李超(山東農大肥業科技有限公司,山東 泰安 271600)
液體復合肥料又可以成為流體肥,液體復合肥料作為一種全新的高效復合肥具備以往傳統肥料所不具備的不受潮和不結塊等有點。在生產以及使用的過程中也能夠做到完全無粉塵無污染,同時也可以與殺蟲劑等其他農業產品共同使用,利用澆灌、噴灌以及滴灌等施肥方式流程更加簡單,生產成本更低。鑒于液體復合肥料的應用現狀,提高液體復合肥料中的有效養分成分含量是目前我國農業研究的一大重要課題。
液體復合肥料又稱流體肥,類型包含泥漿型、清液型以及懸浮型三種。作為全新的高效復合肥料,液體復合肥料具備以下特點:
(1)生產過程以及使用過程中不存在粉塵以及煙霧的情況,有效減少了環境污染的可能性。
(2)產品屬于液體,因此在應用過程中不存在結塊的情況。
(3)產品屬于液體,在應用的過程中可以與殺菌劑、土壤改善劑、除草劑以及殺蟲劑混合使用。
(4)產品屬于液體,在運輸的過程中不存在離析的情況,造成肥料質量參差不齊。
(5)施肥方法較多,可以采用葉面噴施、噴灌、隨水沖施、滴灌以及澆灌的方式,手法便捷,成本低,效果好。作為當今世界上化肥工業發展最為迅速的一項,光是上世紀末美國一年的液體復合肥料消耗就占了化肥總消耗量的40%以上。我國在這方面發展起步較晚,近幾年在葉面噴施技術以及滴灌技術應用的方面發展較為迅速。
隨著水肥一體化技術的推廣應用,通過減少施肥量來減少養分的流失,同時也能夠提高水肥的利用率,有效鞏固磷、鉀等元素的遷移率。近五十年來,我國水肥一體化的推廣和發展不僅提高了肥料的利用率,還對土壤起到了良好的改善作用。液體復合肥料的發展和應用結合水肥一體化技術能夠有效推動農業科學的營養管理[1]。水肥一體化技術主要針對滴灌技術,滴灌技術應用超過百年,采用長流道滴的技術進行滴灌施肥,利用率能夠達到95%以上。在其他發達國家,滴灌技術也在被大面積廣泛應用。結合水肥一體化技術,能夠保障液體復合肥料能夠更加有效地為不同生長階段的不同農作物施加不同精確度的養分。相對傳統的施肥方法,液體復合肥料結合水肥一體化材料能夠有效提高玉米、大豆以及馬鈴薯的產量。針對農作物的養分吸收平衡度來說,液體復合肥料的配方相對更加科學性并且具有針對性,根據農作物的各個時期特性不同來進行綜合分析并且進行配方,液體復合肥料中可以加入微量元素,通過調整肥料中的微量元素狀態來提高農作物的吸收率,并且避免農作物在成長的過程中存在著微量元素缺失的情況。同時,液體復合肥料的原材料質量往往較高,并不會殘留下雜質,既能夠保障農作物的生長質量也能夠做到保護環境。液體復合肥料結合水肥一體化技術能夠有效降低化肥的具體用量,加強土壤的環境改善,充分活化土壤中的養分并且達到農作物充分吸收的作用,減少了化學肥料對土壤的影響,更加有利于土壤的可持續性發展。
