肥料助劑的探討

張雪峰，周 龍,2，王云江，周凌翔，韋偉文，楊德榮，4，曾志偉

(1.云南云天化股份有限公司 云南昆明 650228； 2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 云南昆明 650201； 3.云南三環(huán)中化化肥有限公司 云南昆明 650113； 4.云南省化工研究院 云南昆明 650228)

2010年以后，我國糧食年人均占有量為407.5 kg(之后的年份均高于400.0 kg)，國家糧食安全方面的壓力減輕后，農(nóng)業(yè)生態(tài)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、長治久安的必由之路。2015年，農(nóng)業(yè)部印發(fā)《到2020年化肥使用量零增長行動方案》后，肥料行業(yè)走向了轉(zhuǎn)型升級之路，主要體現(xiàn)在3個方面：①節(jié)本增效，提高肥料利用率，減少肥料使用實物量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入成本；②提質(zhì)增效，在減少肥料使用實物量的同時，提升作物品質(zhì)，讓作物從產(chǎn)量向質(zhì)量轉(zhuǎn)變，創(chuàng)建綠色品牌，保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全；③減排增效，提升肥料利用率和減少肥料使用實物量將使氮排放量及土壤中磷流失量大幅降低，同時可降低相應(yīng)的能耗。

朱兆良院士曾提出“添加肥料助劑，是創(chuàng)制新型肥料行之有效的辦法”[1]，通過添加形式多樣、種類各異的肥料助劑，生產(chǎn)企業(yè)在僅需少量的技術(shù)改造和工藝調(diào)整的情況下，即能實現(xiàn)肥料的提質(zhì)增效，從而豐富現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，最大限度滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對肥料的要求。近年來，緩控釋肥料、穩(wěn)定性肥料、多肽尿素、腐殖酸肥料、氨基酸肥料、海藻肥料等新型肥料的開發(fā)與應(yīng)用，都能看到助劑的影子。

1 助劑市場為何如此火

農(nóng)業(yè)部印發(fā)的《到2020年化肥使用量零增長行動方案》中提到，三大糧食作物的氮肥、磷肥和鉀肥利用率分別為33%、24%和42%。由于我國肥料養(yǎng)分利用率相對發(fā)達國家偏低15%～30%，不僅造成肥料資源的浪費，而且造成較為嚴重的環(huán)境污染及土壤自身肥力損害。國家統(tǒng)計局的《第一次全國污染源普查公報》提供的數(shù)據(jù)顯示，種植業(yè)總氮流失量1 597.8 kt(其中地表徑流流失量320.1 kt，地下淋溶流失量207.4 kt，基礎(chǔ)流失量1 070.3 kt)，總磷流失量108.7 kt。我國太湖藍藻水華、滇池水污染以及近來部分地區(qū)的霧霾等現(xiàn)象與農(nóng)業(yè)施肥均有一定的關(guān)聯(lián)[2-4]。

傳統(tǒng)肥料為作物提供了必需的基礎(chǔ)養(yǎng)分，但由于其功能性的缺乏和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域科學(xué)施肥知識的相對匱乏，易造成過量施肥，且危害日益凸顯，“減肥”刻不容緩。《到2020年化肥使用量零增長行動方案》實施以來，“減肥”效果已經(jīng)顯現(xiàn)，其中有效的肥料助劑起到了很大的作用，緩控釋肥料、穩(wěn)定性肥料等成為推動農(nóng)業(yè)科技進步的促進劑。緩控釋肥料中添加的助劑一般為包膜材料，如硫黃、磷酸鹽、硅酸鹽、木質(zhì)素、纖維素、聚乙烯、聚丙烯等；穩(wěn)定性肥料中添加的助劑一般為脲酶抑制劑、硝化抑制劑等，通過調(diào)節(jié)土壤酶或微生物的活性，減緩尿素的水解和對銨態(tài)氮的硝化-反硝化作用，達到肥料氮素緩慢轉(zhuǎn)化和減少損失的目的[5]。

