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水溶性肥料:产品创新 一站式服务 双轮驱动行业发展
2016年19期 发行日期:2016-09-29
作者:zhoukan2012

  随着我国节水农业和规模化高效农业的快速发展,水溶性肥料因其产品功能复合化程度高、配方灵活、针对性强,产业迅猛发展。其可实现功能与营养相结合,在提高水肥利用效率、减少劳动强度等方面的作用日益彰显。
  
“一体化”+“减肥”
          刺激行业发展
   
  我国是一个缺水的农业大国,按现有水平预测,为满足这种粮食需求,灌溉面积需要发展到0.6亿公顷,年用水量将从现在的4000亿立方米增长到6650亿立方米。在水资源严重紧缺的情况下,灌溉面积的扩大将主要依靠推广节水灌溉技术。
  水肥一体化技术因其节水、省肥,受到中央、各级政府部门、专家学者与生产商的高度重视。2011年中央一号文件为水溶性肥料的发展提供来了良好的机遇;2012年初,农业部引发了《关于进一步推进农田节水工作的意见》,中央财政也进一步加大了农田节水技术的补贴力度,党的十八大又对节水农业和水肥一体化技术的发展提出了新要求;2013年农业部《水肥一体化技术指导意见》的印发,则加速了农业现代化中灌溉现代化合施肥现代化的实现;2014年的中央一号文件再次提出大力推广节水技术,全面实施区域规模化高效节水灌溉行动;而随着2015年中央一号文件与《到2020年化肥使用量零增长行动方案》的推行,则再次将水肥一体化的发展推向了新的高度。随着我国水肥一体化技术的不断发展与减肥新政的出台,为我国水溶性肥料产业的发展带来了机遇。

