华南农业大学资源环境学院新肥料资源研究中心刘可星
磷铵为全水溶性的磷肥,施入土壤后易被土壤中钙、铁、铝、锰等离子固定或随径流而淋失,对作物的有效性不高。钙镁磷肥则因其不溶于水,肥效慢且低,而成为其发展的主要障碍之一。从“活化态”而非传统的水溶态或枸溶态的角度出发,开发磷肥的高效利用技术,有望解决上述的问题。
这一磷高效利用技术由华南农业大学新肥料资源研究中心开发,最早用于中低品位磷矿的促释研究,并取得多项成果。磷肥活化的高效利用技术原理主要是通过活化剂的离子交换作用,使活化剂与原料磷形成一种“离子桥”状态,一般情况下与磷肥差别不大,但在作物吸收磷情况下,高效磷肥中的磷可迅速地通过“离子桥”释放供作物利用,有效性增强,同时又使土壤溶液中的磷浓度不致过高,大大降低了与土壤中的钙、铝、铁、锰等发生的沉淀反应,提高其利用率。在一定条件下,作物吸收越快,高效磷肥中的磷释放越快、越多,换言之,在一定条件下,有“按需供给”或“按需释放”的功能。
按一定的比例将活化剂与磷铵、钙镁磷肥混合,经过预处理,则可研制出具有活化态的高效磷肥。土壤培养、水浸提以及盆栽试验的研究结果表明,高效磷铵的有效磷含量明显提高,抗土壤固定能力增强,作物生物量显著增加。高效钙镁磷肥的水溶性磷一直维持较高的水平,第一茬作物产
量与普通钙镁磷肥相当,而第二茬作物产量则明显高于普通钙镁磷肥,作物收获后的土壤有效磷也显著高于普通钙镁磷肥。此外,高效钙镁磷肥还能明显提高作物叶绿素含量,增强作物的光合作用。
国土资源部已把磷矿列为2010年后不能满足国民经济发展需要的20种矿产之一,因此,开发磷肥高效利用技术就成为一项紧迫的重大战略任务。这对于磷矿资源的可持续利用和提高磷矿业、磷肥企业的经济效益,既是当务之急,又有深远的意义。高效磷铵以及高效钙镁磷肥能显著减少土壤对磷的固定,明显提高利用率和延长肥效,为磷肥的高效利用技术,是传统磷铵和钙镁磷肥的升级换代产品,是企业提高市场竞争力的重大技术创新。