創(chuàng)新復(fù)合肥技術(shù) 推動(dòng)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展

文|深圳市芭田生態(tài)股份有限公司公司 段繼賢 林育忠 李 峰 吳小麗

發(fā)展長(zhǎng)效肥料，推動(dòng)旱作區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展

我國(guó)農(nóng)業(yè)干旱區(qū)約10億畝耕地，70%分布在年降水250～600mm的北方干旱和半干旱區(qū)，但這一地區(qū)是我國(guó)糧食增產(chǎn)潛力最大，也是未來肥料用量增加和肥料利用率高的地區(qū)。根據(jù)中國(guó)的國(guó)情和芭田企業(yè)特點(diǎn)，在旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，以保墑保苗為重點(diǎn)，開發(fā)長(zhǎng)效肥料、緩控釋肥料，大幅提高單產(chǎn)。芭田公司長(zhǎng)效緩釋肥料從單一緩釋技術(shù)不斷向復(fù)合緩釋技術(shù)發(fā)展，各種工藝技術(shù)特點(diǎn)和產(chǎn)品介紹：

1、包裹控釋和包膜控釋肥技術(shù)

包裹控釋肥技術(shù)，是1996年從鄭州樂喜施磷復(fù)肥技術(shù)研究推廣中心引進(jìn)的。該技術(shù)的特點(diǎn)是利用微溶性的二價(jià)金屬磷酸銨鉀鹽，包裹尿素或硝銨，通過反應(yīng)性粘結(jié)劑，使形成的MMPO4mH2O包裹層具有致密的多孔結(jié)構(gòu)，以控制養(yǎng)份的釋放。特點(diǎn)是核心和包裹層都是肥料，全是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不產(chǎn)生二次污染每粒肥料均含有速效、緩效氮磷鉀，可滿足作物不同時(shí)期的需要。

樹脂包衣肥料是2001年從北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營(yíng)養(yǎng)與資源研究所引進(jìn)的非專利技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)新。采用水分透過率很低的高分子樹脂作為包衣材料，將其均勻噴涂于肥料顆粒表面，使其形成一層水分滲透性很低的樹脂膜形成的包膜控釋肥，可用包膜的厚度控制養(yǎng)分釋放時(shí)間，使控釋肥料的溶出速度與作物吸肥規(guī)律基本吻合。

2、生物降解無溶劑包膜技術(shù)

為了適應(yīng)市場(chǎng)需求，加快控釋肥的發(fā)展，芭田公司聘用國(guó)內(nèi)外專家與自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了聯(lián)合研發(fā)攻關(guān)生物降解無溶劑包膜技術(shù)，經(jīng)過多年研究試驗(yàn)，最終從上千種原材料中選取最佳包膜材料和配比。

生物降解無溶劑包膜解決了過去溶劑包膜技術(shù)中溶劑回收損耗和污染的問題。包膜率為3%-5%，氮素初始釋放率小于15%，28天累積釋放小于75%，相應(yīng)釋放期釋放累積大于80%?？蒯寱r(shí)間可從60天延長(zhǎng)到180天，且所用包膜材料均為可降解材料，生產(chǎn)中損失能耗低，生產(chǎn)成本低，控釋效果好，對(duì)環(huán)境無污染。

公司利用無溶劑包膜技術(shù)改進(jìn)了常規(guī)硫包工藝技術(shù)，解決了常規(guī)硫包中長(zhǎng)途運(yùn)輸過程中膜易碎的問題，產(chǎn)品達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)I型要求，初期釋放率小于25%，靜態(tài)氮溶出率小于35%。在施用中提高氮肥利用率，保持土壤氮素肥力，減少氮損失及由此產(chǎn)生的壞境污染和增加作物產(chǎn)量，與施用普通尿素相比作物增產(chǎn)效果顯著，平均增產(chǎn)15%以上，同時(shí)增強(qiáng)農(nóng)作物抗寒性和耐旱性，現(xiàn)在建立生產(chǎn)線可生產(chǎn)I型硫包尿素（N≥37%)。

