华南农业大学新肥料资源研究中心教授 廖宗文
磷、钾及镁等矿物源短缺和制肥需求的矛盾日益尖锐。如何通过科技创新开拓及高效利用矿物资源,就成为一项重大而紧迫的课题。在多年实践的基础上,我们从养分有效性概念出发,另辟蹊径,探索出一条资源高效利用的新技术途径。
经典养分有效性以高水溶性为核心。
从这一概念出发,国内外的各类不同技术都是指向同一目标:使难溶性磷向水溶性、枸溶性磷转化。但是,在经典有效性与难溶性之间还有没有一种尚未认识的有效态?我们的研究表明,确有这种状态:活化态。这种新的有效性可以通过连续抽提法和土壤培养法测知,而活化态磷酸钙的化学键特点可以通过红外线测知。
活化有效性的提出,为肥料科技开拓了一个新的方向和范围,使创新思路获得更大空间。基于经典有效性的肥料产品水溶性过高,需要进行缓释纠偏。而促释处理无须为了纠正过高水溶而再回头进行缓释处理,因而能避免这一缺点。这样不但节酸、节能,而且可激活现有技术条件下难以利用的“鸡肋”资源,使之成为与高品位磷矿一样可以产业化利用的宝贵资源。
促释型肥料具有原料广泛易得,生产工艺简单,节能、成本低、肥效高、流失少等优点。以磷肥为例,无需硫酸,无需专用设备,只需普通设备把活化剂与磷矿粉混合,或把增效剂与过磷酸钙或磷铵混合,即可生产相应磷肥。无污染排放,不腐蚀设备,投资及运行成本低。活化剂、增效剂分为有机无机两大系列,可根据各矿物种类和化学成分选择相应的有机或无机活化剂使用。通过节酸、用低档矿,每吨活化磷矿粉可降低成本200元或更多。
同样技术原理可用于氧化镁和镁矿制造活性镁肥,效益更明显。活化镁肥无需酸,可减少能耗,通过加入特定活化剂与镁石粉或氧化镁在常温起反应即可生成活化镁肥。活化镁肥有效性大幅提高,肥效与硫酸镁相当或更高,但成本大幅下降。一吨活化氧化镁含量相当于2吨多硫酸镁,而价格可减少1000多元。
经过促释处理的磷、镁和钾矿物的水溶性养分都有较大幅度提高,增幅达100%~500%,而且是一种持续而均衡的提高,与一般高水溶性化肥的前高后低、大起大落不同,因而肥效更高。
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