液體復合肥料的基礎原料通常為磷、鉀以及氮。常規情況下含氮原料為硝銨以及尿素,而含磷的原料則為磷酸一銨以及磷酸二銨或者磷酸即可,含鉀原料多為氯化鉀、磷酸二氫鉀或者硝酸鉀。但以上材料在進行液體肥料制作的時候往往因為養分含量較低并且結晶溫度較高不方面生產而選擇氮溶液作為主要氮原料。首先采用硝銨以及尿素配成含氮量超過34%的氮溶液,在進行其他原料的添加。磷原料方面采用新型聚磷酸銨,利用濃縮過的磷酸在管式反應器中與氨進行反應,生成高濃度的聚磷酸銨。將磷酸與尿素進行縮合,采用摩爾比11.4、反應溫度160~170℃就能夠聚合成含氮量達到24%的聚磷酸銨。其酸堿度在6~7之間,白度好并且具有較大的溶解度。入水清澈透明,常溫下即可配置。液體復合肥料的生產工藝較為簡單,設備方面的需求度也并不高,工藝條件容易滿足,原料的來源較為廣泛,成本低。
另外,液體復合肥料也可以采用懸浮劑與微量元素相結合的配置方法配制而成。其工藝為將尿素與硝酸銨按照1:0.42的比例在50℃的環境中加水混合攪拌至均勻的狀態,氮溶液含氮量達到30%。將多聚磷酸鈉在70℃的環境中恒溫加水攪拌至均勻狀態。配置好的氮基礎溶液和磷基礎溶液加入氯化鉀,按照2:1:1.3的比例進行混合。攪拌溫度為恒溫45℃,時間為20min。在反應的過程中,需要注意肥料中的氮含量會出現先增后減的趨勢,與總養分的變化趨勢始終保持一致。其中25~30℃區間,液體復合肥料的氮含量會隨著溫度升高有所增加,在35℃時大道巔峰。而磷含量的變化總體較為平穩,溫度對磷含量并沒有過多的影響,鉀含量的變化趨勢為先減后增,同樣也是在35℃時含量最高[2]。
另外,隨著農業的現代化綠色發展,液體復合肥料在合成的過程中也可以添加微生物,這種復合肥料的微生物以及有機質成分較高,既具有增強的效果也具備促進的效果。目前對于我國液體復合肥料添加微生物改良農作物生長狀態以及改良土壤的相關研究項目很多,但本身針對生物肥料產品質量的研究較少。優質的液體復合肥料不僅僅是在原材料上添加其他材料那么簡單,而是針對原材料的特性深入研究,在這個基礎上利用適合的技術手段,添加適合的其他材料,才能夠保障產品的適應性以及有效性。液體復合肥料在生產、運輸以及儲藏方面都具備傳統肥料所不具備的優勢,因此對液體復合肥料的開發和應用成為我國目前肥料行業的主流方向。
在對液體復合肥料的研究當中,將液體復合肥料與顆粒復合肥料進行了對比,液體復合肥料在安全方面更加精準,可以通過兌水的方式來掌握安全濃度,而顆粒復合肥料并不能保證安全濃度,這樣就會造成燒根燒苗燒種的情況發生呢。在用量方面液體復合肥料可以少量多次使用并不存在用量過多的情況,顆粒復合肥料的使用量往往較大,施肥過量的情況時有發生。并且,液體復合肥料的營養元素更加均衡,有機質養分更加平衡。比起顆粒復合肥料,液體復合肥料更加節能環保,能夠做到完全零污染無排放,這是顆粒復合肥料無法比擬的。液體復合肥料的吸收更加迅速,能夠充分利用養分,有效避免了顆粒復合肥料吸收過程中受潮結塊的情況。因為是液體,也更加方便添加殺蟲劑等其他農業原藥,質量的穩定性較高,檢測也十分便捷。
目前我國使用液體復合肥料的重點地區在內蒙古、新疆、黑龍江、吉林、遼寧、寧夏、甘肅等地區。目前我國內蒙古滴灌面積超過1100萬畝,新疆的滴灌面積超過5050多萬畝,黑龍江滴灌面積超過210萬畝,吉林滴灌面積超過300萬畝,遼寧滴灌面積超過700萬畝,寧夏滴灌面積超過80萬畝,甘肅滴灌面積超過100萬畝,另外其他省份也能夠達到150萬畝的滴灌面積。液體復合肥料主要應用在玉米、小麥、馬鈴薯、牧草方面,噴水帶面積超過億畝,膜下水帶為最普遍的應用模式。液體復合肥料的優點在于只要農作物有灌溉基礎設施就可以投入使用液體復合肥料。水稻方面則可以采用溝灌、渠灌等施肥方式。因液體復合肥料的應用方法簡單,養分吸收均勻,被我國的農業種植農民們熱烈歡迎。同時也能夠達到節能環保節省人力物力的最終目的。
