日前,受广东省科学技术厅委托,广东省教育厅在广州市组织召开了由华南理工大学、中山大学和广州市环境保护技术设备公司共同承担的“利用钾长石和脱硫灰渣生产钾钙硅肥技术成果鉴定会暨海峡两岸不溶性钾资源开发利用研讨会”。全国农业技术推广服务中心土肥处处长李荣、国家化肥质量监督检验中心(上海)副主任商照聪、中国农科院农业资源与区划所教授黄鸿翔、华南农业大学教授廖宗文、中国科学院地质与地球物理研究所教授刘建明、中国无机盐工业协会钾盐(肥)行业分会副秘书长亓昭英、台湾大学教授蒋本基等出席了会议,广东省农科院土肥所副所长徐培智、广东省土壤肥料总站副站长张育灿以及广州市环保局、土肥所等领导到会。会上,华南理工大学石林教授、中山大学夏斌教授共同针对专家质询的问题进行了答辩,专家对鉴定材料进行了认真审查。
近年来,工业固体废弃物的有效处理已成为目前急需解决的环境问题之一,同时,中国获得钾肥自主保障的愿望日益强烈,固体矿不溶性钾资源的开发利用迫在眉睫。石林认为,能源、环保及农业现状迫使人们开始思考利用钾长石和废弃物,生产富含土壤缺失的营养元素,改善酸性土壤特性,同时又兼顾成本,有效解决固体废弃物资源化的产品。为此,以华南农业大学环境科学与工程学院系主任石林教授为首的科研队伍,经过6年研发,开发出利用脱硫灰渣等废弃物、经过热分解钾长石,生产以钾、硅、钙、镁和硫为主要养分的酸性土壤调理剂,解决了工业固体废渣难以利用、钾长石中的钾难以转变为作物易吸收为可溶钾的关键性问题。
专家认为,该项目属于工业固体废弃物资源化利用与新型肥料开发领域,生产能耗及成本较低,生产过程符合环保理念。通过对水稻、甘蔗、木薯和甜玉米等农作物大田试验显示,可以增加作物产量、改善产品品质、调节土壤酸碱度。特别是利用自制低温助剂,在国内外首次实现了在900℃以下,利用各种钙基固体废弃物和钾长石生产钾钙硅肥,属于国内外首创,达到了国际先进水平,已获得发明专利两项。专家建议,进一步加快产业化进程,并在酸性土壤地区推广应用。
海峡两岸代表还针对固体矿中的不溶性钾资源开发进行深入研讨。亓昭英在主持会议时表示:“有消息称俄罗斯将停止向我国边贸出口钾肥,使国内感到世界钾资源垄断的脚步距我们更近了一步。钾肥供应可持续性保障计划已然列入国家重要议事日程,本次会议具有里程碑式的重大意义。”
中航资源有限公司副总经理李灿先、新疆硝石钾肥有限公司总经理张宏保、安徽华岳矿物材料有限公司总经理李炜以及福建恒兴能源有限公司、青岛众乐化工公司代表参加了研讨,山西富邦肥业有限公司经理杨应祥、山西紫光钾业有限公司工程师刘浩分别针对当前行业问题发表见解。与会者一致认为,不溶性钾资源的开发利用,可以缓解中国钾资源匮乏对农业带来的不利影响,为中国开辟了另一条钾肥自主保障通道。
记者观察
别让矿物源肥料再“失落”
9月底,“利用钾长石和脱硫灰渣生产钾钙硅肥中试项目成果鉴定会暨海峡两岸不溶性钾资源开发利用研讨会”在广州结束,不足百人的会议却在肥料行业掀起了一场不小的波澜。鉴定会上,石林教授研究的钾钙硅肥获得了相关部门领导和专家的好评,由于创新优势突出,产品得到了“建议进一步加快产业化进程,并在酸性土壤地区推广应用”的鉴定意见。这预示着一些利用不溶性钾资源、工业废弃物以及以矿物源研发加工的肥料产品,将迎来自己的“春天”。
矿物质肥料的优势早已经在农作物增收和果蔬的口感上得到证实。特别是硅元素是水稻、甘蔗等喜硅作物健康生长发育所必需的元素,麦类作物玉米、高粱以及一些葫芦科作物黄瓜、西瓜、冬瓜等的硅需量也很大。日前,在北京召开的第五届“硅与农业”国际会议上,这一点获得了很多国内外专家的认同。但是,长期以来,矿物肥料一直难以突破认定“门槛”,不仅在市场推广中难以发挥优势,甚至还遭遇种种“失落”。
目前,国家对矿物肥料名称尚未做出规范,华南理工大学石林教授研究的钾钙硅肥,只能依据GB/T17412.1-1998岩石国家标准来命名。石林教授认为,矿物质肥料问题应当从国家层面得到认证,例如,除水稻外,硅肥等矿物肥料并未被列入其他作物所必须的16种元素,这些中量元素没有在肥料中体现出价值。“国家应当明确中微量元素硅、钙、镁等元素的作用、效果和价值,从国家层面来扶持中量元素的推广和应用。”
与此同时,虽然低品位钾矿开发促进了硅钙钾肥、钾钙硅等肥料发展,但是在进入市场的同时,遭遇了很多政策屏蔽。山西富邦肥业公司的杨应祥经理认为,首当其冲的就是肥料登记问题。“由于农业推广部门不认可,有些企业生产多年,一直难以获得产品登记证”。其次,面临矿物质肥料市场混乱、矿物质肥料没有准确定义、行业标准难以与时俱进等问题。由于缺少国家层面扶持,企业成了解决问题和推广肥料的主体。他建议,由权威机构成立矿物质肥料协作网,并组织专家编写相关的科普书籍。
此外,矿物元素加入肥料行列还有待学术界专家的联手推动。由于地质专家和农业专家的领域跨度很大,很多农业专家对一些矿物不了解,其优良特性还不能被认识和认可,对矿物添加到肥料中还存在疑惑,而地质矿物专家对于如何利用矿物肥料为农业服务,也缺乏有效途径。
华南农业大学教授、农业部登记评审委员会成员廖宗文认为,肥料登记制度是为了管理和规范肥料行业,防止假冒伪劣流入市场。但是一个重要职能就是促进肥料科技创新。对于企业和科研部门的困惑,他给出了专家建议,这类肥料可以按照调理剂申请,或者形成一定规模,成立相关行业组织共同进行申报。
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钾钙硅肥产品性能
大田试验表明,每亩施用50-75公斤钾钙硅镁硫肥作为底肥,作物增产率可达11.12%-23.30%,木薯的淀粉含量、甘蔗的含糖量都有不同程度的提高。目前每吨生产成本在400元以下,净利润在500元/吨左右。
采用此方法处理工业废渣,每年可减少废渣排放,避免大量堆积用地,消除了环境二次污染。施用后可提高农作物产量,调理酸性土壤,提高土壤质量。
钾钙硅肥推广前景
利用脱硫灰渣与天然钾长石复合焙烧,其焙烧产物呈微碱性,可在一定程度上起到中和日益酸化的南方地区土壤的作用,且补充作物所需要的钾、钙、硅、硫及其它微量元素。同时,增产非常显著,且重金属含量显著低于国家对农用粉煤灰重金属含量国家标准。从应用前景来看,施用效果显著。处理后的脱硫灰土壤调理剂在有效成分种类和含量上均优于白泥土壤改良剂,推广前景非常看好。