肥料二次加工是发展精准生态农业的需要
邵建华1 许百成2 李文胜3
● 肥料二次加工是发展精准生态农业的需要，农副工业废弃资源是肥料二次加工的重要原料。
● 提高肥料的品质，方便农民使用是肥料二次加工的目的。
● 连续数年中央一号文件提出的“沃土工程建设”、“测土配方施肥”、“绿色产业工程”、“循环经济”等为
肥料的二次加工指明了方向，也为农业的可持续发展提供了重要的支撑和保证。
● 只有重视科技创新，才能从根本上提升我国肥料产业的竞争力，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之
地。
测土配方施肥是发展精准生态农业的基础，即根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应，在有机肥为基
础的条件下，提出氮、磷、钾和微量元素肥料适宜用量和比例以及相应的施肥技术。测土配方施肥中“测土”是
基础；“配方”是根据土壤、作物状况、定量施肥；“施肥”是配方的执行，包括基肥、追肥比例、施肥时间、方
法等。它的突出特点一是把“测土”、“配方”和“施肥”三位一体，充分发挥肥料效能。测土配方施肥的另一特
点是以有机肥料为基础，肥料配方必须包括一定数量的有机肥，以保持地力常新。实践证明，测土配方施肥有利
于缓解我国化肥氮磷钾比例严重失调的矛盾，提高化肥肥效和土壤肥力，提高农业经济、社会和生态效益。
一、农副产品废弃资源是重要原料
肥料二次加工的主要原料是化工合成的系列无机N、P、K肥。目前我国施肥仍然存在“三重三轻”的问题，
即重化肥轻有机肥，重氮肥轻磷、钾，重大量元素肥轻中微肥。由于这些问题的存在使土壤肥力下降，土壤有机
质降低，中微量元素严重缺乏。农副工业废弃资源是有机质中微量元素的重要来源。利用这些废弃资源，既可克
服“三重三轻”的问题又可变废为宝保护环境。可作为肥料的废弃资源种类较多，遍及农林业、食品、采矿等各
个生产领域和生活领域。
1. 农林 每年我国产生各种农林废弃物约15亿t，其中农业废弃资源分布广泛，仅农作物秸杆年产量就达
5亿～7亿t。我国林木生物资源总量(地上部分)在180亿t以上，可获得的林木生物资源的三剩物(采伐剩余物
和加工剩余物)总量约8亿～10亿t，据统计目前我国秸杆资源总量达5.541×108 t，其中含有N、P2O5、K2O
分别为4.939×106 t、1.567×106 t、9.825×106 t，总养分1.633×107 t。但在秸杆利用中，用于肥料的秸
杆资源仅为36.6%。
2. 畜禽养殖 我国的畜牧业生产自“菜篮子工程”实施以来发生了很大变化，1991年肉类产量首次超过美
国，以后连续多年保持世界第一。有关资料显示，全国畜禽粪便年产生量约17.3亿，是工业废弃物的207倍。
其中氮的年产生量约为1597万t，磷的年产量约363万t，畜禽粪便进入水体流失率高达25%～30%。N、P、K流
失量大于化肥流失量。
3. 食品 近年来，食品工业发展迅速，已跃居我国第三大产业，因此食品工业有机废弃物的排放量也越来
越大。据统计，食品工业污水年排放量高达10亿t，占整个工业污水年排放量的1/3，造成了环境的严重污染及
生态平衡的破坏。
食品工业的主要污染源来自食品加工中的废液、废渣等。以粮食为原料的酒精、淀粉、味精、有机酸等发酵
行业，每年需消耗大量的粮食，但粮食利用率仅为60%左右，约40%的原料以废弃物的形式被排放掉，而这些都
是生产有机肥的优质原料。