3、復(fù)合肥長(zhǎng)效緩釋技術(shù)（穩(wěn)定型）

此項(xiàng)技術(shù)是利用生物化學(xué)途徑抑制土壤中酶活性，抑制氮的硝化、反硝化、氨的揮發(fā)，同時(shí)提高磷的活化效率，達(dá)到延長(zhǎng)肥效期，提高利用率。此項(xiàng)技術(shù)首先是通過對(duì)多種硝化抑制劑和脲酶抑制劑（如氮－吡啶、雙氫氨、4－氨基三唑、硫代硫酸鈉、磷酸三胺和硫代硫酰三胺等）進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)篩選最佳硝化抑制劑和脲酶抑制劑，在此基礎(chǔ)上考慮到不同添加劑及用量對(duì)肥料養(yǎng)分釋放的影響，以及同一種添加劑不同工藝條件對(duì)肥料養(yǎng)分釋放的影響，通過不同添加劑組合配比試驗(yàn)、不同肥料品種上肥效試驗(yàn)，以及最佳添加工藝等篩選，最后根據(jù)價(jià)值工程學(xué)分析而篩選出效果最好的長(zhǎng)效添加劑及其產(chǎn)品。

4、單一緩釋技術(shù)向復(fù)合緩釋技術(shù)發(fā)展

為了進(jìn)一步提高肥料利用率，芭田公司長(zhǎng)效緩釋肥料從單一緩釋技術(shù)不斷向復(fù)合緩釋技術(shù)發(fā)展，利用多種緩釋技術(shù)包括無溶劑包膜、硫包膜、脲甲醛、內(nèi)質(zhì)型以及尿酶、硝化抑制劑的技術(shù)特性，根據(jù)不同作物不同生育期對(duì)養(yǎng)分的需求規(guī)律和土壤的供肥規(guī)律研制出復(fù)合型的緩控釋劑而生產(chǎn)適應(yīng)不同作物長(zhǎng)效肥料，特別適用于干旱半干旱地區(qū)作物，尤其是覆膜作物的用肥。在施肥上可以一次基施，不用追施。這種肥料可以做到前期養(yǎng)分供應(yīng)足，中期供得上，后期不脫肥，從而達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

5、芭田長(zhǎng)效緩釋產(chǎn)品為非BB型產(chǎn)品和BB型產(chǎn)品

BB型和非BB型產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在以上幾個(gè)方面：

⑴延長(zhǎng)肥效：本產(chǎn)品以長(zhǎng)效復(fù)合因子控制肥料中養(yǎng)分釋放，使復(fù)合肥中的養(yǎng)分釋放時(shí)間比同類、同含量產(chǎn)品延長(zhǎng)，肥效保持長(zhǎng)久，滿足作物生育期內(nèi)養(yǎng)分供應(yīng)。

⑵提高肥效利用率：采用獨(dú)特的技術(shù)工藝，利用緩釋、鰲合和酶技術(shù)，減緩?fù)寥乐械臒o效溶解轉(zhuǎn)化速度，提高磷的活化效率，使得養(yǎng)分釋放速度和作物生育期需肥特性相吻合，提高肥料利用率。

⑶提高作物品質(zhì)：利用螯合技術(shù)添加品質(zhì)元素鋅、硼、鈣、鎂、硅、鐵、銅、鉬等，能提高作物抗病、抗倒伏的能力，并能提高植物蛋白等含量，達(dá)到增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)效果。

⑷促根、壯苗：含有促根生長(zhǎng)和調(diào)節(jié)土壤結(jié)構(gòu)因子，能夠調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分失衡，協(xié)調(diào)土壤養(yǎng)分供應(yīng)，全面調(diào)節(jié)作物生理過程，提高作物體內(nèi)多種酶活性，提高根系活力，促進(jìn)根系發(fā)育，增強(qiáng)植物的抗旱能力，使作物苗壯、莖粗、葉綠、長(zhǎng)勢(shì)旺盛。

⑸省時(shí)、省工、省心：在總施肥量相同作底肥一次性施用，可減少再追肥次數(shù)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人工投入，省工、省時(shí)、省心。