同時，隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)與規(guī)模化種植的興起，對增效類肥料的需求十分旺盛，肥料生產(chǎn)企業(yè)紛紛推出自家的“拳頭”產(chǎn)品，如云南云天化股份有限公司推出“鎂立硼”(產(chǎn)品中添加有鎂、鋅等中微量元素)、金正大生態(tài)工程集團股份有限公司推出“親土一號”(產(chǎn)品中添加有腐殖酸、菌劑等)、美盛公司推出“美可鋅”(產(chǎn)品中添加中微量元素)等，助劑在這些提質(zhì)增效肥料的開發(fā)與應(yīng)用中起著不可替代的作用。

《農(nóng)資與市場》肥料助劑專欄指出[6]，在肥料的生產(chǎn)過程中，無論是老產(chǎn)品的改進升級，還是新產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新，在其中添加增效類助劑，已是業(yè)內(nèi)公開的秘密。得益于此，助劑企業(yè)得到了迅速發(fā)展，這一趨勢將催生肥料助劑千億級市場。

2 肥料助劑的分類及主要功效

目前，肥料助劑可分為三大類[7]：①改善肥料理化性狀的物質(zhì)，如肥料生產(chǎn)過程中添加的防結(jié)塊劑、防潮劑等；②改善肥料養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的物質(zhì)，如脲酶抑制劑、硝化抑制劑等；③改善植物生長狀況的物質(zhì)，目前主要是生物刺激素。

歐盟[Regulation (EC) No. 2003/2003]相關(guān)法律及法規(guī)指出[8]，肥料是以提供植物營養(yǎng)為主要功能的物料。肥料作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要投入品，被譽為“糧食的糧食”，在保證糧食安全、促進人類社會發(fā)展等方面做出了巨大的貢獻。助劑之于肥料，首先不能破壞其有效成分[9]，同時有助于引導(dǎo)肥料行業(yè)與種植領(lǐng)域向養(yǎng)分高效化、施用簡便化、成本經(jīng)濟化、環(huán)境影響生態(tài)化等方向發(fā)展[7]。

2.1 改善肥料理化性狀類助劑

此類助劑是肥料領(lǐng)域長期應(yīng)用的傳統(tǒng)助劑，旨在改善產(chǎn)品理化性狀，在保證生產(chǎn)工藝平穩(wěn)、降低物料與能量消耗、利于產(chǎn)品運輸?shù)确矫婢哂兄匾淖饔茫缰珓?利于產(chǎn)品外觀顏色整齊一致)、防結(jié)塊劑(利于產(chǎn)品運輸與使用)、造粒助劑(利于產(chǎn)品成粒)、懸浮助劑(利于液體肥料懸浮)等。因市場對綠色產(chǎn)品、安全產(chǎn)品的需要，這些助劑的生產(chǎn)研發(fā)同樣在進行轉(zhuǎn)型升級，在保持原有功能的同時向營養(yǎng)化、功能化方面發(fā)展。

2.2 改善肥料養(yǎng)分轉(zhuǎn)化類助劑

脲酶抑制劑、硝化抑制劑為此類助劑的典型代表，旨在減少氮肥的淋洗、揮發(fā)、硝化損失，延長肥效期，提高氮素利用率和勞動生產(chǎn)率(降低勞動強度)。脲酶抑制劑主要有苯基磷酰二胺(PPD)、氫醌(HQ)、硫代磷酰三胺(TPTA)、N-正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)等，其中HQ與NBPT應(yīng)用較廣。硝化抑制劑主要有雙氰胺(DCD)、磺胺噻唑(ST)、2-巰基苯并噻唑(MBT)、3,4-二甲基吡唑磷酸鹽(DMPP)等，其中DCD與DMPP應(yīng)用較廣泛。DCD于20世紀80年代在美國農(nóng)業(yè)上開始推廣應(yīng)用[10]，我國中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所于20世紀90年代研究開發(fā)出基于DCD的長效尿素等肥料產(chǎn)品[11]。德國BASF公司推出DMPP，相比DCD，其具有高效、低毒、穩(wěn)定的特點[11]，云南云天化股份有限公司與德國BASF公司技術(shù)合作的新產(chǎn)品“美滋樂”穩(wěn)定性復(fù)合肥料(15-15-15-TE)就采用了BASF公司提供的硝化抑制劑DMPP技術(shù)。

