我國復合肥料產業發展現狀與趨勢

鄭秀興，王 瑩

（中國磷復肥工業協會，北京 100013）

0 前言

為貫徹落實黨的十九大精神，推動我國復合肥料產業高質量發展，在產業發展進入成熟期面臨新形勢之際，中國磷復肥工業協會組織編制了《中國復合肥料產業發展報告》（全文共15萬余字，以下簡稱《報告》）。《報告》概述了復合肥料產業內涵、產品分類和產業特點；系統梳理了國內外復合肥料產業發展現狀（包括發達國家、發展中國家復合肥料的生產、消費及其產品結構等情況，國內各種生產工藝的核心工序流程、設備，分類定義，技術特點，優勢劣勢和適應范圍等）；詳細分析了我國復合肥料發展面臨的環境、挑戰、機遇和發展趨勢，提出了產業發展思路、重點工作、保障措施和建議等。根據《報告》，筆者簡要介紹我國復合肥料產業的發展歷程及現狀，分析復合肥料產業存在的問題與不足，研究復合肥料產業的發展趨勢。

1 產業發展現狀

經過近30多年的發展，我國復合肥料產業已成為保障糧食安全、促進“三農”發展的重要支柱性產業，產能、產量和消費量均居世界首位。

1.1 發展階段

我國復合肥料產業發展起步階段（進入期），始于20世紀80年代初在江蘇省無錫市等地采用團粒法工藝建成1萬～3萬t/a裝置生產低濃度NPK復合肥產品，20世紀80年代中期在河南省開封市采用料漿法工藝建成3.5萬t/a裝置生產高濃度NPK復合肥產品。

快速發展階段（成長期），始于20世紀90年代初在南京、大連、秦皇島、貴溪等地引進技術將24萬～48萬t/a磷酸二銨（DAP）裝置改產NPK復合肥料，單系列復合肥裝置產能達到60萬t/a；部分國產技術的“小磷銨”裝置也改產NPK復合肥料。2000年前后，團粒法以及添加部分料漿的各種改進型團粒法工藝、低溫轉化噴漿造粒工藝、熔體法高塔造粒工藝開始大發展，單系列復合肥裝置產能達到10萬～30萬t/a。

質量發展階段（成熟期），始于2016年。我國復合肥料發展到頂峰后，年產量開始小幅度下降，產業發展逐步進入成熟期。與此同時，肥料助劑，專用肥料，水溶肥、緩控釋肥等各種新型肥料產量快速增長。

1.2 產能、產量

2011—2019年我國復合肥料實物產量在5 500萬～6 500萬t之間波動（約占全國當年直接施肥量的60%），2015年達最高峰約6 500萬t，2019年降至5 700萬t左右。截至2019年年底，我國規模以上復合肥料企業864家，有生產許可證的企業3 000余家，產能總規模近2億t/a。

2011—2019年我國復合肥料產量變化趨勢見圖1。

圖1 2011—2019年我國復合肥料產量變化趨勢

1.3 產業分布

我國復合肥料生產主要集中在山東、湖北、江蘇、貴州、四川、安徽等磷資源豐富或鄰近消費市場的省份；消費主要集中在河南、山東、湖北、江蘇和廣西等農業大省（自治區）以及東北地區。2019年中國磷復肥工業協會統計89家大中型復合肥料企業，其復合肥產量合計3 376.7萬t，約占全國復合肥產量的60%，其中山東省復合肥產量占全國復合肥總產量的27.1%，湖北省和江蘇省分別占25.0%和14.1%。

1.4 產品結構

20世紀80年代，我國復合肥料以產銷硫酸銨-過磷酸鈣、尿素-過磷酸鈣、氯化銨-過磷酸鈣等低濃度NPK復合肥料產品為主；20世紀90年代，以產銷15-15-15等規格的高濃度NPK復合肥料產品為主；2000年前后，16-16-16、17-17-17、18-18-18等規格的NPK復合肥料產品，以及w（N）、w（P2O5）、w（K2O）可在4%～30%范圍內調整的系列產品已發展到上千種之多；近10多年，有機-無機復合肥料、水溶性肥料、緩控釋肥料等各種新型肥料快速發展。