产需齐增
     市场推广仍待加强
  
  水肥一体化与减肥新政刺激了水溶性追肥产品的不断发展,具体表现在满足作物营养生长需求的营养型水溶性肥料和解决作物生产障碍问题的功能型水溶性肥料两大类。营养型水溶性肥料主要包括符合农业部登记要求的大量元素水溶性肥料、硝基肥和水溶性基础原料肥,根据种植户的规模情况,其所选取的肥料产品种类不同;而功能型水溶性肥料主要包括具有叶面营养、提质增效功能的中微量元素水溶肥,具有抗逆促生作用的腐植酸水溶肥和氨基酸水溶肥等,以及具有改土益生作用的有机水溶肥等。
  1.登记数量不断增加
  据农业部化肥质量检测中心数据表明,截至2015年8月20日,全国共登记水溶性肥料6869个,其中微量元素水溶性肥料1714个,含氨基酸水溶性肥料1679个,含腐植酸水溶性肥料1615个,大量元素水溶性肥料1494个,有机水溶性肥料100个,中量元素水溶性肥料267个。
  2.产量与消费量双增长
  据中国化工信息中心不完全统计,到2014年年底,水溶性肥料产能达715万吨,其中大量元素水溶性肥料470万吨,中量元素水溶性肥料55万吨,微量元素水溶性肥料10万吨,含氨基酸水溶性肥料70万吨,含腐植酸水溶性肥料90万吨和有机水溶性肥料20万吨;到2014年底水溶性肥料产量为310万吨,其中大量元素水溶性肥料210万吨,中量元素水溶性肥料30万吨,微量元素水溶性肥料5万吨,含氨基酸水溶性肥料20万吨,含腐植酸水溶性肥料37万吨,有机水溶性肥料8万吨。我国水溶性肥料生产开工率低,产能利用率低,产能仅发挥43%。与此同时,2011年我国水溶性肥料市场消费量为158.3万吨,到2014年消费量达309万吨。其中经济作物消费占71%,大田作物29%。水溶性肥料的产量与消费量基本平衡。
  随着水溶性肥料的发展,我国水溶性原料肥的产能与产量也在不断发展,据中国化肥信息中心数据显示,截至2014年年底,我国尿素、氯化铵、硝酸铵产能分别为8000万吨、1380万吨和600万吨,产量依次为6000万吨、1283万吨和493万吨;工业级一铵产能为120万吨,产量约为65万吨;氯化钾、硝酸钾和磷酸二氢钾产能依次为782万吨、136万吨和59万吨,产量依次为733万吨、76万吨和32万吨。由于水溶性原料肥既可作为完全水溶性肥料的原料,也可作为水溶性肥料经水肥一体化直接施用,故对大量元素水溶性肥料的发展起到了竞争作用。
  3. 我国水溶性肥料市场特点
  价格差别大,高价位为主  由于水溶性肥料原料价格高、利润空间大以及其功能的盲目扩大,导致产品价格居高不下。随着大企业纷纷投产大量元素水溶性肥料与原料肥,加之套餐肥的推出,使国内营养型固体水溶性肥料日渐趋于平民化,但其价格仍高于普通复合肥。
  高度复合化  随着农业部水溶性肥料登记标准的出台,规范了我国水溶性肥料产品的发展,同时也提高了水溶性肥料产品的复合化程度。水溶性肥料的复合化主要表现在大量元素与中微量元素的复合以及营养元素与功能性物质复合两方面。水溶性肥料的复合化利于肥料养分均衡全面,满足作物生长需求;且能够根据不同区域与作物需求,一步到位,节肥省工,减少劳动力成本。
  配方专门化  满足不同区域市场与作物的需求,主要包括作物专门化与功能专门化。在满足不同区域不同作物各生育期养分需求的基础上,能够针对区域土壤与作物生产障碍问题,提供功能性活性物质,改良土壤,促进作物根系生长发育,进而提高作物抗逆性,调节作物生长,提高作物的产量与品质。
  产品多样化与服务匮乏  目前市场上水溶性肥料产品种类繁多,良莠不齐,缺乏主导品牌,高端产品只能依赖打进口概念进行营销,而水溶性肥料市场推广方面更多依赖传统肥料推广经验,技术服务不到位,与设备结合不够,进而导致农户在水溶性肥料应用方面存在选肥难与用肥难等问题,制约着我国水溶性肥料的健康发展。
  因此,随着我国水肥一体化技术的推广与水溶性肥料产业的不断发展,水溶性肥料产业发展存在的问题,主要表现在:生产企业入门门槛低,生产技术落后,研发基础薄弱,在研发资金和技术人员投入上严重不足,技术研发与市场需求脱节,产品配方泛滥,市场竞争无序,持续时间长;个体小规模种植户阻碍水溶性肥料规模化发展,由于个体小农户技术水平低,对新型肥料产品的接受与施用相对较慢,增加了技术服务和销售成本;市场假冒伪劣产品泛滥,技术服务质量低,水肥一体化推广过程缺乏配套的滴灌设备和滴灌技术服务,肥料在推广应用中,其推广技术服务难以满足生产需求,技术服务水平低,这些因素成为阻碍水溶性肥料产业发展的关键因素。
  面对当前水溶性肥料产业的问题,肥料企业要想长远发展就必须突破产品组合、供应和技术服务模式的瓶颈,即创新肥料产品研制与技术服务,并通过创新模式,将产品组合与技术服务相结合,实现水溶性肥料产业的健康可持续发展。
  
