我國水溶性高鉀鉀鎂肥現狀及發展預測

魏紅珍

(國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司 新疆哈密 839000)

水溶性高鉀鉀鎂肥是一種完全溶于水的多元素鉀肥[1]，既含有作物所需的大量營養元素鉀，又含有硫、鎂兩種中量營養元素。水溶性高鉀鉀鎂肥水溶性好，水不溶物含量極少，是滴灌施肥的理想用料。田間試驗結果表明[2-3]，鉀鎂肥特別適用于蔬菜、果樹、茶葉和花卉等經濟作物，能給作物的生長提供長期穩定肥效，并能提高作物的品質，增強作物的抗旱、抗寒、抗藥害的能力，增產效果顯著。

1 水溶性高鉀鉀鎂肥現狀

1.1 水溶性高鉀鉀鎂肥生產工藝

水溶性高鉀鉀鎂肥生產工藝有物理摻混和化學合成等兩種方法。

物理摻混工藝是以水溶性硫酸鉀和含鎂的硫酸鹽(一水硫酸鎂或鉀鎂礬等)為原料，按一定比例通過攪拌設備直接混配而成。這類水溶性高鉀鉀鎂肥工藝簡單、生產成本低，但是產品雜質多，粒度、色澤等參差不齊，溶解性較差，極易吸潮結塊。

化學合成工藝[4]是以天然鹵水通過自然蒸發得到瀉利鹽礦，或直接用含鎂的硫酸鹽在一定溫度、酸堿度等條件下，經過轉化、浮選、洗滌等一系列特定的化學反應得到粗制硫酸鎂(帶結晶水)，然后粗制硫酸鎂與農用硫酸鉀按一定比例混合，再通過高溫熱熔、除雜、冷結晶等工藝生產出水溶性高鉀鉀鎂肥產品?；瘜W合成工藝生產的產品具有外觀好、顏色和粒度均勻、溶解度高、吸收效率好等特點，更適合于噴灌、滴灌等水肥一體化灌溉設施，也是復合肥生產企業一直期望的基礎原料。

1.2 水溶性高鉀鉀鎂肥產品質量

目前，國內水溶性鉀鎂肥產品主要以氧化鉀為24%(質量分數，下同)的硫酸鉀鎂肥、22%的鉀鎂肥和40%的高鉀硫酸鉀鎂肥等3種產品為主。其中，24%硫酸鉀鎂肥主要來自國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司(以下簡稱國投羅鉀公司)、青海中信國安聯宇鉀肥有限公司、青海省濱地鉀肥股份有限公司、青海中信國安科技發展有限公司等資源型企業，22%鉀鎂肥主要來自國外進口，這兩種產品均執行國家標準《硫酸鉀鎂肥》(GB/T 20937—2018)的要求，主要技術指標見表1。

表1 GB/T 20937—2018主要技術指標

水溶性高鉀鉀鎂肥的主流產品為國外某公司的高鉀硫酸鉀鎂肥產品，是由硫酸鉀和鎂的硫酸鹽(一水硫酸鎂或鉀鎂礬等)采用機械摻混工藝制取的，其主要技術指標見表2。國內沒有關于水溶性高鉀鉀鎂肥(單質水溶肥)的國家標準和行業標準，只有企業產品標準。

表2 國外某公司高鉀硫酸鉀鎂肥主要技術指標

1.3 水溶性高鉀鉀鎂肥產品研發情況

隨著我國農業供給側改革和化肥“減量增效”等政策的穩步推進，傳統化肥行業的發展已經進入瓶頸期，水溶肥、有機肥、復合微生物肥以及生物刺激素等特種肥料逐漸成為了新的品種增長點。并且隨著我國種植結構的調整，經濟作物種植面積增加，噴滴灌等節水技術的廣泛應用，有力地推動了水溶肥產業的發展，全水溶肥料用量不斷增加，因此大力開展水溶肥產品開發和項目建設是符合市場需求的。