在液體復合肥料的使用過程中,節省了較多的勞動力成本,自動化施肥的模式有效降低了人工費用,同時還能夠達到增產的最終效果。在我國,自動化施肥方式實現后,會逐漸淘汰大面積應用的傳統的施肥罐,有效提高肥料的使用率和吸收率。液體復合肥料在使用的過程中要有效結合水肥一體化的生產模式,注意水肥配合,避免過量灌溉等情況。要充分利用水分監控技術。液體復合肥料能夠有效改善我國現有的傳統施肥習慣,能夠更好地保障種苗根的生長環境,大幅度提升了播種的效率,縮短了播種期,增加農作物的生長周期保障了農作物的質量。在推動液體復合肥料的廣泛應用過程中還能夠帶動科技發展,許多農資產品可以與液體復合肥料進行配套使用,通過互相配合來達到改善土壤節能增產的最終目的。
近十年,我國的肥料行業面臨著重重困境,過度的生產導致了企業的利潤逐漸下滑,產品的質量高度一致化導致了市場競爭力嚴重不足,傳統的肥料市場逐漸走向了瓶頸,隨著行業的革新,化肥供給的改革步伐逐漸加快,國家針對環境的保護力度也在逐漸加大。無論是政策的方向,還是市場的現狀,都預示著傳統化肥時代已經過去,創新科技化肥時代來臨,新型化肥產業尤其是液體復合肥料的發展將會成為下一個全新的發展方向。研究數據顯示,液體復合肥料能夠有效保障國家的節能環保要求,并且具有較為遼闊的發展前景。預計2030年,我國灌溉面積將會到達11.45億畝,其中有效面積會達到90%以上,高效節水灌溉面積超過6億。我國農業技術推廣協會認為,推廣水肥一體化生產模式,著重發展技術含量較高的液體復合肥料生產以及應用是我國發展綠色農業,實現節水生態農業的同時還能夠保障食品安全的一大重要途徑。隨著水肥一體化的技術逐漸推廣,傳統肥料產品即將迎來升級轉型的挑戰,實行節水增糧行動能夠有效擴張土地經營面積規模并且提升農業技術水平,有效推動我國農業經濟的發展。隨著肥料產業的革新,新型肥料被廣泛應用,中國植物營養與肥料學會與中國農業科學院農業資源與農業區規劃研究所聯合認證,液體復合肥料的發展完全符合了我國對農業肥料的高效化、專用化、簡便化、專業化以及多功能化的具體需求。我國的在液體復合肥料方面的研究起步較晚,但發展進程較快,也更加全面,發展液體復合肥料是一條長遠的,需要堅持不懈的道路,要從更多的農業持續發展角度切入,更加關注液體復合肥料的具體應用,是否具有科學性,是否具有合理性,才能夠更好地為我國的現代農業盡心服務。
綜上所述,未來農業的發展方向必定朝著種、肥、藥、科技、信譽以及資金一體化的方向發展,其重點在于以液體復合肥料的發展為基礎進行全球化的先進創新技術發展,并且通過對液體復合肥料的創業,進而推動我國農作物綜合服務全球化的進程。廣泛推動液體復合肥料的發展能夠有效提升肥料的利用率,提升農作物對肥料的吸收率,并且真正做到環保。在這基礎上讓更多的農民通過使用液體復合肥料減輕人力物力的成本資金,并且獲得更多的經濟利益,有效推動我國農業的發展。