徐 贺,张卫峰,徐 洋,2,丰智松
(1. 中国农业大学资源与环境学院,北京 100193;2. 全国农业技术推广服务中心,北京 100125)
含有3种及多种养分的复混肥料(按照国家标准,包含复合肥料、掺混肥料、有机-无机复混肥料)已经成为我国农户最终施用的主要产品种类,但由于缺乏有效的数据统计渠道,复混肥料的产业状况及发展趋势不够清晰。据国家统计局数据,我国复混肥料施用量占化肥投入量的比例从2001 年的23.1%逐年上升到2019 年的41.3%[1]。但统计数据中可能包括一小部分磷酸二铵等二元复合肥料,而且统计数据中未能区分复合肥料、掺混肥料、有机-无机复混肥料的具体数量,对于精准判断产业的综合规模、分析各类别肥料发展等带来了很大的不确定性。根据我国肥料管理规定,复混肥料需要通过登记(2010 年登记下放到各省,其中河北和新疆分别于2013 年[2]和2016 年取消了登记制度;2018年改为备案制度),这些管理信息对分析行业发展有一定的局限性,但考虑到规模化的复混肥料生产仍占主导,登记信息能够反映行业的整体情况。为了反映产业发展,根据2009—2019 年我国肥料产品登记公告信息,选取企业数量、产品数量、配方数量为研究对象,讨论我国复混肥料的发展情况。
根据我国29 个省级行政区(河北、新疆已取消肥料登记制度,港、澳、台地区无数据,下同)肥料产品登记证公告信息整理,截至2020年1月1日,我国具有有效肥料登记证(包括正式登记证和临时登记证)的复混肥料企业数量为3 318 家,与2010 年相比仅增长1.7%(见图1)。2010 年以来我国复合肥料企业的数量减少了36.1%,而生产掺混肥料的企业发展迅猛,增长了181.2%,有机-无机复混肥生产企业数量增长了20.8%。反映在产业结构上,2010 年82.2%的复混肥料企业经营复合肥料,掺混肥料、有机-无机复混肥分别仅有21.4%、22.1%的复混肥料企业经营,到了2020 年掺混肥料成为主流,59.2%的复混肥料企业经营掺混肥料,而复合肥料企业所占比例大幅减少,仅为51.7%。有机-无机复混肥料也更受重视,企业数量及其占比均小幅度提高。
图1 2010年与2020年我国复混肥料企业数量
我国复混肥料企业逐步走向多元化,3 318家企业中有21.4%的企业生产3类复混肥料产品中的2类,7.9%的企业生产全部3类产品(见图2)。
图2 2020年我国复混肥料企业产品结构
2010 年、2020 年我国复混肥料企业数量见表1。从地域分布来看,2020 年复混肥料企业数量超过200 家的有河南、黑龙江、湖北、吉林、辽宁、山东6 省;少于50 家的有13 个省(直辖市、自治区),其中西藏仅有1 家企业。各地增减情况差异巨大,以河南、黑龙江等6省为代表的农业主产区的复混肥料企业增长超过50%,北京、江苏、上海、天津、浙江等地的企业数量大幅度减少折射出区域产业结构调整趋势导向,山东、湖南、山西等省份的企业数量减少则可能由于小型企业迫于环保法规、市场竞争等压力而关停。
表1 2010年、2020年我国复混肥料企业数量
我国肥料企业结构存在明显的地域性差异。甘肃、河南、黑龙江、湖北、吉林、辽宁、内蒙古、山东的掺混肥料企业数量大量增加,而福建、广西、贵州、湖南、四川、云南、重庆仍以复合肥料企业为主。
2015—2019年我国共登记复混肥料产品54 854个,比2005—2009 年增加了100.3%(见图3)。其中复合肥料每年的新增数量经历了先升高后降低的变化,2009 年复合肥料占据肥料市场的主导地位,占登记数的71.4%,然后逐渐下跌,2019年仅新增3 039 个产品,占当年新增登记数的31.9%。掺混肥料发展迅速,2009 年产品数量仅占登记数的13.9%,2017年超越复合肥料成为第一,2019年占当年新增登记数的49.4%。有机-无机复混肥料的数量变化趋势则并不稳定,这与其产业规模仍较小有关,难以形成稳定的新产品增长。
图3 2005—2019年我国各类肥料产品登记新增数量
2020 年我国现有各类复混肥料产品登记情况见表2。各省肥料产品区域性与肥料企业分布相同,复混肥料企业数量超过200家的省份中仅辽宁省、吉林省在2015—2019 年间登记产品不足5 000个,河南、山东两省生产了全国31.6%的产品,而西藏登记产品数量仅有7个。具体到各类产品,黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古4省(自治区)普遍为掺混肥料,福建、湖北、江苏、云南、四川等南方省份则以复合肥料为主。
