中國(guó)控釋肥發(fā)展現(xiàn)狀

■華南農(nóng)業(yè)大學(xué)廣東省環(huán)境友好型肥料工程技術(shù)研究中心主任 樊小林

中國(guó)控釋肥發(fā)展現(xiàn)狀

■華南農(nóng)業(yè)大學(xué)廣東省環(huán)境友好型肥料工程技術(shù)研究中心主任 樊小林

在農(nóng)業(yè)大量使用化肥之前，我國(guó)是一個(gè)以有機(jī)農(nóng)業(yè)為主的國(guó)家，有機(jī)肥料創(chuàng)造了幾千年的中華文明。但是在人口基數(shù)龐大、數(shù)量持續(xù)上漲的情況下，化肥是保障糧食安全最主要的手段之一。

但是化肥的使用是一把雙刃劍，一方面據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，化肥目前對(duì)糧食的貢獻(xiàn)率高達(dá)50%左右，對(duì)糧食產(chǎn)量的增長(zhǎng)起到了不可替代的左右；另一方面由于氮肥的氨揮發(fā)、硝態(tài)氮的淋失等對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，引起了人類高度的重視。

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)正向高效化、集約化轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)依靠勞動(dòng)力施肥的耕作方式已經(jīng)適應(yīng)不了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要求。緩控釋等新型肥料的出現(xiàn)，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然，也是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主要途徑。

何為控釋肥料？

控釋肥料（ControlledRelease Fertilizer）是指能夠控制養(yǎng)分供應(yīng)速度，并且養(yǎng)分釋放速度和數(shù)量與作物吸收基本同步的肥料。一般是指樹脂包膜氮、磷、鉀復(fù)合肥（CRF）或樹脂包膜尿素（PCU）。

緩釋肥料 （Slowrelease Fertilizer）是指能夠延長(zhǎng)養(yǎng)分供應(yīng)時(shí)間的肥料。緩釋肥料在作物生長(zhǎng)初期供肥速度較慢，但在作物生長(zhǎng)中后期可以供應(yīng)足量適量的養(yǎng)分。化學(xué)法合成的緩釋肥料是脲醛緩釋氮肥，其他的主要是穩(wěn)定性肥料。

目前世界緩/控釋肥的關(guān)鍵技術(shù)主要包括三個(gè)，具體為緩釋技術(shù)、控釋技術(shù)以及包膜設(shè)備和工藝。緩釋技術(shù)分為化學(xué)緩釋技術(shù)（脲醛技術(shù)）以及生物緩釋技術(shù)（通常指穩(wěn)定性肥料），控釋技術(shù)包括無機(jī)包膜技術(shù)（硫衣尿素）以及樹脂包膜技術(shù)（PCU和CRF），包膜設(shè)備和工藝主要由有批次生產(chǎn)工藝和連續(xù)生產(chǎn)工藝。

我國(guó)緩/控釋肥料自上個(gè)世紀(jì)90年代步入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化以后，就以摻混肥料的形式應(yīng)用于大田。目前我國(guó)緩控釋肥料已經(jīng)發(fā)展到以同步營(yíng)養(yǎng)肥料物化測(cè)土配方施肥技術(shù)的階段。

緩控釋肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史

中國(guó)的控釋肥料及其技術(shù)

我國(guó)控釋肥料主要通過植物油表面反應(yīng)包膜，具體包括三部分，首先是膜材，我國(guó)最早用的包膜材料是脂溶性的，利用烯烴加溶劑包膜材料噴涂在肥料表面，這種膜材工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但是存在溶劑易揮發(fā)造成環(huán)境污染以及膜材難降解的問題。以植物油（例如蓖麻油）作為主要的材料進(jìn)行包膜，不僅易降解，而且不存在環(huán)境污染的問題。其次技術(shù)方面主要以致孔、密封技術(shù)解決常規(guī)包膜技術(shù)缺乏養(yǎng)分釋放調(diào)控機(jī)制、養(yǎng)分釋放與作物需求不同步的難題。最后是產(chǎn)品上以同步營(yíng)養(yǎng)肥解決控釋肥成本高，大田推廣應(yīng)用難的問題。

植物油包膜技術(shù)又叫原位表面反應(yīng)包膜技術(shù)，即在一定溫度下，通過植物油與固化劑反應(yīng)，在肥料表面形成包膜層，核心可以是尿素、復(fù)合肥等。

包膜肥料如何控制養(yǎng)分的釋放是緩控釋作用的關(guān)鍵。致孔控釋技術(shù)使包膜層上具有養(yǎng)分釋放通道或孔道，水分通過孔道進(jìn)入包膜內(nèi)部，使包膜內(nèi)的養(yǎng)分溶解，之后之后以離子狀態(tài)再釋放到膜外。應(yīng)用該技術(shù)可以控制通道的大小、數(shù)量以及長(zhǎng)短來控制養(yǎng)分的釋放。

另外控制釋放技術(shù)是利用溫度調(diào)節(jié)養(yǎng)分的釋放，養(yǎng)分本身的動(dòng)能隨溫度升高而變大，結(jié)合孔道的大小、數(shù)量以及長(zhǎng)短就能實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分釋放的調(diào)控。

緩控釋肥料發(fā)展前景廣闊

緩控釋肥具有常規(guī)肥料無可比擬的優(yōu)勢(shì)，首先緩控釋肥料不易淋失流失，雨后或灌溉后仍可留在根層，而常規(guī)肥料易淋出根層，從而使肥料利用率降低。其次，緩/控釋肥料可以實(shí)現(xiàn)一次性施肥，在當(dāng)前農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力緊缺，勞動(dòng)力價(jià)格高漲的時(shí)代，施用緩/控釋肥料能實(shí)現(xiàn)輕簡(jiǎn)施肥，達(dá)到省時(shí)、省力、高效的效果。此外，緩/控釋肥料是測(cè)土配方施肥技術(shù)的載體。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提高，以緩/控釋肥為首的新型肥料迎來快速發(fā)展。植物油包膜控釋肥料、化學(xué)緩釋肥料、高濃度液體長(zhǎng)效肥料是中國(guó)化肥零增長(zhǎng)時(shí)期提高化肥利用率和滿足國(guó)家、社會(huì)、農(nóng)民三方需求的出路。植物油原位表面反應(yīng)包膜控釋技術(shù)是改造肥料，提高肥料利用率的有效方法；同步養(yǎng)肥及其制造技術(shù)是降低大田作物控釋肥料成本的關(guān)鍵技術(shù)?？蒯尫试诂F(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中必不可少。