武鵬
(黑龍江八一農墾大學 農學院,黑龍江 大慶 163319)
我國緩釋肥料的發展現狀分析
武鵬
(黑龍江八一農墾大學 農學院,黑龍江 大慶 163319)
我國是個農業大國,農作物的產量與人們的生活息息相關。為了提高農作物的產量需要合理利用肥料,為了讓化肥得到充分利用,防止在施肥過程中肥料對自然環境造成污染,農民施肥更加方便,就提出來一個設想——緩釋化肥,它可以在很大程度上提高肥料的利用率。文章主要分析21世紀以后我國緩釋肥的發展現狀,促進肥料行業的發展。
緩釋肥料;發展現狀;定點分析
由于世界人口在不斷增多,許多國家為了讓糧食產量也隨之增多,大量在農作物使用化肥。事實表明,土壤肥力的提高必須依靠長期施用化肥,才能讓農作物不斷高產。然而由于對化肥使用不恰當和化肥本身特性讓肥料成為環境污染的重要原因之一,特別是中國,環境污染特別嚴重,所以我國就加大力度研究緩釋肥料。緩釋肥料能夠讓肥料養分的釋放節奏和作物吸收養分的時間基本保持一致,對作物不用多次施肥,能夠在很大程度上提高肥料的利用率,這樣在對大量農作物施肥時不會造成環境的污染,起到保護生態環境的作用。
(1)緩釋肥料的基本概念和使用目的。緩釋肥料又稱為緩效肥料和控釋肥料。其肥料中含有養分的化合物在土壤中釋放速度緩慢或者養分釋放速度可以得到一定的控制來讓作物能夠持續吸收利用。使用緩釋肥料不僅能夠減少肥料養分特別是氮素在土壤中的流失,減少環境污染;還能夠減少施肥作業次數,在一定程度上節省不少老勞力和費用;同時可以避免因為施肥過量而對種子和幼苗造成傷害。
(2)緩釋化肥的分類。緩釋肥料通常可以分為四種類型,分別是包膜型緩釋肥料、內質型緩釋肥料、膠結型緩釋肥料和緩釋型BB肥。包膜型緩釋肥料是一種將新的物質涂覆在化肥顆粒表面能夠讓常規化肥養分釋放性能在一定程度上被改變的新型肥料產品。依據膜材料、包膜工藝和釋放性能的不同又可以分為有機和無機包膜緩釋肥料。內質型緩釋肥料是一種能夠讓肥料中的氮釋放速度變緩慢的一種肥料,是將水溶內質緩釋劑和尿漿進行充分融合得出來的,可以借用高塔復混肥和尿素裝置將緩釋肥料直接生產出來,也可以用來生產半料漿法緩釋復混肥料。膠結型緩釋肥料的形狀是圓顆粒,是將膠結功能的緩釋劑把肥料粉末凝結成具有緩釋性能的肥料,通常用在緩釋鉀肥中。緩釋型BB肥則是根據作物不同時期需肥量將不同時間釋放的緩釋肥料混合在一起形成的。
(1)緩釋化肥的優點。緩釋肥料最大的優點就是可以控制養分釋放速度,當肥料進入土壤后會逐漸分解,被作物吸收利用,讓肥料中的養分能夠滿足作物不同各個生長階段的不同需求,一次施肥后,肥效最長可以延續一年。事實表明,緩釋肥料的肥效比同類常規肥料至少高出20%,能夠減少肥料養分特別是氮素在土壤中的流失,減少對環境的污染,有利于生態環境的保護;減少施肥作業次數,在一定程度上節省了勞力和費用;同時可以避免因為施肥過量而對種子和幼苗造成傷害;提高農產品的質量和確保食品。然而所有事物都有兩面性,緩釋肥料也有缺點。
(2)緩釋化肥的缺點。緩釋肥料的最大缺點就是養分釋放難以做到和作物吸收肥料規律相一致。尤其是糧食、蔬菜和水果等因為在不同生長發育階段對養分的需求量是不同的,且各類作物需肥規律也是不一樣的。但是我國目前緩釋肥料的生產技術和工藝還不夠成熟,包膜材料在很大程度上制約其發展,很難生產出養分釋放速率和作物的需肥規律一致的緩釋肥料,一般為等量釋放,特別是釋放量中前期較大,中后期釋放量較小。這也是在我國主要農作物生產上很難大量推廣使用緩釋肥料的原因。
(1)材料研發緩慢。一般來說,產品的性能和質量主要是由緩釋材料決定的,且其是構成成本的根本來源。但是我國的關于材料創新技術卻被美國和日本等國家遠遠甩在后面,對我國而言,目前需要做的就是挑選出或者研發出緩釋性能精良、價值優惠的材料。從我國已經申請的發明專利可以看出,性能較好的緩釋材料大多數都是借鑒國外的材料,國內也使用一些惰性物質制造緩釋肥料,就是將粘土類礦物、硅酸鹽等包裹在肥料顆粒表面,但是由于這些物質本身存在問題,很難形成良好的緩釋模,且變異性大,導致生產出來的肥料通常就是緩釋期較短,所以我國應該加大力度創新材料。