有學(xué)者對全球不同地區(qū)施用硝化抑制劑的試驗進行了Meta分析[12]，發(fā)現(xiàn)硝化抑制劑的施用可顯著降低溫室氣體的排放量、減少硝酸鹽淋溶損失(減少氮損失)和增加經(jīng)濟效益。當(dāng)前，我國很多肥料生產(chǎn)企業(yè)推出穩(wěn)定性肥料，如“美滋樂”(云南云天化股份有限公司)、“第四元素”(史丹利化肥股份有限公司)、穩(wěn)定性復(fù)合肥料(施可豐化工股份有限公司)等，已經(jīng)得到大面積推廣應(yīng)用，在玉米、花生、水稻、小麥、香蕉、柑橘、蘋果等作物上均取得了較好的效果。

2.3 改善植物生長類助劑

該類助劑是當(dāng)前市場上非常火熱的生物刺激素，其是內(nèi)含某些成分和(或)微生物的物質(zhì)，既不是農(nóng)藥，也不是傳統(tǒng)肥料，是繼肥料、農(nóng)藥之后，派生出的一類或促進或調(diào)節(jié)作物生長的新業(yè)態(tài)，其靶標(biāo)是農(nóng)作物本身。當(dāng)生物刺激素施用于植物葉面或者根際時，對植物有生物刺激作用，既有利于土壤改良和修復(fù)、提高肥料利用率，又可提高生物脅迫抗性，對土壤健康和作物健康具有十分重要的意義。生物刺激素可分為八大類，即腐殖酸類物質(zhì)、復(fù)合有機物質(zhì)、有益化學(xué)物質(zhì)、非有機礦物、海藻提取物、甲殼素、抗蒸騰劑、游離氨基酸。

近年來，根腐病、灰霉病、枯萎病、細菌性潰瘍病、青枯病、立枯病等“疑難雜癥”及極端天氣的不良影響，已成為壓在種植戶心中的一塊大石頭，單獨依靠農(nóng)藥或肥料難以祛除，通過生物刺激素、植物生長調(diào)節(jié)劑、微生物、農(nóng)藥與肥料協(xié)同，在培肥地力、改善作物根際微生態(tài)環(huán)境、增強作物抗逆性、提高作物產(chǎn)量與品質(zhì)等方面具有非常好的效果[13-15]，這已被眾多的科研工作者以及種植戶所認可。

2.3.1 腐殖酸類

業(yè)界就“腐植酸”和“腐殖酸”2個名詞存在一定的爭議，2017年9月29日，形成統(tǒng)一用“植”的決議，但近日國家印發(fā)的《腐殖酸類肥料 分類》(GB/T 35111—2017)[16]、《農(nóng)業(yè)用腐殖酸和黃腐酸原料制品 分類》(GB/T 35112—2017)[17]等標(biāo)準中采用“腐殖酸”。因此，文中除原有產(chǎn)品商品名描述及原相關(guān)標(biāo)準描述外，統(tǒng)一使用“腐殖酸”。

在GB/T 35112—2017中，腐殖酸是指“腐殖物質(zhì)中一組分子量較大的，只能溶于稀堿溶液，不能溶于酸和水，具有芳香族和脂肪族及多種官能團結(jié)構(gòu)特征的，呈黑色或棕黑色的無定型有機弱酸混合物”。標(biāo)準中將腐殖酸分為礦物源腐殖酸和生物質(zhì)腐殖酸，礦物源腐殖酸為風(fēng)化煤、褐煤、泥炭等礦物中含有的腐殖酸；生物質(zhì)腐殖酸為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生物質(zhì)副產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)或微生物發(fā)酵工藝轉(zhuǎn)化的腐殖物質(zhì)中，只能溶于稀堿溶液，不能溶于酸和水的組分。

