創新驅動是鈣鎂磷肥的發展方向
——鄭州大學工學院教授許秀成談鈣鎂磷肥的發展機遇

□ 《中國農資》記者　姜美怡

創新驅動是鈣鎂磷肥的發展方向
——鄭州大學工學院教授許秀成談鈣鎂磷肥的發展機遇

□ 《中國農資》記者姜美怡

通過30年的努力，在世界化肥領域與美、日、歐盟相比，我國大型肥料企業已由“跟跑者”變成了“并行者”，今后還要變成“領跑者”。未來如何發展成為化肥領域創新的“領跑者”，必須了解未來農業是什么樣的？它對肥料有何要求？

向美國精準農業學習

美國的精準農業是當今世界農業發展的新潮流，是由信息技術支持的根據空間變異，定位、定時、定量地實施一整套現代化農事操作。它能夠確定農作物的生產目標；以最少的投入達到同等收入或更高的收入；同時能夠改善環境，高效地利用各類農業資源。其技術是應用全球定位系統（GPS）、地理信息系統（GIS）、遙感系統（RS）在農業生產過程中對農作物、氣候、土壤從宏觀到微觀進行實時監測，實現對農作物生長發育情況、病蟲草害、水肥狀況以及相應的環境狀況進行定期信息獲取。根據田間處方圖，通過診斷和決策，在GPS和GIS集成系統支持下，制定實施措施；通過變量控制的農業機械，根據作物生長環境的差異性和作物生長發育的需要，實施定時、定位、定量的農業物料（種子、肥料和農藥灌溉水）的投入，獲得最佳的經濟效益和社會效益。目前60%-70%的美國大農場采用了精準農業技術。在未來的20-30年，我國家庭農場也將使用這些技術，就像過去30年工業巨變一樣。系統變量投入，將以各種單質肥、含中微量元素的顆粒肥，分別貯于施肥斗內；或配制的各種水溶性灌溉液，隨施肥機或灌溉施肥機的運行，在全球定位系統的引導下，進行變量施肥。美國精準農業將是我國未來農業發展的方向。由此可以預見，今后單質肥（尿素、磷銨、鉀鹽）、含中微量元素的鈣鎂磷肥、熔融磷鉀肥、水溶性灌溉液會有廣泛的應用前景。

最近農業部發布的“到2020年化肥使用量零增長行動方案”，其技術路徑：一是精，即推進精準施肥；二是調，即調整化肥使用結構，優化氮、磷、鉀配比，促進大量元素與中微量元素配合。其明確提出，長江中下游地區、華南地區、西南地區均要注重利用鈣鎂磷肥、石灰、硅鈣等堿性調理劑改良酸化土壤。

目前，我國高濃度磷復肥產量占磷肥總產量已突破90%。我國 176.3億噸磷礦資源，若按2012年開采規模，不斷通過選礦生產含P2O530%的商品磷礦，供生產磷銨類產品，79年后將開采殆盡。所以，適應現代農業的新形勢，急需控制磷肥生產總量，優化磷肥產業結構。我們曾建議應使酸法低濃度肥料占磷肥總產量的30%，利用國內的中品位磷礦，生產多營養、功能性脲硫酸復合肥料；使熱法低濃度磷肥占磷肥總產量的20%，利用低品位磷鉀礦，生產熔融磷鉀肥。據推測，未來我國磷資源總量可能達300億噸，也就意味著我國磷礦的服務年限可達500年，而不是目前預測的100-200年，這對人類將是很大貢獻。

開發新技術促鈣鎂磷肥進軍高端肥行列

鈣鎂磷肥（FMP）、鈣鎂磷鉀肥（FMPK）的化學成分包括有效磷、鉀、鈣、鎂、硅、鐵、錳等中微量元素，有效的總養分含量達80%以上。市場價在 800-1200元/噸，作為基礎原料價格便宜。近年來，我國采用新方法使FMP另辟蹊徑，使低廉的 FMP進入高端全水溶肥料領域，開辟了活化鈣鎂磷肥三位一體的新工藝、新方案。因為FMP中90%以上的磷為枸溶性，具有堿性、低水溶性、肥效慢的特征不能直接用于灌溉施肥。所以需要開發合適的活化劑，研究活化技術，激發其養分從枸溶性逐漸向水溶性轉變，使溶液中主要養分的濃度達到50-800mg/kg，達到適用灌溉施肥的要求。此方案可利用FMP或FMPK養分優勢使其進入高端全水溶肥料行列，實現FMP應用于灌溉施肥系統的設想，實現灌溉與施肥的完全結合。

所需的關鍵技術是一套獨特的液升式反應器，一套專有灌溉施肥裝置，活化劑的制備，獨特的制肥工藝。該技術已獲得中國發明專利授權、實用新型專利授權、國際PCT專利、以色利專利授權。用此方法實現水肥一體化，可達到施肥少量多次，大幅度提高肥料利用率。