表2 2020年我国现有各类复混肥料产品登记情况
按照我国复合肥料最新标准GB/T 15063—2020《复合肥料》,将肥料总养分(w(N+P2O5+K2O)划分为高浓度(≥40.0%)、中浓度(30.0%~<40.0%)、低浓度(25%~<30.0%)3 个等级,2005—2019 年我国新增登记复合肥料、掺混肥料浓度等级年度变化如图4所示。
图4 2005—2019年我国新增登记复合肥料、掺混肥料浓度等级年度变化
由图4可以看出,新增登记掺混肥料中几乎没有低浓度肥料,高浓度肥料一直处于巨大的数量优势,所占比例从2005 年的90.6%发展到2019 年仅仅下降至88.4%,中浓度肥料则是由2005 年的9.1%稍稍上升至11.6%。复合肥料则由2018年开始变化巨大,高浓度肥料的比例2018年由78%左右下降至73.0%,2019年又下降至60.9%;中浓度肥料比例在2005—2017 年约为17%,在2018 年增加至21.4%,到2019年增加至27.8%;低浓度肥料比例在2015—2018年约为5%,2019年大幅增加至11.3%。
经统计,2015—2019 年登记的掺混肥料、复合肥料、有机-无机复混肥产品共54 549 个,按照氮磷钾配方统计,合并相同配比的产品,最终有5 478 个配方,较2005—2009 年时的3 698 个有所增多,表明肥料配方差异化发展。但配方重复度更高了,平均9.93 个肥料产品采用同一个配方,而2005—2009 年是8.66 个。而且,2015—2019 年配方为15-15-15 的肥料产品有1 553 个,17-17-17 的肥料产品有1 234 个,仅这2 种就占了所有肥料产品的5.1%。配方仍须差异化,以平衡型配方为代表的通用型肥料须减少。目前全国新增登记肥料产品中氮磷钾配方相差不超过1 的平衡型肥料的比例整体已经呈现下降趋势,其中复合肥料从13.8%减少至10.8%,掺混肥料从11.4%下降到7.4%。不过,w(N)高于20%的高氮型肥料的比例仅掺混肥料有所下降,复合肥料、有机-无机复混肥变化不大,高氮产品在所有新增产品中仍有39.2%(见图5)。
图5 2015—2019年我国新增登记肥料产品平衡型、高氮型比例变化
在空间分布上,2015—2019 年间各个省份登记的复合肥料、掺混肥料、有机-无机复混肥料的配方也存在一定地域性特点。全国各省生产的掺混肥料氮磷钾含量均高于其他两类,而有机-无机复混肥料中氮磷钾含量则为最低。氮含量在空间上呈现出南北低、中间高的特点,以长江沿线、华北地区为最高。而磷含量的空间分布则为西北高、东南低。钾含量的空间分布基本与磷含量相反,呈现为东南高、西北低。这样的分布特点与我国的土壤气候等环境特点、作物种植结构等方面有关。氮含量的分布主要受作物养分需求量影响,长江流域、华北地区为我国粮食主产区,产量高、养分投入大。磷含量以西北高是因为我国西北地区土壤为碱性的石灰性土壤,温度低、温差大、干旱少雨等,土壤磷活性极低,种植小麦等作物对磷的需求量又较高,所以对于肥料磷需求大。我国东南部降水量充足,土壤淋洗量大,土壤中钾含量本底值就较低,种植的水果等经济作物又较多,需要钾元素来提高产量和品质。
我国复混肥料产业于2015—2019 年有了较大变化。企业数量比10 年前更多,但复合肥料企业数量大幅减少,掺混肥料、有机-无机复混肥料企业大幅度增多。地方中小型企业的数量众多,有利于各地的差异化产品生产和流通运输,但是中小型企业在产品质量[3]、服务能力等方面较大型企业有一定差距[4-5],相关部门应加大对于肥料企业的监管力度,保障农民的基本权益。复混肥料产品数量仍十分巨大,掺混肥料已经超越复合肥料成为数量最多的肥料产品,掺混肥料的发展和流行利于“大配方、小调整”的差异化精量施肥,但是掺混肥颗粒不均匀、易分层、易粉化等理化性质的问题在很多情况中已经影响了施肥效果,在未来应受重视。各地肥料产品配方差异明显,符合区域农业发展、土壤气候环境、作物体系等条件。肥料浓度开始降低,平衡型、高氮型等并不十分利于作物生长的肥料比例下降。许多肥料企业已经有产品专用化的意识,但是在作物、区域、用法、用量的推荐上仍需更精准专业。
综上所述,我国肥料产品已在向着更贴近农业需求、更符合区域特点、更利于农民使用的方向发展,但不能盲目跟风,要深入摸清土壤、作物、气候等条件,结合肥料原料、工艺特点,生产出更绿色、更专业、更高品质的肥料,使我国农业发展更进一步。