礦物源腐殖酸和生物質(zhì)腐殖酸因其本身來源、結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝的差異，在改良土壤方面的作用也不盡相同[19]。動植物殘體(主要為沼澤地植物、動物殘體)經(jīng)千百年礦化而成風(fēng)化煤、褐煤、泥炭等，經(jīng)必要的工業(yè)處理制得礦物源腐殖酸，其組成、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與土壤腐殖質(zhì)十分接近，同時還含有一定量的鉀、鈣、硫、鎂、硅等礦質(zhì)營養(yǎng)元素，在培肥地力、改良土壤團粒結(jié)構(gòu)等方面的功效顯著。礦物源腐殖酸具有更強的化學(xué)和微生物惰性，適于作為助劑添加至肥料產(chǎn)品中，《農(nóng)業(yè)用腐殖酸鉀》(GB/T 33804—2017)[19]、《含腐植酸水溶肥料》(NY 1106—2010)[20]、《腐植酸復(fù)合肥料》(HG/T 5046—2016)[21]等標(biāo)準要求肥料中腐殖酸來源為礦物源腐殖酸。

工農(nóng)業(yè)廢棄物(如畜禽糞便、秸稈、制糖或釀酒廢液等)經(jīng)必要的工業(yè)處理制得生物質(zhì)腐殖酸，由于生產(chǎn)工藝與原料來源的特殊性，有一些物質(zhì)(如木質(zhì)素、纖維素、氨基酸、蛋白酶、核酸等)難以有效分離，但從作物營養(yǎng)的角度而言，這些亦是培肥地力、促進作物生長的活性物質(zhì)，無需分離。生物質(zhì)腐殖酸與木質(zhì)素、纖維素等多種活性成分的協(xié)同，生理活性和化學(xué)活性更強，對作物、土壤的效果更為持久，滲透力強，更容易被作物吸收利用，對作物抗逆能力提高和品質(zhì)改善具有更好的效果[22-23]。

云南云天化股份有限公司推出的“腐植酸磷酸二銨(15-42-0+HA)”、河南心連心化肥有限公司推出的“心連心黑力旺腐植酸復(fù)合肥”、湖北新洋豐肥業(yè)股份有限公司推出的“腐植酸復(fù)合肥”等均為腐殖酸類助劑與肥料的有機結(jié)合。

2.3.2 氨基酸類

氨基酸是含有氨基和羧基的一類有機化合物，是構(gòu)成動植物蛋白質(zhì)的基本單元。對于農(nóng)作物，氨基酸不僅可以作為植物蛋白的基本單元，可被農(nóng)作物直接吸收利用，而且還可提供作物生長所需的有機質(zhì)和有機氮(葉面噴施與灌根時，有機氮易被作物吸收，促進作物生長)，甚至還能響應(yīng)鹽脅迫基因的誘導(dǎo)表達(增強作物在鹽堿脅迫下抗逆能力，提高作物品質(zhì)與產(chǎn)量)[24]。對于土壤微生物，氨基酸是土壤微生物十分青睞的食物，氨基酸施入土壤后，可通過促進土壤有益微生物的生長而抑制一些植物病原菌，改善土壤微生態(tài)環(huán)境，減少土傳病蟲害的發(fā)生。

在歐洲農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，氨基酸常被稱為植物強壯劑、保護植物衛(wèi)生的其他物質(zhì)，已獲得廣大種植戶的青睞與認可。在我國，早期的農(nóng)資市場可供選擇的氨基酸類肥料不多，多數(shù)為氨基酸中微肥，此類肥料利用氨基酸螯合(或絡(luò)合)中微量元素(如鎂、鋅、鐵等)，葉面噴施，對于解決作物缺素癥狀、改善作物品質(zhì)(尤其是果樹)、提高作物抗逆性(減少農(nóng)藥使用量)的效果非常理想。而今大量元素水溶肥、沖施肥、復(fù)合肥等肥料中都能看到氨基酸的影子，如云南三環(huán)中化化肥有限公司生產(chǎn)的新型肥料“地耕欣”和“農(nóng)耕寶”中就添加有氨基酸組分[25]。

2.3.3 海藻提取物類

海藻，即海生的藻類，屬低等隱花植物，主要分為褐藻、藍藻、綠藻、紅藻，其中褐藻是生產(chǎn)海藻肥的主要原料，包括泡葉藻、海帶、裙帶菜、馬尾藻等，經(jīng)必要的工業(yè)處理提取海藻中的有效成分，然后制成海藻生物有機肥料，為植物生長提供養(yǎng)分[26]。