4. 发酵 发酵行业多以粮食作为原料，除了如前所述的食品行业外，还有工业柠檬酸、医药抗生素、生物
农药、饲料添加剂赖氨酸以及各种酶制剂等产品的生产，均以玉米或饼粕等粮食作为主要原料，产生的废液废渣
含有丰富的有机质和有机氮。在发酵行业中，每年排放高浓度有机废水约4000万t，含有机物达200万t左右。
这些高浓度的有机废水如不处理直排入水体，不但污染环境而且也造成巨大浪费。
5. 城市污泥 随着世界工业的发展及城市人口的增加，城市工业废水和生活污水的排放量日益增多，据统
计，我国每年的污水排放量已达5.1亿t。城市污泥是污水处理过程中产生的固体废物，数量约占处理水量的
0.3%～0.5%，如进行深度处理，污泥量还可能会增加0.5～1.0倍。大量未经处理的污泥任意堆放和排放，不但
会对环境造成新的污染，而且还会浪费污泥中的有用资源。因此，如何将产量大、成分复杂的污泥，经过科学处
理后使其减量化、无害化、资源化和稳定化，已成为我国乃至世界环境界广泛关注的课题之一，将城市污泥生产
有机无机复合肥是最佳出路。
6. 化工冶金 化工生产中，尤其是金属冶炼和无机盐的生产中，其废渣中多含有农作物的必需元素和有益
元素。如炼铁过程产生的水淬渣，含有丰富的活性硅和中微量元素；钛白粉生产中产生硫酸亚铁，硼砂、硼酸生
产中产生含硼、含镁的废渣，对苯二酚生产中产生含锰废液，废催化剂中含有Zn、MO、 Mn、Ni，这些资源经处
理后都是肥料生产的备用原料。
7. 造纸 造纸行业排出的废渣废液含木质素。我国造纸的生产能力约为3000万t/a，每年有2000万t的有
机质在废液废渣中排出，经处理均可作为有机肥原料。
根据当地废弃资源，设计用于肥料二次加工方案，如利用城市污泥生产有机/无机复混肥；利用发酵工业废
液生产有机无机复混肥；利用造纸工业废渣废液生产有机/无机复混肥；利用中微量元素的矿渣、无机盐工业废
渣提取中微肥等。
二、提高肥料品质
肥料二次加工的目的是为了提高肥料的品质，方便农民使用。我国的肥料基本是单一化肥品种，由于单养分
肥料利用率低，需多次施肥，逐步被配方肥所代替。经过20多年的推广，我国配方肥比例逐年增加，已达到30%
以上（发达国家70%以上）。在机械化施肥水平较高的地方，圆颗粒肥倍受欢迎，正因如此，肥料二次加工产业迅
速发展，其中尤以复混肥、BB肥、有机/无机复混肥、全元素配方肥、缓释肥市场需求量大。
为了提高肥料的品质，肥料二次加工必须注意以下几点：
1. 有机/无机相结合 有机肥有利于提高土壤肥力，是一种全元素肥料，但养分含量低，用量大；无机肥养
分含量高，用量小，但长期使用易使土壤板结，盐碱化，只有二者结合，才能取长补短，相得益彰。
2. 大量元素与中微量元素相结合 随着NPK肥的广泛施用，中微量元素缺乏问题越来越突出，农作物由于
中微量元素缺乏导致的生理性病害越来越严重，肥料的二次加工在注意NPK三元素平衡的同时必须重视中微量元
素的平衡。
3. 速效与缓效相结合 速效肥料是目前肥料的主流产品，由于速效肥料见效快，深得农民的喜爱，但速效
肥料易流失，肥效短，肥料利用率低；缓释肥肥效长，肥料利用率高，缺点是生产成本高，农民难以接受，开发
价廉物美缓速相济的肥料，才能适合目前市场的需要。
4. 农药与肥料相结合 施肥和喷射农药占用了大量农村劳动力，农药与肥料相结合则可节约人力，将农药
与肥料一起造粒，在肥料二次加工中已不是难题。
5. 在营养元素的配置上注重土壤养分与不同农作物的养分需求相结合 肥料二次加工的依据是土壤养分，
