刘 煜
(河南农业大学,河南 郑州 450002)
缓控释肥料是具有延缓养分释放性能的一类肥料的总称,在概念上可进一步分为缓释肥料与控释肥料,缓控释肥料在农作物生育期内能够长时间存在,且缓慢地被农作物吸收,从而实现肥料养分的高效利用与环境友好。脲醛肥料作为世界上第一个缓控释肥料于1948年诞生于美国,之后缓控释肥料的研发经历了一个多元化的发展过程,世界各国和地区研发出了众多代表性产品类型。我国缓释肥料的研发始于20世纪70年代,初期发展较为缓慢。随着我国农业劳动人口的减少,劳动用工成本的增加,以及降低农业面源污染、保护生态环境要求的提出,近年来缓释肥料在农业生产上,尤其是在玉米生产上被开发应用渐多。
我国缓控释肥料研究与发展大致可分为三个阶段:
第一阶段,探索起步阶段(1970-1980年)。该时期的主要工作是探索研发长效碳铵、脲甲醛肥料等缓释肥料,但未形成规模化生产。主要产品成果:钙镁磷肥包膜的碳酸氢铵、脲甲醛肥料等。
第二阶段,探索发展阶段(1980-2000年)。小规模产业化生产在这个时期始出现。主要产品成果:磷酸盐包膜尿素、缓效多营养包硫尿素、沸石包衣尿素、可控缓释树枝包衣尿素,多营养缓释氮肥等。
第三阶段,快速发展阶段(2001年以来)。从2000年以后,“十五”期间科技部将环境友好型缓释肥料研究列入863计划,国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)将研发新型环保肥料、缓释控释肥料等列为优先发展主题。缓释肥料在中国开始了较大规模的产业化发展。主要产品成果:树脂包衣缓释肥料、硫包衣缓释肥料、合成型微溶态脲荃类肥料、包裹型肥料等。
缓释肥料主要指化学合成的脲醛类、无机包裹肥料,控释肥料主要指聚合物包膜肥料。目前,已先后发布国家或行业标准的缓控释肥料有:硫包衣尿素、缓释肥料、脲醛缓释肥料、控释肥料、无机包裹型复混肥料。
含有硝化抑制剂或脲酶抑制剂的稳定性肥料在其行业标准出台之前,被称为长效缓释肥或长效肥,当前市场上也往往将稳定性肥料作为缓释肥料宣传,但在农业部肥料登记管理中,未将稳定性肥料列及缓释肥料的范畴。
硫包衣尿素是指:由硫磺包裹颗料尿素制成的一种包衣缓释肥料。
《硫包衣尿素》(GB/T29401-2012)于2013年12月1日起实施,标准适用于使用硫磺为主要包裹材料对颗粒尿素进行包裹,实现对氮缓慢释放的冠以各种名称的硫包衣尿素缓释肥料,包括但不限于硫包衣尿素、硫衣尿素、硫包尿素、涂硫尿素、包硫尿素等。也适用于硫包衣缓释氮肥、硫包衣缓释复混肥料和含有部分硫包衣尿素的缓释掺混肥料。
2008年硫包衣尿素曾出台的行业标准——《硫包衣尿素》(HG/T3997-2008)已废止。
缓释肥料是指通过养分的化学复合或物理作用,使其对作物的有效养分形态随着时间而缓慢释放的化学肥料。
《缓释肥料》(GB/T 23348-2009)于2009年9月1日起实施,标准适用于氮肥、钾肥、复混肥料(BB肥)等产品的所有颗粒或部分颗粒经特定工艺加工而成的缓释肥料。不适用于硫包衣尿素等无机包膜肥料,不适用于脲醛缓释肥料,也不适用于利用硝化抑制剂、尿酶抑制剂技术延缓养分形态转化的稳定性肥料,已有国家或行业标准的缓释肥料如硫包衣尿素等执行相应的产品标准。
脲醛缓释肥料是指由尿素和醛类在一定条件下反应制得的有机微溶性氮缓释肥料。
