技术创新仍需深化产品质量有待提高-新型肥料研发推广问题探析.docx

技术创新仍需深化产品质量有待提高新型肥料研发推广问题探析当前，新型肥料正成为化肥行业发力的焦点，因为它契合了农业发展的新形势，也适应了产业升级的需要。不过，在巨大的市场压力下，一些企业在技术创新上浅尝辄止，满足于炒作新概念、制造新噱头。与农业发达国家相比，中国肥料创新的路途还很遥远，空间还非常巨大。1缓控释肥的应用受限于多重因素并非一控就灵在新型肥料家族中，缓控释肥无疑是最重要的品种之一。从2000年起，中国缓控释肥产业进入快速发展阶段。截至2011年，我国已成为缓控释肥生产消费第一大国，当年产量达到70万吨，紧随其后的是美国和加拿大，分别是60万吨和15万吨。对农民而言，任何的新型肥料，最终必须以增产效果说话，缓控释肥就面临这样的问题。国内有农业专家曾做过总样本数为93个的对照试验，结果表明，其中接近一半的样本为平产，增产的样本比例不超过40%，此外还有14%的样本为减产。这个调查数据，可能与我们常见的企业宣传在感受上差距明显。缓控释肥为何不能做到一控就灵？笔者认为，缓控释肥并非包打天下，它同样受到应用区域、作物、季节、施用方法等多重因素的限制，在不同地区、不同作物上，缓控释肥的效果差异较大，肥效高低在很大程度上由施用技术决定。与此同时，在缓控释肥制造环节，还存在诸多亟待克服的短板。比如，对于有机包膜缓控释肥而言，作为包膜的有机材料价格昂贵，还会带来二次污染；硫包衣缓控释肥会加剧土壤酸化程度，可能不适于南方酸性土壤和菜园，在水田中还会带来硫化氢毒害；而采用无机包裹的缓控释肥，最大的难题是控制效果难以保证。此外，无论是硫包衣还是无机包裹类缓控释肥，都对氮养分含量有局限，不利于配制高浓度的掺混肥。在缓控释肥料的技术革新中，特别要重视天然廉价缓控释材料的研究开发，如草酸酰胺、改性腐植酸、聚合谷氨酸、发酵海藻酸等，这些材料都具有良好的改性增效作用。2稳定性肥料在作物增产效果方面并非一定稳定稳定性肥料其实也是缓释肥的一种，只不过，它采取的是化学抑制的途径，减缓氮素的挥发流失。稳定性肥料一般采用两种抑制剂脲酶抑制剂和硝化抑制剂。国内研究发现，添加脲酶抑制剂的肥料利用率均在30%以上，比不加脲酶抑制剂的尿素氮利用率提高了5.2%左右。而添加硝化抑制剂之后，氮肥能在更长时间内以铵态氮的形式保持在土壤中，铵态氮能被作物直接吸收，因而流失的比率大大降低。但是，稳定性肥料在增产效果上并非一定稳定。由于土壤环境多变，脲酶抑制剂在田间试验中未表现出稳定的增产效果。国外学者在综合了相关数据后得出结论，在那些作物产量潜力大、土壤氮的水平低、土壤和环境条件都对氨挥发有利的地区，施用含脲酶抑制剂的肥料将有最大收益。同样的，硝化抑制剂也存在类似情况。土壤肥力水平不同、作物种类各异、硝化抑制剂品种多样和土壤本身等因素，都会带来硝化抑制剂类肥料增产效果不稳定。更重要的是，稳定性肥料存在潜在的环境风险。2013年1月25日，享誉全球的新西兰牛奶被曝含有有毒物质双氰胺。后来经调查得知，一些牧场喷洒含有双氰胺的化肥来培育牧草，导致牛奶被污染。事实上，双氰胺就是稳定性肥料中的抑制剂种类之一。可见，在稳定性肥料开发中，研制更具适应性的品种，寻找更安全的抑制剂，这些都理应成为技术攻关的焦点所在。3有机肥用于农业不是做简单加法并非完全有机增施有机肥，被认为是消解化肥环境风险、减少肥料资源消耗的重要途径。在农业发达国家，有机肥用量要占肥料总消费量的近一半，与之相比，中国有机肥使用量异乎寻常地少。但在农业上，使用有机肥并非是做简单的加法，因为有机肥不完全有机。中国农业大学专家曾在2009年分析了全国118个商品有机肥样品，并比照中国标准和欧盟标准测定了重金属超标情况。结果发现，按照中国标准，镉超标为3.39%，铬为4.42%，砷为13.56%；按照欧盟标准，砷超标最严重，超标率为33.90%，另外铜、锌、镉、铬超标率分别为22.03%、18.64%、11.02%、8.47%。在专业化养殖场，使用畜禽粪便制取的有机肥则存在较为突出的激素问题。中国农科院土壤肥料专家张树清分析了55个规模化养殖场的肥料样品，在32个猪粪样中,土霉素、四环素、金霉素含量分别为9.09mg/kg、5.22mg/kg、3.57mg/kg。23个鸡粪样中,土霉素、四环素、金霉素含量分别为5.97mg/kg、0.63mg/kg、0.39mg/kg。此外，畜禽粪便制得的有机肥还存有病虫害和土壤酸化问题。大部分以畜禽粪便为主的有机肥发酵之后呈酸性，会加重土壤酸化。从畜禽粪肥中，我们还能检出芽胞杆菌属、大肠杆菌及10多个属的真菌与一些寄生虫等。而对于工业废弃物做成的有机肥，盐分过高同样是一个不小的问题，在有些产品中，其中的钠离子含量高达4%以上。如何让有机肥更安全、更绿色、更有机，是对生产企业的技术水平和责任意识的一次考验。4水溶肥盲目模仿和工艺落后突出并非产业正途从去年起，水溶肥市场大热，成为肥料行业的一道景观。水溶肥契合了现代高效农业的发展需求，也适应了肥料升级换代的大趋势，正在迎来发展的拐点。需要冷静思考的是，在这个新兴领域，我们究竟拥有多少原创性的核心技术？盲目模仿和工艺落后是这个产业的突出软肋，大部分企业是根据进口肥的配方进行模仿，极少考虑当地作物养分需求。大部分企业工艺落后，产品简单混配，易潮解或板结，染色不均，杂质高，水溶性差，严重制约了水溶肥料的销售。而且，在被扭曲的市场竞争机制下，一些企业不是在技术革新上动脑筋，而是走起了旁门左道。诸如为了迎合和误导农民，大量使用激素类物质，这样用了后，前期效果明显，但后劲不足。在原料选择上，依据不是养分配比情况，而是根据价格选择原材料种类，导致有效养分浓度低，总养分浓度上不去。更有甚者，一些企业玩起了造假把戏，以硫酸镁、硫酸锌等低价肥料添加激素后冒充水溶肥，或者以硫酸镁、硫酸锌等低价肥料替代一部分高价生产原料来牟取高额利润。所以，实践中只有契合了农业发展新形势，适应产业升级需要，真正服务于“三农”及行业健康发展的新型肥料，才能在创新之路上赢取更大的发展空间。作者系中国植物营养与肥料学会新型肥料委员会主任