但不同农作物对养分的需求是不同的，只有二者兼顾，才能有效提高肥料利用率。为了方便农民使用，许多单养
分、双养分肥料出厂时就造成颗粒，供给BB肥厂家配肥施用。如大颗粒尿素、磷酸二铵、磷酸一铵等，因钾肥
属砂性无机盐，造粒难度大，国内外的钾肥均挤压成不规则几何形状的颗粒。钾肥的不规则，使BB肥生产中出
现钾肥与其他颗粒分层的现象。为了解决这一问题，中国化工学会化肥专业委员会组织专家合作攻关，成功解决
了圆颗粒钾肥的造粒技术。该技术使用复合肥团粒法造粒设备，造粒成本与复混肥成本相当，可在造粒时添加中
微量元素肥料使之成为多元素钾肥，加入BB肥则成为多元素、全元素BB肥。这种圆颗粒钾肥研制成功，不但解
决了BB肥易分层的问题，还解决了BB肥养分不全的缺陷，有效提高了BB肥的内在质量和外在质量。
三、依靠科技创新 提高技术水平
二次加工肥料是根据不同土壤类型、植物品种、生育期、以及其他需求目的进行加工的肥料，主要产品有：
复合肥、复混肥、有机/无机复混肥、有机生物肥、多元素复混肥、缓控释肥、药肥水浇肥、滴灌肥、叶面肥等。
根据世界发达国家肥料发展的趋势应向以下几方面发展：
（1）向高效化发展 提高肥料的利用率，提高肥料的养分含量。
（2）向液体化发展 用氨水及其他含有多种营养元素的液体肥直接作为肥料，其显著优点是可随水灌溉，方
便使用，降低成本。
（3）向缓效化发展 缓效肥主要是通过控制肥料的溶解、释放速度，进而与农作物吸收过程相协调，从而提
高了化肥的利用率，目前在发达国家应用非常普遍。
（4）向复合化及复混化发展 化肥产品不能停留在单一元素品种上，而应向复合化与复混化发展。
（5）向功能化发展 化肥产品除了提供植物必需的营养元素外，还具有其他的功能，如农药的功能、激素功
能。
肥料企业要在国际竞争中生存，必须大力提高中国化肥产业的技术含量。短期内，可以通过大力推行新型实
用技术。从长远看，必须通过政、产、学研大联合，集中各方面的技术创新资源和能力，构筑和完善化肥产业的
技术创新平台，构建起一个具有世界水平的、具有雄厚实力的、运作机制良好的创新平台，从而与产业的发展实
现良性互动，以支持中国化肥行业的跨越式发展，形成有力的国际竞争力。
农业科研院所是新型肥料的研制者，企业是孵化器，只有两者结合，才能加速科技成果的转化加速，但目前
两者脱节现象严重，科技转化率低，江苏省在全国率先采取科研院所和企业联合申报课题的做法取得了较为显著
的效果，值得借鉴。化工学会化肥专业委员会组织国内知名专家教授成立专家组，收集国内成熟的肥料科技新成
果，采取多种方式，有效促进科了科技成果的转化。
肥料的二次加工是一项系统工程，农业集成技术在增收节支中起着极其重要的作用，我们需要单一学科技术
纵向深入研究，更需多学科、多部门的横向联合，连续几年的中央一号文件提出的“沃土工程建设”，“测土配方
施肥”，“绿色产业工程”，“循环经济”等，为肥料的二次加工指明了方向，为农业的可持续发展提供了重要的支
撑和保证。只有重视科技创新，才能从根本上提升肥料的竞争力,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。
注：1—邵建华 江苏省农科院资环中心
2—许百成 黑龙江沃必达农业科技开发有限公司
3—李文胜 安徽省文胜肥业有限责任公司
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