創(chuàng)新復(fù)合肥技術(shù)推動(dòng)水肥一體化技術(shù)發(fā)展

現(xiàn)代的水肥一體化技術(shù)是將灌溉與施肥融為一體的高科技技術(shù)，借助壓力灌溉系統(tǒng)，將可溶性固體肥料或液體肥料配兌而成的肥液與灌溉水一起均勻，準(zhǔn)確地輸送到作物根部土壤。相比一般的水肥施用方法，水的利用率提高40%-60%，肥料利用率提高30%-50%，品質(zhì)更佳，同時(shí)省工省時(shí)，利于規(guī)模種植，該項(xiàng)技術(shù)的核心是灌溉系統(tǒng)和肥料配兌。

1、水肥一體化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

⑴直接將水和營(yíng)養(yǎng)送到作物根部，利于吸收；

⑵蒸發(fā)率低，防止水土流失，深層滲透；

⑶能更有效地、準(zhǔn)確地提供水與養(yǎng)分，植株獲得等量的水和營(yíng)養(yǎng)；

⑷按作物的生長(zhǎng)與收獲計(jì)劃提供水與營(yíng)養(yǎng)，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，是實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的重要手段，在果園畸形果的發(fā)生率下降，商品果比例增加，果園一般增產(chǎn)15%～24%；

⑸操作簡(jiǎn)單，節(jié)水節(jié)肥和節(jié)約能源，節(jié)省大量勞動(dòng)力等生產(chǎn)成本；

⑹改善微生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)土壤微生物活性，促進(jìn)作物對(duì)養(yǎng)分的吸收；有利于改善土壤物理性質(zhì)，滴灌施肥克服了因灌溉造成的土壤板結(jié)、土壤容重降低和孔隙度增加；減少土壤養(yǎng)分淋失，防止土壤侵蝕、鹽堿化，減少地下水的污染。

⑺減輕病蟲害發(fā)生?？諝鉂穸鹊慕档?，在很大程度上抑制了作物病害的發(fā)生，減少了農(nóng)藥的使用和防治病害的勞力投入，滴灌施肥每畝農(nóng)藥用量減少15%～30%，節(jié)省勞力15～20個(gè)工時(shí)。

2、芭田創(chuàng)新復(fù)合肥技術(shù)及肥料特點(diǎn)

水肥一體化技術(shù)的載體是灌溉設(shè)施，核心是肥料，但按照目前國(guó)標(biāo)（GB15063--2009）生產(chǎn)的復(fù)合肥料，不能用于水肥一體化技術(shù)，最大的不同是該標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)肥料中的不溶物提出要求，一般肥料中的沉淀渣多，不適用水肥一體化技術(shù)，而現(xiàn)在市場(chǎng)通用大量元素水溶肥(NY1107-2006)是在葉面肥標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上制定，指標(biāo)要求存在不適合用灌溉施肥的地方，例如水不溶物≤5%，不適宜微灌；無水溶性磷占有效磷指標(biāo)，排除了較好均勻施肥的微灌等需求水溶性磷較低的肥料；沒有明確含氯產(chǎn)品的氯含量指標(biāo)，大量施用會(huì)存在忌氯作物誤用；同時(shí)現(xiàn)階段大量元素水溶肥市場(chǎng)銷售價(jià)都較高，零售價(jià)是一般復(fù)合肥的2～5倍，也不利于灌溉肥的推廣。

開發(fā)出適用于水肥一體化技術(shù)的復(fù)合肥料。其產(chǎn)品分為三大系列：大量元素水溶性肥料、無渣或少渣復(fù)合肥、高濃度液體肥。其產(chǎn)品特點(diǎn)：

⑴高科技、高質(zhì)量：科學(xué)運(yùn)用創(chuàng)新工藝、農(nóng)藝、螯合等技術(shù)，采用優(yōu)質(zhì)原料精心制造，適用于水肥一體化技術(shù)的復(fù)合肥料。

⑵配比科學(xué)，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)：根據(jù)作物養(yǎng)分需肥規(guī)律及中國(guó)土壤、氣候，應(yīng)用電腦配方技術(shù)，采用特殊技術(shù)添加作物所需的微量元素硼和錳，養(yǎng)分供應(yīng)均衡，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。

