□ 原化工部化肥司總工程師 馮元琦
上期報道中我們提到,液氨直接施肥技術在我國發展較早,增產機理明確,節能增效明顯,對具有農業機械化作業和集約化營養的作物地區,具有很大的推廣意義。我國液體氮肥始于20世紀50年代后期,小型合成氨廠生產碳酸氫銨和氨水(普通氨水、碳化氨水),一般含氮量為15%-25%。與此同時,北京、河北、遼寧等地開始探索液氨直接施肥的試驗。隨著我國合成氨工業的發展,在70年代,北京、浙江、山東、河北、廣東、新疆等地開始了液氨直接施肥的田間示范和推廣工作,包括直接施肥和灌水施肥。
浙江省的液氨施肥始于1966年,歷經16年。特別是后8年(1974-1981年)發展快、面積大,累計施肥面積達到4萬畝,共施液氨225噸。1981年水稻液氨施肥面積達2.5萬畝,其中直接施肥點15.3%,灌水施肥84.7%,平均每畝施氨6.32kg。北京1978年在通縣、順義縣進行了小麥、玉米的液氨施肥,其中通縣1982年液氨直接施肥面積達到4.5萬畝,每畝施氨7.5-10kg。全年分兩個季節施肥,分別占施肥氨量的40%-45%和55%-60%,每季施肥7-10天。這兩個縣還進行了灌水施肥和噴灌施肥。到1992年,北京累計液氨施肥面積達到80萬畝。
在北京市張辛莊進行等氮量液氨施肥的經濟效益試驗,施用液氨、尿素和碳酸氫銨三種不同的氮肥品種,結果顯示:液氨的施肥量和費用投入是三者中最低的,但是增產、增收和盈利比卻是三者中最高,農民投入產出比達到1:7.69,而尿素和碳酸氫銨僅分別為 1:4.08和 1:2.50。由此可見,液氨可達到增產、增收、盈利的效果。
液氨施肥深度為15-18cm。液氨在土壤中以施氨點為中心,液氨氣化向四周擴散,形成直徑約30cm的氨化帶,濃度由高到低,正離子銨(NH+)
4被土壤負離子膠體吸附,肥效持久穩定。經測定液氨氮素利用率比固體氮肥(尿素)平均提高5.32%,氨損失率為0.03%-0.6%,大大低于固體氮肥。液氨直接施肥適用于各類土壤、多種作物,在等氮量條件下,具有普遍的增產效果,增產幅度為5%-15%,并可降低施肥成本約17%,每畝增收20元以上。主要作物的增產率表現為:冬小麥11.9%、春小麥9.5%、玉米15.2%、棉花7.5%、水稻15.9%、甜菜10.9%、油葵11.8%、東白菜10.5%。(見表)。
新疆1980年開始進行液氨施肥試驗,并成立了自治區液氨施肥推廣辦公室,相繼在新疆建設兵團師局農場、自治區農科院、八一農學院、昌吉和瑪納斯等縣市十幾個點進行試驗。1984年施肥面積達到10萬-14萬畝,施用液氨1500-1700噸。當年原化工部、農業部和新疆建設兵團聯合在新疆石河子召開了“全國液氨直接施肥現場會議”,并確立了“液氨直接施肥技術研究和應用課題”,其主要內容:研究液氨直接施肥的技術原理和增產機理;實踐總結液氨直接施肥的技術和規程;建立大規模的液氨貯運、輸配、機械化施肥等配套的液氨直接施肥體系。從1984-1996年間,新疆建設兵團在液氨直接施肥積累了豐碩的技術成果和經驗。主要的成果和經驗有:
新疆石河子地區累計液氨施肥面積115萬畝,施用液氨16500噸,農業增收節支效益2300萬元,同時向新疆其他地區推廣應用。在石河子地區建成第一座農用液氨貯運供應站,擁有3座48立方米和一座100立方米的液氨貯罐,11.5噸液氨專用槽車1200輛和200kg液氨鋼瓶以及液氨施肥機,可供50萬畝的施肥規模,建立18座農場液氨直接施肥服務站,形成液氨周轉量7500噸液氨施肥示范體系。
1997年新疆建設兵團農八師的“液氨直接施肥技術研究與應用”獲得國家科技進步三等獎。隨著改革開放的進程,新疆建設兵團的管理模式發生較大的變化,土地承包到戶,農業機械由私人營運。2006年原新疆石河子液氨站改為民企石河子永川液氨施肥技術服務有限公司。液氨從新疆化肥廠供給,每年約200噸,以尿素的2倍價出售。現在液氨施肥以滴灌施肥為主,即液氨定量輸入滴灌系統,另一種是沖施,即液氨定量送入水渠。公司用2-3噸槽罐送到用戶,用完再將空罐拉回周轉。
當前,新疆液氨資源豐富,澤善縣、阿克蘇市、庫東縣、庫爾勒等地建有大型氨廠,曾規劃開展液氨管道輸送,替代槽車;當前加強滴灌的技術和管理,長遠將液氨直接施肥并存,前者是水肥一體化的主體工程。根據2011年底的統計,新疆棉花滴灌面積已達到1800萬畝,加上其他作物的液氨滴灌總面積將達到3000萬畝以上,約占新疆耕地的40%以上。滴灌是精準農業技術,精確控制灌水量和施肥量,可節水30%、節肥20%以上,每公頃減少農業投入成本3000元以上,并可顯著提高作物產量和質量。
其他各地也在研討液氨直接施肥的工作開展,如農業部全國農業技術服務中心商定在山東暖棚采用“液氨注射器”進行蔬果液氨直接施肥;北京市農科院植物營養研究所著手在設施農業中實驗液氨直接施肥。

主要作物的增產率(%)