产品创新  服务模式待改变
 
  1. 规模化现代农业对水溶性肥料发展的需要
  随着土地流转与大户的不断发展,我国农业逐步走向集约化与现代化。由于规模化生产与大户的种植面积大,技术水平高,其对产品的价位与生产成本等较为敏感,对技术服务水平要求较高,因而也推进了我国现代农业机械化水平的发展。随着机械化与水肥一体化技术的不断推广与应用,促进了我国省力化与高效化的农业发展,进而对我国的水溶性肥料产品研制与应用提出了更高的要求。因此,未来我国水溶性肥料将向着高效化、复合化、省力化、功能化以及低成本的方向发展。
  2. 水溶性肥料产品与原料创新是未来发展的关键
  特色原料肥  随着规模化、集约化程度越来越高,低成本的水溶性原料肥市场将进一步扩大,以供氮素为主的尿素、尿素硝铵溶液(UAN)以及硝基肥产品,以供磷素为主的一铵、二铵、聚磷酸铵以及亚磷酸钾等产品,以供钾素为主的氯化钾、硝酸钾等产品将成为市场的热点。
  尿素硝铵溶液是由尿素、硝酸铵和水配制而成,市场上一般有含氮量28%、30%和32%三种等级的产品,其中硝态氮和铵态氮含量6.5%~7.5%,酰胺态氮含量14%~17%,可发挥各种氮源优势。2013年4月第七届农业部肥料登记评审委员会第一次会议上通过了两个国产尿素硝铵溶液的登记,并将尿素硝铵溶液作为肥料通用名称列入肥料登记目录。目前,我国有18家氮肥企业既生产硝酸铵,又生产尿素,产能分别为534万吨和894万吨,如果全部生产尿素硝铵溶液,则具有1300万吨的产能,并可随时根据市场需求调节产品产量。
  水溶性聚磷酸铵的聚合度一般小于10,是一种低氮高磷复合肥,易溶、分散性好,对金属离子具有一定螯合作用,在土壤中移动性强,主要有10-34-0(液体)、11-37-0(液体)和12-57-0(固体)三种配方。聚磷酸铵中不仅含有正磷酸根,也含有二聚、三聚等磷酸根,正磷酸根可被作物直接吸收利用,二聚等磷酸根必须在土壤中缓慢水解成正磷酸根后才能被作物吸收,具有一定的缓效性。聚磷酸盐的转化速率与温度、pH、酶素以及金属离子的强度有关。一般水解速率随温度升高而加快,酸性对低聚磷酸盐的水解起催化作用。
  亚磷酸的溶解性大,可与钙、镁和钾反应生成亚磷酸盐,磷的浓度高,而亚磷酸盐被土壤矿物吸附固定的可能性比磷酸盐要小的多,能够增加土壤施肥区或滴灌滴头处磷的移动性;被作物叶片及根部快速吸收,通过木质部和韧皮部双渠道运输,加快营养在作物体内吸收与运输,进而使作物增产。此外,亚磷酸盐具有杀菌防病作用,在杀灭灰霉病、黄瓜枯萎病、西瓜枯萎病以及猝倒病等效果显著。在我国台湾、日本、英国等国家及地区,亚磷酸盐均已作为肥料应用,是一种高效磷肥,施用后具有无污染、无毒、无残留等优点。
  功能性物质(生物刺激素)与多功能液体肥  当前农业生产中由于长期连作、过量水肥及盲目施肥等,使土壤酸化、盐碱化以及生物学障碍严重,加之生产中可能存在一些低温弱光等原因,导致作物生长受限,抑制作物的产量与品质。因此,针对于此,筛选分析功能性活性物质,研制多功能液体肥产品具有重要意义。
  我国目前的功能性物质种类繁多,主要包括腐植酸、氨基酸、海藻酸、甲壳素、功能型微生物及其代谢产物、偏磷酸盐、植物生长调节剂、水杨酸、不饱和脂肪酸、茉莉酸、生物碱以及单宁等。不同功能性物质的功能及其特性不同,因此在进行多功能液体肥产品研制时,首先应结合其目标作物生产问题对功能性物质进行筛选,然后根据作物产值等设计产品定位,最后应结合功能性物质的理化特性与基础肥料特性进行产品复配,并进行试验研究与产品完善。