2 產業存在的問題與不足

我國復合肥料產業的發展，為保障國家糧食安全、夯實“三農”基礎做出了巨大貢獻，但要完全滿足農業高質量綠色發展的需求，還有很大差距，存在一些問題與不足。

2.1 產業結構調整有待深化

目前，我國復合肥料產業集約化發展程度仍然不高，產業結構還存在一些比較突出的問題，產品結構、組織結構和原料結構還有待于進一步調整優化。

一是在產品結構上，15-15-15等規格的通用型NPK復合肥料仍然是市場上的主流產品，針對性強的專用肥料不足，新型肥料占比較少等。

二是在組織結構上，規模以上復合肥料企業占比不足30%，小型企業占比仍然過大。

三是在原料結構上，趨向于使用高濃度氮肥和磷肥產品，以及硫酸鉀和硝基肥等制造成本較高的原料，但這并不都是針對農作物使用所必需的。

2.2 技術裝備水平有待提高

我國復合肥料的技術裝備，總體上與國際先進水平仍有較大差距。

一是生產工藝有待優化，目前在資源以及原料供應等條件基本相同的地區或同一企業，不同工藝和規模的裝置，在產品質量，能耗、物耗，尾氣排放等技術經濟指標上存在較大差距。

二是裝備水平有待提高，生產線設備及通風管道保溫差、密封等級低、自動化水平低等。由此導致系統容易出現漏料、漏氣、吸濕、結露、潮解、結垢和結塊等問題，以及料漿法、團粒法造粒操作主要憑經驗手動調節等。

2.3 產品質量水平有待提升

復合肥料產品質量在達標率、物理性能和肥效等方面還存在一定的差距。

一是市場上還存在不合格產品，尤其是新型肥料產品的國家抽檢合格率不高，主要是企業在質量意識、質量理念和管理水平方面存在差距。

二是產品物性存在較大差異，產品的溶解性、顆粒強度、抗粉化、防結塊性能等物理性能差異，主要是由于生產工藝存在差異，也與包裹技術裝備水平及防結塊技術等密切相關。

三是肥效差距較大，主要是產品配方及其所含的養分形態（包括中微量營養元素等）、功能性物質和其他有益助劑等要素，以及產品在土壤中的養分釋放速度與作物營養需求的吻合程度上存在差異。

2.4 科學施肥亟待加強

長期過量施用化肥、不平衡施肥，是我國在科學施肥方面存在的主要問題，已經對我國水體、大氣、土壤等環境和農產品品質造成了一定的負面影響。

一是化肥施用量偏高，2019年我國化肥667 m2（畝）平均施用量為21.7 kg。發達國家比較注重養分管理和平衡施肥，2017年美國、德國、法國667 m2（畝）平均用肥量分別約為8.64、11.87、11.36 kg。我國蔬菜、果樹、茶葉等經濟作物過量施肥普遍，果樹667 m2化肥平均施用量是日本的2倍多、美國的6倍、歐盟的7倍，蔬菜667 m2化肥平均施用量比日本高12.8 kg、比美國高29.7 kg、比歐盟高31.4 kg［1］。

二是施肥不均衡，目前，我國肥料施用表現為重化肥，輕有機肥和生物肥，重大量元素肥，輕中微量元素肥。有機肥資源利用率低，不足40%。

2.5 數據共享、產業協作和服務水平有待提高

我國復合肥料產業在數據共享、產業協作和服務水平等方面的主要不足如下。

一是共享基礎數據不足。復合肥料生產企業和裝置的數量、產能、產量，生產能耗、物耗及“三廢”排放等缺乏較全面準確的統計數據；耕地資源、土壤檢測信息及種植業等缺乏共享基礎數據等。

二是產業協作存在短板。復合肥料產業與種植業及其農機、種子、農藥等下游產業和服務體系的銜接、配套和協作較少，存在明顯不足。

三是農化服務水平需要提升。復合肥料企業的農化服務大多還處在以產品促銷為主的階段，企業的農化服務資源和能力非常有限，社會化的服務體系尚未形成，農化服務缺乏農化研究等科研成果和科學施肥技術的支撐，農戶習慣性施肥非常普遍，科學施肥技術很難落實到千家萬戶等。

3 我國復合肥料產業發展趨勢

我國復合肥料產業發展進入成熟期后，產品創新、綠色發展是主旋律，在技術、產品、服務等方面都呈現出了新的特點和趨勢。

3.1 技術發展

因地制宜，進一步優化和創新工藝，實現高質量、高產出、高效資源利用、高效節能減排的綠色環保目標，是我國復合肥料產業技術發展的主要動態和趨勢。

3.1.1提高裝置效率

在提高裝置運行效率方面，一是具有多種工藝、多套生產裝置的復合肥料企業，通過優化生產工藝，淘汰或封存部分落后裝置，提高優質資產運行效率；二是通過改進、創新工藝，大幅度提高裝置產出率。

3.1.2節能提質降耗

在提高產品質量、節能降耗方面，一是提高工藝、設備的技術水平和管理水平，實現養分精準控制，提高產品內在質量、外觀質量及物理性能；二是改進和創新工藝，實現節能降耗，如減少造粒水分，應用“間接水冷”高效節能技術等；三是研發硫酸鉀等生產原料替代技術，提升產品質量，降低生產成本。

3.1.3減排

在減少污染物排放、保護環境等方面，一是固體物料處理過程采用高效袋式除塵技術實現長周期穩定運行；二是尾氣洗滌采用“濕電”等高效脫除回收技術，實現氨和粉塵等的超低排放；三是干燥系統采用“煤改氣”等清潔能源技術；四是研究開發磷礦直接生產復合肥料等綠色工藝。