國投羅鉀公司研發出的水溶性高鉀鉀鎂肥新產品是以鹽田瀉利鹽礦為原料，在一定溫度下進行熱熔，然后經過固液分離去雜、冷結晶析出七水硫酸鎂晶體，再經過濃縮、洗滌、分離得到七水硫酸鎂；得到的七水硫酸鎂和硫酸鉀進行轉化結晶、分離、干燥包裝，即得到水溶性高鉀鉀鎂肥產品，其主要技術指標見表3。該產品在水中可完全溶解，無沉淀和懸浮物質，不留殘渣，不阻塞管道，適用于所有的施肥系統，并可用作葉面肥噴施；產品對作物安全，不含氯離子、游離酸及其他有害重金屬，pH呈中性，不含激素類物質，施用后不干擾植物正常的生理、生長活動。同時依托國投羅鉀公司產品綠色、純天然等優良屬性, 進一步打造生產高端肥料的企業形象。目前國投羅鉀公司正籌建規?；a線，可促進我國水溶肥的發展和水肥一體化技術的推廣及應用，具有較好的社會效益。

表3 國投羅鉀公司水溶性高鉀鉀鎂肥主要技術指標

將從市場上收集到的國外某公司生產的硫酸鉀鎂肥和國投羅鉀中試車間生產的水溶性高鉀鉀鎂肥產品均按GB/T 20937—2018中的方法進行分析，結果見表4。

從表4可以看出，國投羅鉀公司的水溶性高鉀鉀鎂肥產品與國外某公司的高鉀硫酸鉀鎂肥相比，水溶性氧化鉀、硫和鎂的含量相當，水不溶物含量優于該高鉀硫酸鉀鎂肥，且有害氯離子的含量遠低于該高鉀硫酸鉀鎂肥的。

表4 高鉀鉀鎂肥的化學組成 %

1.4 我國水溶性高鉀鉀鎂肥需求情況

水溶性高鉀鉀鎂肥的目標市場主要在新疆地區，根據可研報告市場分析，至2020年，預計新疆地區高效節水灌溉面積為 6 413萬畝(1畝=667 m2，下同)。如果按高效節水灌溉面積全部使用水溶性肥料、每畝用量 50 kg計，則新疆地區水溶肥市場的需求量將達到3 200 kt/a，按照經濟作物氮、磷、鉀施肥比例3∶1∶3，水溶性鉀肥市場的容量約達1 370 kt/a，水溶性硫酸鉀和水溶性高鉀鉀鎂肥作為無氯水溶性鉀肥的首選肥料，其市場需求量較大。國投羅鉀公司水溶肥及硫酸鉀肥行業咨詢報告顯示，2018年，國內24%硫酸鉀鎂肥產品產量約為140 kt；40%高鉀硫酸鉀鎂肥、22%鉀鎂肥合計進口20～30 kt，市場以國內產品為主。

由于高濃度復合肥的推廣以及農田復種指數的提高，土壤中的中微量元素被農作物帶走的多，留存的少，導致我國土壤中鎂、硫等元素的不平衡。除此之外，我國華南地區土壤中普遍缺鎂、缺鉀，而北方地區因氮肥施用過多，導致土壤酸化，致使鎂元素流失嚴重。由于不同地區土壤中養分含量、結構不同，所需補充的養分也不同，但總體來說，國內大部分土壤仍需補充一定量的鉀、鎂等營養元素。

當前我國硫酸鉀鎂肥的總需求為120～130 kt/a，其中24%硫酸鉀鎂肥約為100 kt/a，主要需求在廣東、廣西、新疆和福建等地區；40%高鉀硫酸鉀鎂肥和22%鉀鎂肥從國外進口，主要應用于華南和華中地區，用量為20～30 kt/a。

2 我國水溶性高鉀鉀鎂肥發展預測

24%常規鉀鎂肥由于鉀含量低，市場推廣效果一直不理想；40%、22%進口鉀鎂肥市場價格一直較高，銷量受價格影響，市場潛力也未能被有效挖掘。國投羅鉀公司的水溶性高鉀鉀鎂肥在設計之初就著手解決K2O含量和售價問題，具有一定的價格優勢，而氧化鉀及其他中量元素含量相當，這有利于進一步開發國內鉀鎂肥市場，擴大市場容量。目前國投羅鉀公司設計規模為50 kt/a的水溶性高鉀鉀鎂肥生產裝置正在建設中，預計2021年10月建成投產。

由于不同地區土壤中鉀鎂營養元素的含量不同、不同作物的生長期對鉀鎂營養元素的需求量不同，在科學施肥技術中，要求新型肥料產品能夠滿足當地農作物增強抵御自然災害的最優配置和最優投入需求。后期水溶性高鉀鉀鎂肥產品將向定制化、系列化的方向發展，在滿足不同植物生長需求的同時，提升產品附加值。