(2)關鍵設備和工藝配套的研究薄弱。制約國產薄膜材料最關鍵的因素就是設備和工藝技術落后。我國在設備和工藝方面遇到很多難題,尤其是生產規模較小、工藝穩定性差和經常出現溶劑回收率和連續生產等現象。國內一些研機機構應該各司其職、分工明確,讓我國設備落后問題盡早解決。但是不配套和不完善的生產工藝讓所有的緩釋材料變異性大,從而導致產品性能不穩定,同時還沒有完整的生產線去生產合成有機氮緩釋肥料。
(3)肥效評價較為簡單。當前我國對于肥效的評價都較為單一。緩釋肥料最主要的效益就是生態效益,其為推動緩釋肥料發展的最重要因素。然而目前的田間試驗條件和方法都很難甚至不可能去檢測緩釋肥料養分的釋放速率分養分走向。另一方面,緩釋肥料的釋放速率還是受自然環境的影響較大,這也讓檢測緩釋肥料的養分釋放走向加大了難度,也是導致緩釋肥料缺乏經濟和環境效益定量評價的主要原因。所以應該系統化、嚴格化的對肥效在土壤中的形態轉化、走向進行評價,讓緩釋肥料的養分釋放速率和作物吸收速率接近,實現養分利用最大化。
(4)缺乏統一標準。目前國際上和行業間對于測試肥料控釋性能的方法沒有一個統一的標準,導致我國自然也沒有較好的方法去測量肥料的控釋性能,所以我國應該盡研究出肥料控釋性能的標準測試方法。與此同時,應該提高我國生產技術和工藝以及在線質量檢測技術,促進緩釋肥料生產業的蓬勃發展。
(5)制作成本較高。使用緩釋肥料的大部分都是農民,農民是推動緩釋肥料產業發展的關鍵因素。和普通的肥料相比,緩釋肥料的生產成本一般是其成本的一倍到四倍,一般只能用于經濟價值較高的花草等,讓其應用范圍受到限制。雖然中央一號文件提出要對緩釋肥料的使用給予一定的補貼,但是國家一旦長期大面積的進行補貼,會對國家經濟造成負擔。所以應該適時降低緩釋肥料的價格來保證緩釋肥料產業的持續發展。
總的來說,緩釋肥料對我國農業發展極其重要,但是我國目前的生產技術和工藝都不夠成熟,價格偏貴等因素,讓緩釋肥料不能夠被大規模用于我國主要作物的生產上,所以針對目前這種情況,國家應該加大力度研究出性能優良、價格實惠的緩釋肥料,讓緩釋肥料的養分釋放速率和作物吸收速率接近,實現養分利用最大化,減少因為養分吸收不完全對環境造成的污染,保護生態環境,也促進我國緩釋肥料的發展。
Analysis on the Development of Slow-release Fertilizer in China
WU Peng
(College of Agronomy,Heilongjiang August First Land Reclamation University,Daqing,Heilongjiang 163319,China)
China is a big agricultural country,and the output of crops is closely related to people's life.In order to improve the yield of crops,it needs to rationally use fertilizer.In order to make full use of fertilizers and prevent fertilization in the fertilizer during the natural environment pollution,farmers fertilizers put forward a vision for more convenience to-slow release of fertilizer,which can greatly improve the utilization of fertilizer.This paper mainly analyzes the development of slow release fertilizer in China after the 21st century and promotes the development of fertilizer industry.
slow release fertilizer;development status;fixed point analysis
S145.6
A
2095-980X(2017)04-0139-01
2017-03-05
武鵬(1993-),碩士研究生,山西靈丘人。