3.2 產品發展

研究開發以速效性、緩效性、提高營養功效、增加肥料功能為主要性能特征，且同時具有其中一種主要性能特征和其他一種或兩種以上非主要性能特征的復合型產品，或各種專用肥料產品，是當前復合肥料產業產品發展的主要動態和趨勢。

3.2.1具有速效特征類產品

該類復合肥料產品施用后，部分營養物質能快速傳送給植物并被吸收。研究開發成本低、全水溶的磷素化工肥料產品，研究開發水溶性、液體等具有速效性主要性能特征的復合肥料（包括含有部分緩效性、提高營養功效和增加產品功能的復合型類的產品），滿足設施農業的發展需求，實現作物營養需求與肥料養分的智能化精準供給。

3.2.2具有緩效特征類產品

該類復合肥料產品施用后部分營養物質能緩慢釋放、減少損失，更好地被植物吸收。研究開發成本低，具有緩釋、控釋養分功能的綠色肥料助劑，研究開發含有部分緩釋、控釋、穩定性肥料養分等具有緩效性主要性能特征的復合肥料（包括含有部分速效性、提高營養功效和增加產品功能的復合型產品），提高肥料利用率，減少養分損失。

3.2.3提高營養功效類產品

該類復合肥料產品以能夠提高植物營養功效為主要性能特征。因地制宜，添加或使用含有中微量元素和有機物質等植物營養的原（輔）料，充分利用工農業廢棄物經無害化處理的有機養分資源，有針對性地研究開發含有特定營養功效的中微量元素和有機物質等提高產品營養功效為主要性能特征的復合肥料（包括含有部分速效性、緩效性和增加產品功能的復合型產品），提高產品營養功效。

3.2.4增加產品功能類產品

該類復合肥料以能夠增加產品的“營養功效、物理性狀功效”以外的其他有助于植物生長和農產品品質提升功能為主要性能特征。添加含有腐植酸、氨基酸、海藻酸等生物刺激劑、植物保護劑、植物生長調節劑等的原（輔）料，以及含有改良土壤等改善植物生長環境的功能性物質或微生物，開發以增加產品功能為主要性能特征的復合肥料（包括含有部分速效性、緩效性和提高營養功效的復合型產品），增加產品功能。

3.3 服務發展

充分利用現代農業服務技術和社會化服務資源，深入廣泛開展農化服務、數字化服務等，提高肥料的利用率。通過產業協作實現科學施肥，探索服務經營模式，創新農化服務方式，通過服務引領產業發展，是目前復合肥料行業服務發展的主要動態和趨勢。

3.3.1提高肥料的利用率

世界各國都高度關注肥料的利用率，大多數國家在提高肥料利用率方面開展了研究工作。通過測土、測定作物營養需求，并根據天氣、干旱程度、土壤肥力，研究相應肥料品種和施肥方法（包括機械施肥）等，以提高肥料利用率。

3.3.2產業協作科學施肥

與種植業及農機、農技等相關產業和農業科研院校加強協作，包括：利用社會資源建立健全農化服務網絡，積極參與完善我國科學施肥體系；在測土配方施肥的基礎上朝著針對具體田塊精準施肥的方向發展科學施肥模式；不斷創新發展快速測土、控量施肥、水肥一體化，以及種肥同步、機械化施肥、精準變量施肥等現代施肥技術，共同致力于消除過量施肥和不平衡施肥的負面影響，實現科學施肥。

3.3.3探索服務經營模式

實現與現代農業發展需求相對接，探索由“生產經營型”向“服務經營型”轉變，例如中國中化集團有限公司農業事業部正在打造現代農業技術服務平臺等。發揮原料和產品運輸及用肥市場的區域優勢，通過技術改進和產品創新，實現優質低耗、安全環保的目標，以質優價廉的產品，方便快捷的服務，與當地的農資、農技等服務體系對接，滿足多樣性的市場需求。

3.3.4創新農化服務方式

創新農化服務方式，包括以目標市場的農產品產量和品質為目標，充分利用社會化農業服務資源，根據農作物的需肥規律，掌握土壤養分等環境條件，提供能精準供應養分的肥料產品和科學合理的施用方法；在數字化的基礎上，應用網絡化、智能化及物聯網等現代科技，通過產業協作，提供方便快捷、配套、全程、體系化服務等。

3.3.5服務引領產業發展

不同植物及其不同生長階段、不同區域及其不同土壤等環境，以及不同的施肥設施和施肥方式，決定了復合肥料產品的不同使用價值。能否根據不同植物生長的營養需求規律、不同區域土壤等環境的養分供應能力，提供準確到位的產品和服務，是復合肥料產業高質量發展的關鍵，是引領復合肥料產業發展的決定性因素。