生產)。用聚磷酸銨溶液生產液體肥是美國等發達國家的普遍做法,這3種配比在美國都有生產。美國液體磷肥占磷肥總使用量的29%,其中聚磷酸銨約占17%,液體的二銨、一銨約占10%,磷酸約為2%,其它為8%。即使每年生產約150萬噸液體的聚磷酸銨,美國依然存在需求缺口,對于聚磷酸銨依賴性高漲。
不同的聚磷酸銨產品,其磷的形態是不一樣的。IFDC(國際肥料開發中心)曾在1965年前后發表了很多有關聚磷酸銨的研究結果,比較了5個配比的 聚 磷 酸 組 分 (8-24-0、10-34-0、11-37-0、11-44-0、8-28-0)。用不同比例的聚磷酸銨、氮溶液(尿素硝銨溶液)、氯化鉀和水為原料配成液體復合肥(混合肥),配方非常多,例如 7-21-7、3-9-9、12-16-4等,一般氮磷鉀的總含量在25%-35%之間。在此基礎上,可以添加中量元素、微量元素、有機成分(比如氨基酸等),是肥料的一個重要品類。
液體肥料分為清液型液體肥料和懸浮型液體肥料。清液肥料是指把作物生長所需的養分全部溶解在水中,形成澄清透明的液體。懸浮肥料中的養分沒有全部溶解而是通過添加懸浮劑,使養分以粒子形態懸浮在液相中。國外大量使用的是清液肥料,養分含量較低。我國目前液體肥料要經過登記才能進入市場,而登記時參考的是高含量的液體肥料標準。有鑒于此,我國目前市場上還沒有中低濃度的液體肥料。我國目前市場上出現的懸浮肥,就是利用懸浮技術將將養分含量做高。
國外發達國家,用氮溶液、聚磷酸銨、氯化鉀、少量的水加懸浮劑做成的懸浮肥料,實際養分是沒有完全水溶的,很多是以微小的粒子懸浮在液相環境。懸浮劑分兩大類:一類是完全水溶的懸浮劑,一類是含有雜質的懸浮劑。做成懸浮態以后,肥料的養分含量就會大幅度提高。比如7-21-21,養分含量達49%。懸浮肥的水分含量可以控制在10%左右。用懸浮技術做高濃度的液體復合肥,它的氮磷鉀含量可以達到35%-50%。
液體配肥站在美國非常普及。據資料顯示,美國有超過3000家液體肥的配肥站。根據當地作物的營養需求或者當地的土壤情況現場調節配肥比例、配肥站現場配比、靈活機動、配出的肥是真正的作物專用肥、配方肥。
聚磷酸銨在美國的玉米種植中被廣泛應用,多用做種肥。美國的中部、北部,也就是密西西比河流域,很多玉米在播種的時候直接施用聚磷酸銨,施用位置在種子下側方5厘米的位置,一般每粒種子施用2克。聚磷酸銨可以提供氮,也可以提供磷。
眾所周知,磷肥在苗期作用巨大,沒有磷就沒有細胞分裂。需要特別注意的是,美國玉米種肥同播使用液體肥,而我國也做玉米的種肥同播,但用的是顆粒肥。聚磷酸銨溶液要在國內玉米種植時大面積推廣,還需要解決施肥設備問題。
除此之外,聚磷酸銨也可以做基肥施用。作物收獲后,冬天到來之前,用注射法把聚磷酸銨作為底肥施入土壤耕作層,整個冬季呈現冰凍狀態,不存在揮發損失,等到春天播種后這些養分發揮作用。
當然,聚磷酸銨目前有一部分也用于葉面肥,特別是無人機噴肥。無人機噴肥要求稀釋倍數越小越好,因此選擇葉面肥原料時要考慮鹽分指數,磷酸二銨的鹽分指數是29,而聚磷酸銨只有20,因此更加適合作葉面肥磷原料。聚磷酸銨還有一個顯著的優點就是它具有一定的螯合功能,可以螯合多種中微量元素,如鈣、鎂、鐵、錳、鋅、銅等。除此之外,聚磷酸銨可以在很低的溫度下不產生結晶,而液體肥的結晶溫度也是重要參數,液體肥結晶后,不僅施肥不便,更影響施肥均勻性。
雖然聚磷酸銨雖然有諸多優點,在應用方面也存在缺點。最典型的缺點是它具有不穩定性,在發生水解反應的過程中,溫度、pH對它有直接的影響。酸性越強,水解越快。在國外,考慮到pH對水解的影響,聚磷酸銨很多做成微酸性,pH值在6.8左右。研究表明,溫度在15攝氏度以下,水解非常慢;15到30攝氏度,有輕微的水解;如果大于30攝氏度,水解加快。這就意味著聚磷酸銨的儲存要考慮溫度的影響。比如海南可能大部分時間30度以上,水解非???。但是在東北地區,水解就慢了。因此在生產和使用過程中,在溫度高的地區,就不適宜用液體液體聚磷酸銨,可能要改用固體形態。
