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水溶肥料存在的问题及研究

一、固体肥料的生产问题

水溶性肥料的很多配方是公开的，可以从各种途径了解这些配方。但只能了解养分含量及主要原料，非常具体的生产工艺参数及添加助剂种类通常是保密的。目前固体水溶性肥料在生产中存在的突出问题有：1.吸潮结块：成品贮藏一段时间后出现吸潮和结块。引起结块的原因是多方面的，主要有原料的吸潮性、含水量（或结晶水）、堆压重量、生产环境的相对湿度、包装材料的吸水性等因素有关。如发现产品吸潮结块，要从多方面找原因。一般含尿素、磷酸二氢钾、硫酸镁(带结晶水)、螯合微量元素的产品容易吸潮结块。由于对水不溶物有限量要求，添加在常规复合肥中的抗结块剂通常不能用于水溶肥料。据我们的试验结果，一水硫酸镁是水溶肥最好的防结块剂，同时镁又是中量营养元素。2.胀气：包装后的产品经高温放置一段时间（夏天），袋内产生气体将包装鼓起或胀破。通常含尿素的产品容易出现胀气，气体成分主要是二氧化碳。解决办法是采用透气PE包装材料。2.分层：悬浮肥料经一段时间的放置，出现分层。原因主要是粒子大小不均匀导致的沉降速度不均匀。解决办法是使粒子直径尽可能小，使用合适的悬浮剂。3.粘度增加，流动性差：高盐浓度下，当温度降低时，悬浮肥料粘度升高，流动性显著降低。用户不易倒出。4.胀气：是液体肥料包装中最严重的问题。解决办法有增加瓶的抗压强度、调整肥料的酸碱度（偏碱性有利于减少气胀）、减少尿素的使用量、采用透气瓶盖、采用透气PE材料等。

二、水溶肥原料的研究

国外水溶肥料的发展有一些核心原料。如聚磷酸铵就是一个突出例子。聚磷酸铵是一种低氮高磷复合肥，有易溶性、分散性好等优点。现有三种配比:10-34-0（液体），11-37-0（液体）和12-57-0（固体）。它可与湿法磷酸中普通杂质如镁、铁、铝等螯合，不产生沉淀，也不会损失有效磷。加入的微量元素可以被螯合，成为均匀一致的多元溶液肥料。它能与氮溶液、尿素、氯化钾和水配制出近几十种复合肥。由聚磷酸铵制成的复混肥盐析温度可达0℃以下，有些可达-18℃。便于寒冷地区贮藏，与农药和植物生长调节剂有良好的可混性。聚磷酸铵是液体肥料的核心原料，也是一些固体水溶肥的基础原料。我们现在的固体水溶肥中的磷基本用热法磷酸生产的工业级磷酸一铵或二铵。聚磷酸铵可以用湿法磷酸生产。显然，热法磷酸要比湿法磷酸贵。目前国内严重缺乏农用聚磷酸铵的系统研究。这个产品的生产，会在很大程度上改变水溶肥料的面貌。现在应该是改变含氯肥料观念的时候了。应该将含氯的一些原料（如氯化钾、氯化钙、氯化铵）作为重要的水溶肥原料。含氯肥料溶解性好，几乎无杂质，价格便宜。氯主要分布于叶片中，果实、籽粒、种子、块茎中含量很低。即使收获叶片（如叶菜类蔬菜），也不是一点氯不能用。烟草是公认的忌氯作物，生产中严禁使用含氯化肥。有试验表明，钾肥中用三分之一的氯化钾代替硫酸钾或硝酸钾不影响烟草的产量与品质。一些作物还是喜氯的，如猕猴桃、甜菜等。以色列的研究表明，硝态氮可以消除氯的负作用。当水溶性肥料中含硝态氮时，可以添加含氯肥料。氯不被土壤吸附，很容易淋洗。水溶肥料每次用量很少，在有降雨的情况下，氯带来的不良作用更小。很多所谓的“忌氯作物”都可以用含氯肥料而不影响产量与品质。硫酸钾虽是很好的钾源，由于其溶解度小，不适宜用于水溶肥料配方，而硝酸钾又贵。如果将氯的问题搞清楚，氯化钾与氯化铵将是重要的水溶肥料原料。