《脲醛缓释肥料》(HG/T 4137-2010)于2011年3月1日起实施,标准适用于由尿素和醛类在一定条件下反应制得的有机微溶性氮缓释肥料,主要品种有脲甲醛(UF/MU)、异丁叉二脲(IBDC)和丁烯叉二脲(CDU),也适用于含有脲醛缓释肥料的复混肥料或掺混肥料。
控释肥料是指能按照设定的释放率(%)和释放期(d)来控制养分释放的肥料。
《控释肥料》(HG/T 4215—2011)于2012年7月1日起实施,标准适用于由各种工艺加工而成的单一、复混(合)、掺混(BB)控释肥料。
无机包裹型复混肥料(复合肥料)是以一种或多种枸溶性或微溶性无机肥料、无机化合物或矿物为主,包裹水溶性颗粒肥料而形成的具有缓释性能的复混肥料(复合肥料)。包裹层通常由枸溶性钙镁磷肥、磷酸铵镁、磷矿粉、磷酸氢钙及含钙、镁、硅、微量元素的化合物的一种或几种所构成。被包裹物通常为粒状尿素、硝酸铵、硝酸钾,也可用粒状硝酸磷肥、磷酸一铵、磷酸二铵或经过预成粒的氯化钾、硫酸钾作为核芯。
《无机包裹型复混肥料(复合肥料)》标准(HG/T4217-2011)于2012年7月1日起实施,标准适用于以枸溶性或微溶性无机肥料、无机化合物及矿物为主,包裹水溶性肥料所形成的缓释复混肥料(复合肥料),不适用于硫包膜肥料。
稳定性肥料是指经过一定工艺加入脲酶抑制剂和(或)硝化抑制剂,施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解,和(或)通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化,使肥效期得到延长的一类含氮肥料(包括含氮的二元或三元肥料和单质氮肥)。
《稳定性肥料》(HG/T4135-2010)于2011年3月1日起实施,标准适于添加脲酶抑制剂和(或)硝化抑制剂生产的含氮(含酰胺态氮/铵态氮)稳定性肥料(添加脲酶抑制剂的肥料应含尿素)。本标准不适用于通过改变肥料的结构或者在肥料颗料外包膜而生产的肥料,也不适用于氮源仅为硝态氮的肥料。
1984年国务院发布《工业产品生产许可证试行条例》第二条规定,凡实施工业产品生产许可证的产品,企业必须取得生产许可证才具有生产该产品的资格。2013年5月《化肥生产许可证实施细则》在原复混肥料、复合肥料、掺混肥料、有机-无机复混肥料4个产品单元的基础上增加其他类型复肥单元,这个产品单元品种包括:缓释肥料、控释肥料、硫包衣缓控释肥料、脲醛缓释肥料、稳定性肥料、无机包裹型复肥。
2009年农业部开始授理缓释肥料的登记,2011年农业部肥料登记评审委员会明确了对缓释肥料的登记要求,并于2012年出台了《缓释肥料登记要求》(NY2267-2012)和《缓释肥料效果试验和评价要求》(NY/T2274-2012)标准。
4.2.1 受理登记的缓释肥料概念
缓释肥料是指通过添加特殊材料和经特殊工艺制成的,使肥料氮、磷、钾养分在设定的时间内缓慢释放的肥料。
4.2.2 受理登记的缓释肥料范围
中华人民共和国境内生产和销售的氮缓释肥料、复合养分(氮、磷、钾)缓释肥料及用作掺混肥料原料的缓释肥料,但不适用于添加脲酶抑制剂或硝化抑制剂肥料及脲甲醛肥料。
4.2.3 登记通用名
2010年《农业部办公厅关于印发<农业部肥料登记评审委员会议定事项>的通知》(办农〔2010〕12号)第一款第十二条“关于缓释肥料的登记管理”中,将“包膜肥料”、“缓控释肥料”或“控缓释肥料”等具有缓释作用的肥料通称为“缓释肥料”。
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