李 博,修學峰,鄭秀興,王 臣,王 瑩,方俊文
(中國磷復肥工業協會,北京 100013)
我國磷復肥行業經過多年的快速發展,從小到大,從弱到強,從單一產品到多元化、系列化,已形成生產-流通-施用完整產業鏈,在農業增產增收和重要農產品供給方面發揮著重要作用。國內復合肥、磷肥的產能、產量和消費量目前已居世界首位,磷復肥產品在滿足國內需求的同時,還有相當一部分出口,具有重要的國際影響力。
當前,我國農業發展已從數量規模型轉為高質量、綠色發展,人民群眾對“舌尖上的安全”日益關注,磷肥、復合肥作為重要的農業投入品,不僅為植物生長提供養分,其產品質量還關系到國內糧食安全、農產品質量安全,以及對外出口時的國家形象,做好磷復肥產品質量管控意義重大。
復合肥是指氮、磷、鉀3種養分中至少有2種養分標明量的由化學和(或)物理方法制成的肥料,包括以氮、磷、鉀為基礎養分的三元(NPK)或二元(NP、NK、PK)及含中微量元素等營養物質和功能性物質的肥料產品。復合肥由于營養均衡,更適合我國當前小農戶經營為主、科學種植技術水平不高的國情,目前復合肥用量約占國內直接用肥總量的60%以上。
磷肥是以磷礦和硫酸(硝酸、鹽酸)為主要原料,通過化學反應或高溫熔融等方法制備的產品,主要營養元素為磷。磷肥包括7個品種,其中過磷酸鈣是用硫酸分解磷礦直接制得的磷肥,除含有w(P2O5)12%~18%的磷外,還含有作物生長必需的硫、鈣等中量營養元素,同時具有改良堿性土壤的作用,與氮肥混合使用有固氮作用,可減少氮的損失;鈣鎂磷肥是用磷礦石與含鎂、硅的礦石,在高爐或電爐中經高溫熔融、水淬、干燥和磨細所制得的磷肥產品,含有磷、鈣、鎂、硅等有效營養元素,同時兼具改良酸性土壤的功效。
經過30余年的快速發展,我國復合肥生產在2015年達到了頂峰,實物產量達6 500余萬噸,近幾年的產量在5 500萬~6 000萬t/a之間波動。我國復合肥行業實行生產許可證管理,國內有證企業約3 000家,其中規模以上企業(國家統計局統計,截至到2020年8月)755家,總產能約2億t/a。
我國磷肥總產能于2016年達到頂峰[1],為P2O5 2 470萬t/a;產量于2015年達到頂峰,為P2O5 1 795萬t,近年以3.5%左右的比例逐年下降。目前磷肥產品中僅過磷酸鈣和鈣鎂磷肥實行生產許可證管理,有證企業500~600家,其中規模以上企業約100家,產能總規模約2 000萬t/a。過磷酸鈣和鈣鎂磷肥是我國發展較早的兩個磷肥產品,1997年產量最高達到3 900萬t,后由于高濃度磷肥產品逐步替代,近年產量約為600萬t/a。
根據近年來相關部門對肥料市場的抽檢結果來看:磷復肥產品質量總體趨向穩定,合格率不斷提高。2015—2019年,復混肥料(復合肥料)市場產品抽檢合格率分別為94.1%、94.1%、95.2%、96.5%和94.7%。過磷酸鈣、鈣鎂磷肥產品近年來產量縮減很快,抽檢樣品的數量不多,養分不合格的情況較少。總體來說,小型企業生產設備普遍較為簡陋且季節性生產,銷售中低濃度的產品居多,質量不夠穩定,達標率較低。大中型企業管理較規范,技術裝備水平較高,產品質量控制較好,合格率較高。經濟發達地區施肥水平高,農民對肥料的認知能力強,施用的肥料質量較穩定,肥料產品抽檢合格率普遍高于經濟欠發達地區。
結合中國磷復肥工業協會掌握的市場情況,以及國家和地方政府有關部門市場抽檢的肥料產品質量情況,發現磷肥、復合肥產品出現的質量問題牽涉生產端和市場流通端兩個環節,原因和表現也不盡相同。
1) 產品養分含量不合格 產品養分含量不合格是最常見的問題,涉及氮、磷、鉀單一養分或總養分含量不足、有標明量的中微量元素含量不足、磷肥中有效磷質量分數或水溶磷占有效磷比例不合格等。分析原因,一是為節約成本,在工藝配方核算時向養分底線控制,在實際操作過程中出現誤差概率較大,加之實驗室檢測過程的誤差,造成產品單養分或總養分不合格;二是生產裝置落后,自動化程度低,造成生產過程計量不均衡,加之出廠控制不嚴,造成產品養分含量不合格;三是故意降低產品養分含量,主觀造假。
2) 水分、氯離子、pH不合格 水分指標不合格,除了儲存不當的原因外,主要是生產環節中配方計算不夠準確、烘干處理把關不嚴等導致,同時也有氣候、倉儲條件等因素的影響。氯離子、pH不合格,主要是因為工藝控制不到位,反應不完全的緣故;也有的為了降低成本導致配比設計不合理;還有就是生產監管不嚴或故意作假。
