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。
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