⑶使用安全：企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)安全指標(biāo)的要求，產(chǎn)品無毒，無公害，還可與中性或酸性農(nóng)藥混合使用，省時(shí)省力。

⑷殘?jiān)伲浩髽I(yè)標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)水不溶物指標(biāo)的要求，溶解好，使用方便，用量省，肥效好，是水肥一體化技術(shù)的首選肥料。

⑸品種齊全：既有硝基不含氯，含鎂、硫，適宜忌氯作物或喜硫作物的品種，又有尿基或硝基含氯的廣普產(chǎn)品。

3、芭田推廣水肥一體化技術(shù)的模式

芭田公司研究開發(fā)出一整套適合中國(guó)國(guó)情的灌溉施肥技術(shù)。這套技術(shù)主要由“芭田灌溉肥料+芭田施肥方法+芭田灌溉設(shè)施”三部分組成，稱為芭田灌溉施肥“三位一體”應(yīng)用技術(shù)。

芭田公司的“三位一體”施肥技術(shù)中，第一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)是肥料。為了滿足不同灌溉設(shè)施對(duì)肥料的要求，創(chuàng)新復(fù)合肥的工藝和農(nóng)藝技術(shù)，開發(fā)出了三大系列肥料，以供農(nóng)民朋友根據(jù)不同灌溉設(shè)施選用。第一大系列是大量元素水溶性肥料，該品種的特點(diǎn)是全溶無殘?jiān)?，主要適用于各種高精度滴灌設(shè)施，為集約式大農(nóng)業(yè)用肥所選用；第二大系列是結(jié)晶工藝的復(fù)合肥料，由于無任何填充物，因此能夠滿足有過濾設(shè)備、比較現(xiàn)代的滴灌設(shè)施，適合各大種植戶選用；第三大系列則是芭田灌溉肥，主要選用“芭田”優(yōu)質(zhì)肥料，根據(jù)中國(guó)農(nóng)戶目前的施肥習(xí)慣、用肥水平開發(fā)而成，其溶解度能較好滿足簡(jiǎn)易的灌溉施肥設(shè)施。芭田灌溉施肥“三位一體”應(yīng)用模式中，第二是方法。芭田公司在總結(jié)了農(nóng)民大量的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)科學(xué)分析、優(yōu)化、總結(jié)而成。第三是采用的設(shè)施。采用市場(chǎng)上通用的灌溉設(shè)施，在配置上做到標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，以降低成本、方便使用。這三個(gè)方面，結(jié)合在一起，就形成了芭田獨(dú)有的“肥料+方法+設(shè)施”三位一體施肥技術(shù)。

實(shí)現(xiàn)三位一體的核心是服務(wù)，芭田公司有一支熟悉肥料、方法和設(shè)施的服務(wù)人員，熱心為農(nóng)民服務(wù)，推動(dòng)了水肥一體化技術(shù)的推廣。

為加快灌溉、緩釋肥和有機(jī)肥的發(fā)展，促進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展，2011年，芭田公司規(guī)劃上市融資7.1億元用于三大新型肥料的發(fā)展。其中，年產(chǎn)12萬噸粉狀水溶性肥項(xiàng)目投資總額為1.69億元；年產(chǎn)10萬噸料漿全溶灌溉復(fù)合肥、2萬噸磷酸二氫鉀/硝酸鉀(可互換產(chǎn))、20萬噸高塔全溶灌溉復(fù)合肥，以及年推廣100萬畝灌溉施肥設(shè)備項(xiàng)目投資總額為3.53億元；年產(chǎn)60萬噸緩釋肥及35萬臺(tái)種肥一體播種設(shè)備項(xiàng)目投資總額為1.55億元；年產(chǎn)20萬噸有機(jī)肥產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目投資總額為3282萬元。最終，在芭田公司及各企業(yè)及各專家的努力下，適應(yīng)節(jié)水農(nóng)業(yè)的新型肥料將得到迅速發(fā)展，為我國(guó)的節(jié)水農(nóng)業(yè)做出新貢獻(xiàn)。