天然海藻中含有許多植物生長與培肥地力、改良土壤所需的礦質(zhì)營養(yǎng)元素和活性物質(zhì)，其中礦質(zhì)營養(yǎng)元素含有氮、磷、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、硼、鉬等，活性物質(zhì)有海藻多糖、氨基酸、吲哚乙酸、甜菜堿、維生素等。在當(dāng)前農(nóng)資市場上，海藻酸是海藻提取物中非常火熱的農(nóng)資產(chǎn)品，添加海藻酸生產(chǎn)的肥料產(chǎn)品有海藻酸尿素、海藻酸中微肥、海藻酸水溶肥等。海藻酸廣泛存在于褐藻細胞壁和細胞間質(zhì)中，是由單糖醛酸線性聚合而成的多糖，是植物的主要供能物質(zhì)，可起到強化細胞壁的作用[27]。

海藻酸除營養(yǎng)物質(zhì)和活性物質(zhì)含量豐富外，還可以減小水的表面張力、增大葉面肥(農(nóng)藥藥液)與植物葉面的接觸面積，從而提高肥料利用率。常規(guī)葉面噴施時，由于許多植物的葉面表層有一疏水蠟質(zhì)層(具有一定的表面張力)，使葉面不易被肥料液和藥液潤濕，從而降低了水溶肥料的利用率，造成了肥料及藥劑資源的浪費。在水溶肥中添加一定量的海藻酸，可有效降低表面張力，使得水溶性營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)通過植物莖葉細胞膜更好地進入植物細胞，促進作物生長。

此外，海藻酸鹽在土壤中可與鈣離子迅速發(fā)生離子交換并生成凝膠，其具有熱不可逆性，有利于疏松和凈化土壤、刺激作物根系生成發(fā)育和增強土壤微生物活性。

海藻資源量規(guī)模大、種類多，對其在作物上的應(yīng)用還需更深入的研究。

2.3.4 甲殼素及其衍生物類

甲殼素在自然界中來源廣泛，資源儲備十分豐富。據(jù)統(tǒng)計，每年生物體產(chǎn)生的甲殼素大約在百億噸，甲殼動物(如螃蟹、蝦、昆蟲)的外殼、海藻及真菌酵母的細胞壁中均含有豐富的甲殼素資源，甲殼素是自然界中僅次于纖維素的第2大多糖類物質(zhì)，而且是可再生資源。甲殼素分子量較大，化學(xué)性質(zhì)不活潑，在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的多為其衍生物。甲殼素經(jīng)必要的工藝處理，如脫乙酰化可以得到殼聚糖，殼聚糖可解聚為分子更小、活性更高的殼寡糖物質(zhì)。

20世紀60年代，美國在土壤中施入甲殼素，發(fā)現(xiàn)可以減少植物病原菌引起的病害[28]。之后，許多學(xué)者就殼聚糖及其衍生物在抑制病菌方面開展了大量的研究，發(fā)現(xiàn)殼聚糖及其衍生物一方面可以破壞菌絲(如灰霉病菌、鐮刀菌等)，尤其是液泡，直接拮抗病菌；另一方面可促進有益微生物的繁殖與活動，微生物產(chǎn)生更多的幾丁質(zhì)酶、抗生素等，幾丁質(zhì)酶能分解真菌及昆蟲(包括線蟲等)體內(nèi)的幾丁質(zhì)組織，從而殺滅病菌。

此外，殼聚糖及其衍生物在增強種子萌發(fā)[29-30]、果蔬保鮮[31-32]等方面也有特別的功效。目前，農(nóng)資市場添加有殼聚糖及其衍生物的肥料產(chǎn)品有“蝦肽根苗壯”(深圳市深博泰生物科技有限公司)、“地耕欣”(云南三環(huán)中化化肥有限公司)等。

3 肥料助劑市場發(fā)展趨勢

3.1 產(chǎn)業(yè)耦合

清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟仍是化工行業(yè)發(fā)展的主題，肥料行業(yè)通過添加助劑開發(fā)新型肥料的進程中，在很大程度上將推動新一輪的產(chǎn)業(yè)耦合，單一肥料生產(chǎn)企業(yè)將向產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品藕合和循環(huán)經(jīng)濟一體化模式轉(zhuǎn)變。