3) 縮二脲含量超標 隨著高塔復合肥的發展,縮二脲超標引起的農作物受害案件增多。縮二脲超標的主要原因:一是高塔復合肥生產工藝控制不嚴;二是在尿素采購時未把縮二脲作為單獨指標提出相應的要求。
4) 游離酸、三氯乙醛含量超標 過磷酸鈣產品抽檢中個別會出現游離酸和三氯乙醛超標。游離酸超標主要是生產過程中硫酸的添加量控制不嚴或產品未經完全熟化導致。三氯乙醛是一種重要的化工中間體,一般為合成農藥、醫藥和其他有機化合物的原料。過磷酸鈣為磷礦石與工業硫酸反應制得,產品中沒有有機物,三氯乙醛超標的原因可能是對原材料把關不嚴或者缺少標準要求,使用了農藥廠、制藥廠排放的廉價廢硫酸所致。
歷次抽檢不合格的項目中,包裝標識一直是重災區。一是標識不規范或標識錯誤,包括未標注產品標準號、生產許可證號、含氯標志,廠址標注欠詳,標簽字體不規范等常見問題;二是在包裝上虛假標識,以微量元素、有機質(甚至鈣、硫等含量)冒充大量元素并計入總養分;三是假冒或仿冒名牌,通過直接引用或者使用相似文字,仿冒知名國際肥料企業或合資企業的名稱,甚至有編造或者套用生產許可證號的現象。
分析原因,一是不認真研究肥料標識規則,造成標識錯誤或不清;二是為刻意夸大宣傳功能,炒作所謂的概念和新奇特名詞來欺騙、誤導消費者;三是主觀故意仿冒名牌或冒充他人的產品標識,侵犯他人知識產權;四是貼牌產品質量管理不到位,對貼牌企業資質審查缺失。
隨著我國磷復肥產業的發展壯大和行業生存環境的變化,傳統的磷復肥產品質量安全風險點發生了偏移,從對農業生產的威脅轉向對農產品安全的威脅,磷復肥產品質量風險主要體現在如下幾個方面。
一是隨著近年來測土配方施肥工作的推進,用肥市場產品現配現用的情況增多,養分缺斤短兩、以次充好,同時逃避監管的情況時有發生;二是契合減肥增效要求的肥料新品種不斷增多,植物生長調節劑的非法使用[2]和各種添加物的不當使用、不規范使用有不斷擴大的趨勢,給農產品的質量安全帶來不利影響;三是在鈣鎂磷肥、過磷酸鈣產品中添加工業下腳料、作用和危害不明的物質等情況不斷增多,給監管工作提出了新的挑戰;四是有毒有害物質特別是重金屬對土壤及農產品的影響越來越突出,需要重點關注鎘、汞、砷、鉛、鉻、鉈等重金屬含量。比如我國磷礦中鎘等重金屬含量較低,使用合格的磷素生產原料、正常的生產工藝,復合肥、磷肥產品中的鎘等重金屬含量一般不會超標。但隨著中低品位磷礦、非農用非正規渠道的磷素原料、工業冶煉酸、工業廢酸和肥料添加劑的使用,重金屬含量超標的現象呈現增長的趨勢,對肥料產品中重金屬含量的管控變得越來越重要。
磷復肥產品種類多、分布廣、使用量大,質量安全的弦一刻不能放松。針對磷復肥行業面臨的質量新形勢和出現的新問題,需要從管理制度、人員素養、生產技術、監管體系等多領域多維度入手,努力消除產品質量安全風險隱患,做到全產業鏈條可追溯,確保農產品和生態環境安全。
一是企業應建立全面的質量管理體系,完成體系認證工作;二是加強人員技術培訓,持證上崗,同時加強員工素養教育,創建具有質量優先意識的企業文化;三是穩定優化供應鏈,選擇優質原料供應商,加強原料的分析檢測,制定嚴格的原料檢驗標準;四是優化生產工藝,提升裝備水平,努力實現生產控制自動化與智能化;五是制定嚴格的質量控制標準,生產管理從單純的成本優先向質量安全優先轉變,同時嚴格產品的物流、倉儲管理,避免產品流通環節的污染。
一是建議加快推進肥料立法,形成以肥料基本法為依據的管理制度,為肥料的管理、督查和處罰提供法律依據,從根本上保證肥料管理有法可依。二是加快行業標準規范的建立健全。磷復肥行業正處在由量變向質變轉換的過程,產品日新月異、迭代速度加快,要加快標準規范的建立,做到有法可依、有標準可參照,減少灰色地帶,確保產品質量。三是加大市場監管力度。充分利用互聯網、云計算、大數據、人工智能等現代信息技術,建立全國產品質量追溯體系,實現從源頭、生產、流通、終端使用全鏈條、全生命周期監管,并做到有訴必查,有查必果,從嚴懲處違法違規企業。
肥料產品是關乎糧食安全、生態環境和農產品安全的重要工業品。目前小作坊式企業占有一定比例,是肥料假冒偽劣的主要來源;此外,肥料生產原料來源廣泛,工藝也五花八門。應從投資規模、人員管理等方面全面提高準入門檻,規范行業生產,確保產品質量。