  然而,目前在我国多功能液体肥产业研究发展中却存在诸多问题。首先,我国目前市场上的功能型液体肥产品多是盲目效仿国外同质产品,没有探明活性物质的作用机理及其最佳施用浓度,且以含腐植酸、氨基酸和海藻酸类功能型产品为主,而对于其他改土、抗逆促生类的功能性物质研究开发甚少。其次,功能性物质的研究与产业研发应用未得到很好的结合,部分功能活性物质的抗性机理研究较为深入,也能在实验室条件下起到很好的作用效果,但是却未能很好的与肥料产品的研制相结合,导致其不能得到很好的推广应用。再次,功能型液体肥的生产工艺与技术条件简单,难以实现产品的混配。目前,我国多功能肥料产品尚停留在矿质元素与杀虫剂、杀菌剂、助剂或功能性物质的简单掺混或溶解混合,在对助剂筛选与作用机理、混配技术与生产工艺的集成等方面的研究相对滞后。此外,对于生物型有机液体肥,由于功能性微生物菌剂的酸碱性与盐分的条件限制,使其难以实现与水溶性肥料的简单复配。
  针对我国当前多功能液体肥料产业面临的问题,未来多功能液体肥产业发展也将迎来以下发展趋势:功能性物质机理研究与液体肥产品研制相结合。未来多功能液体肥产品将从抗性基因调控与表达等机理层面入手,根据活性物质的功能与特性以及水溶性肥料的标准要求进行研制;水肥药结合,不断完善液体肥生产工艺,通过界面聚合反应的微胶囊化技术、化学稳定技术、表面活性剂化学以及药剂学等技术,将所筛选的功能性活性物质与水溶性肥料一起加工成浓乳剂剂型或高浓度悬浮剂型,具有杀虫杀菌作用的天然药肥产品和生物型有机液体肥产品等多重功能的液体肥将不断发展。
  3. 水溶性肥料产品技术服务模式创新是根本
  “多产业链发展”+“一站式服务” 当前水溶性肥料行业迅速发展,要想在市场上占有一席之地,企业就必须用心营销,了解农户的需求,通过服务占领市场。而随着工信部化肥行业专项发展指导意见的推进,多产业链发展,肥企洗牌兼并重组、调整结构、节能减排、降低成本是未来产业发展的重点方向。因此,了解农户作物产前农资产品选择与应用、产中作物栽培与施肥技术以及产后农产品的销售问题,将肥料销售同农业金融支持、种植技术以及农产品销售渠道相结合,提供全程一站式服务,具有重要意义。
  在多产业链发展的一站式服务中,并不仅指技术服务,还包含了各个领域的服务,其包括了金融服务、农产品销售与定制化生产服务、农作物的标准化生产服务等,并且需要能整合各产业链的发展模式,以解决农户生产问题为导向,促进农业的多产业循环与健康发展。
  产品技术集成与套餐施肥模式的发展  针对当前市场产品种类繁多、产品同质化现象严重,农户选肥难与用肥难等问题,结合当前化肥零增长等农业政策推进需求,根据作物生产特性与肥料产品特性,发展产品技术集成与套餐施肥模式具有重要意义。套餐施肥是指满足作物在不同生长发育阶段条件下,集改土、平衡营养与省力化施肥需要而设计的系列新型肥料产品组合和配套施肥技术,其总体思路是以作物生产为导向,实现“改土基肥+营养型追肥+功能型追肥”相结合。其总体原则是:首先,根据区域土壤特征与作物施肥历史,从改土入手,合理选择施用基肥产品,改善根区土壤环境,为作物生长提供健康的土壤环境;然后,根据作物不同生育期养分需求特性,选择合理配方的营养型追肥产品,满足作物生长所需;再结合作物生长中常见的生理障碍或环境障碍因素,结合不同功能型活性物质的功效,选择功能型追肥产品,以解决作物生产障碍问题;最后,结合作物的产值、栽培特性与灌溉施肥方式等,制定作物完全解决方案,采用水肥一体化技术,通过精准施肥,实现作物高产高效生产。
  综上所述,在我国未来基础化肥去产能化、高效新型肥料发展空间大,产品创新化与施用省力化及高效化,化肥优惠政策取消与肥料行业规范化,通过技术服务与产业整合,实现化肥产业转型升级与跨界产业联盟的肥料产业发展趋势下,要想能够实现水溶性肥料产业的持续与健康发展,就要充分发挥原料资源优势,创新功能性原料,建立有效的原料保障体系,生产性价比高的水溶性肥料,降低农民投入;加快推广水肥一体化,加大对灌溉施肥与机械等基础设施建设;并针对作物营养和土壤改良与生长障碍因素,通过技术服务,实现套餐化产品组合,创新水溶性肥料产品技术推广服务和营销模式,为农户真正地解决问题。  
 

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