“一體化”是指將多個具有價值的產(chǎn)業(yè)鏈整合在一起，未來的趨勢是多產(chǎn)業(yè)聯(lián)合的集群化生產(chǎn)，小型獨立的生產(chǎn)線將在競爭中處于劣勢，而產(chǎn)業(yè)橫向多品種的藕合共生和縱向產(chǎn)業(yè)鏈的拓展延伸是增加產(chǎn)品附加值的有效途徑。在新形勢下，已有部分化肥生產(chǎn)企業(yè)與有機肥生產(chǎn)企業(yè)共同開發(fā)有機-無機復(fù)混肥，與酵母生產(chǎn)企業(yè)合作開發(fā)新型肥料等。此外，還有部分其他行業(yè)的企業(yè)進軍肥料市場，如：一些酵母或制糖企業(yè)建有自己的有機肥生產(chǎn)裝置，利用副產(chǎn)物加工制成有機肥；一些保健品領(lǐng)域的生產(chǎn)企業(yè)建有自己的水溶肥生產(chǎn)裝置，利用保健品生產(chǎn)中不具備提取價值的氨基酸、殼聚糖等制取水溶肥。

未來還將有更多不同領(lǐng)域的企業(yè)合作開發(fā)適合當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的高效、經(jīng)濟的新型肥料產(chǎn)品，在產(chǎn)業(yè)耦合發(fā)展進程中逐步建立起跨行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟模型，保健品、化妝品、醫(yī)藥等行業(yè)中無提取價值的氨基酸、殼聚糖、海藻多糖、黃腐酸、甜菜堿、木質(zhì)素、纖維素等都將作為助劑，變廢為寶，在肥料行業(yè)得到資源化的利用，服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；酵母、味精、制糖、釀酒等行業(yè)的一些副產(chǎn)物(含有豐富的有機碳、氨基酸、木質(zhì)素、纖維素、核酸等)也將在肥料行業(yè)得到資源化利用，服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

3.2 助劑將呈現(xiàn)復(fù)合化、多功能化

當(dāng)前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作物營養(yǎng)、植保、土壤修復(fù)等都非常復(fù)雜，各類問題(或因素)交織在一起，需要“組合拳”。大規(guī)模設(shè)施農(nóng)業(yè)和規(guī)模化種植的興起，基地業(yè)主們都希望肥料具備這樣的“組合拳”性質(zhì)，即：在作物營養(yǎng)上，不僅能給作物提供基本的氮、磷、鉀營養(yǎng)，還應(yīng)提供鈣、鎂、硫、鋅、硼、鐵等中微量元素營養(yǎng)；在植保上，能增強作物抗病害能力；在土壤修復(fù)與改良上，不僅能改善作物根際微生態(tài)環(huán)境，培養(yǎng)起有益菌群，抑制病菌生長，而且能改善土壤團粒結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)土壤水肥氣熱。此款肥料的研究與開發(fā)，使助劑開發(fā)者感受到了較大的挑戰(zhàn)與機遇。

在當(dāng)前的農(nóng)資市場中，已經(jīng)由一部分助劑企業(yè)在開展此項研究了。王欣[33]利用海藻酸鈉、聚乙烯醇、膨潤土等原料，經(jīng)必要的加工工藝所制得的緩釋肥料包膜液可生物降解，綠色環(huán)保，不僅實現(xiàn)肥料成分釋放的可控性，而且補充了土壤有機質(zhì)，可疏松板結(jié)的土壤。此類助劑，既能幫助肥料實現(xiàn)緩釋功效，又能發(fā)揮海藻酸活性功效，二者兼得。

湖北富邦科技股份有限公司早年是一家肥料防結(jié)塊劑、包裹劑、造粒助劑等傳統(tǒng)助劑的原料提供商，近年來，該公司在新型肥料發(fā)展的大趨勢下，以“化肥助劑整體解決方案提供者”的理念，加大研發(fā)投入，科學(xué)地將生物刺激素、中微量元素添加至防結(jié)塊劑中。肥料生產(chǎn)企業(yè)使用此類助劑后，無需技術(shù)改造與工藝調(diào)整，沿用現(xiàn)有的防結(jié)塊劑添加裝置，既可實現(xiàn)產(chǎn)品的防結(jié)塊，又可實現(xiàn)產(chǎn)品功能化升級(增加中微量元素和一些生物刺激素)。

深圳市深博泰生物科技有限公司按訂單要求開發(fā)的復(fù)合生物刺激素組合YCB[25]，內(nèi)含氨基酸、殼聚糖及其衍生物等多種活性成分，與肥料、農(nóng)藥協(xié)同，可有效培肥地力、減輕病蟲害、提高作物品質(zhì)與產(chǎn)量[34-36]。云南三環(huán)中化化肥有限公司利用復(fù)合生物刺激素組合YCB，成功開發(fā)出“地耕欣”和“農(nóng)耕寶”2款新型肥料產(chǎn)品。

未來，多種肥料助劑將更多地被復(fù)配，以實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對“組合拳”的需求。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和肥料行業(yè)發(fā)展的需要，肥料助劑企業(yè)將進一步圍繞新型肥料開發(fā)，為肥料生產(chǎn)企業(yè)提供一站式集成供給與服務(wù)，在肥料供給側(cè)改革中扮演特殊的角色。

4 存在的問題及發(fā)展建議

4.1 存在的問題

(1)著色劑是肥料行業(yè)的傳統(tǒng)助劑，多數(shù)肥料企業(yè)由于規(guī)模化生產(chǎn)要求外觀顏色整齊統(tǒng)一等原因，長期使用著色劑。但部分合成著色劑帶有一定毒性，其中一些偶氮類著色劑經(jīng)裂解可能產(chǎn)生致癌的芳香胺化合物[37]，部分著色劑含有砷、鉛、汞等[38]，將會在一定程度上對人體健康造成不利影響。

(2)部分助劑添加量過多，可能引起肥害。如復(fù)硝酚鈉、吲哚乙酸、赤霉素等，在一定劑量范圍內(nèi)施用可刺激作物生長，但超過該劑量后，反而起到抑制作用。又如中微量元素，施用一旦過量，容易引起肥害。

(3)對一些助劑，特別是生物刺激素物性的研究有待深入，其對作物的利弊分析還不夠透徹，目前只注重有利方面的分析與探討，對其危害還缺乏科學(xué)的評價體系。

(4)助劑標(biāo)準制訂滯后，導(dǎo)致肥料助劑使用混亂，一些企業(yè)利用這些漏洞，夸大宣傳助劑的作用，嚴重影響有效安全助劑的推廣。當(dāng)前，還沒有相應(yīng)的標(biāo)準規(guī)定肥料中可以添加哪些助劑、添加的助劑限量指標(biāo)等，檢測技術(shù)的滯后也不利于肥料助劑市場的監(jiān)督管理。

(5)由于農(nóng)戶對助劑不了解，一些添加有助劑的肥料價格虛高，偏離市場規(guī)律，不利于新型肥料的推廣。

4.2 發(fā)展建議

(1)加大肥料助劑的研究，可建立科研機構(gòu)、大型肥料生產(chǎn)企業(yè)及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植戶聯(lián)合研發(fā)平臺，推進安全有效的肥料助劑的研發(fā)。

(2)加大肥料助劑宣傳與科普的力度，讓農(nóng)戶對肥料助劑有一定的了解。

(3)借助行業(yè)協(xié)會力量，推動助劑標(biāo)準的制訂，整治行業(yè)亂象，引導(dǎo)行業(yè)健康發(fā)展。

(4)建立助劑檢測技術(shù)體系，起草有毒有害物質(zhì)或易產(chǎn)生肥害的物質(zhì)限量標(biāo)準與檢測方法，以利于行業(yè)監(jiān)督；建立農(nóng)業(yè)生態(tài)安全評價體系，就助劑施用過程中對環(huán)境、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量等方面的影響進行評價。

(5)加強肥料助劑在市場上的監(jiān)督管理，維護合法生產(chǎn)企業(yè)和種植戶的利益。

5 結(jié)語

安全有效的肥料助劑對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)節(jié)本增效、提質(zhì)增效、減排增效起著重要作用，希望業(yè)內(nèi)形成合力，在肥料助劑研發(fā)、技術(shù)交流、生產(chǎn)使用、市場監(jiān)管等方面共同合作，有序開展各項工作，促進肥料助劑及肥料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，支撐中國農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展計劃，助力中國肥料走向國際，打造中國肥料品牌。