在氮、磷、鉀三大肥中，鉀肥是中國資源量最缺、對外依存度最高的產品。其實，鉀在地殼中的資源量并不少，含量豐度達2.47%，遠比磷（0.11%）、氮（0.03%）要多，但為什么鉀肥卻顯得這么短缺呢？這是因為目前國內能被用作生產鉀肥的可溶性鉀資源——氯化鉀、硫酸鉀的(de)探明(ming)儲量很少(shao)，大部(bu)分鉀資(zi)源(yuan)是以不溶性(xing)的(de)鉀長(chang)石形式存在于(yu)自然(ran)界的(de)。據統計，在中國，已探明(ming)的(de)不溶性(xing)鉀資(zi)源(yuan)量是可溶性(xing)鉀資(zi)源(yuan)量的(de)10倍多(duo)。
目前，在(zai)(zai)國際鉀(jia)(jia)肥巨頭(tou)壟斷(duan)日益加劇、鉀(jia)(jia)肥價格(ge)不斷(duan)趨高的形(xing)勢下，國內鉀(jia)(jia)肥企業加大了(le)不溶性鉀(jia)(jia)資源的開發(fa)利用(yong)。記者最近在(zai)(zai)采訪中了(le)解到，一種名(ming)為鉀(jia)(jia)鈣硅(gui)肥的新型鉀(jia)(jia)肥，在(zai)(zai)利用(yong)不溶性鉀(jia)(jia)資源方(fang)面取得了(le)突破。
技術基本過關
長(chang)期(qi)以(yi)來，富(fu)含(han)(han)豐(feng)富(fu)鉀(jia)(jia)資(zi)源的(de)鉀(jia)(jia)長(chang)石(shi)(shi)沒有(you)被用于鉀(jia)(jia)肥生(sheng)產，主要(yao)是由其特殊性(xing)質所致。鉀(jia)(jia)長(chang)石(shi)(shi)的(de)化學性(xing)質極其穩(wen)定，在常溫下，連王水都不能將其分(fen)解，唯一只有(you)氫(qing)氟(fu)(fu)酸能將其分(fen)解，但氫(qing)氟(fu)(fu)酸會與鉀(jia)(jia)長(chang)石(shi)(shi)所含(han)(han)的(de)硅(gui)生(sheng)成四氟(fu)(fu)化硅(gui)，產生(sheng)難以(yi)治理的(de)環境污染(ran)。因此，雖然(ran)國內鉀(jia)(jia)長(chang)石(shi)(shi)資(zi)源豐(feng)富(fu)，但一直(zhi)無法用來生(sheng)產鉀(jia)(jia)肥。
最近，在(zai)國內(nei)科研院所的(de)努力下(xia)，利(li)用(yong)(yong)(yong)鉀(jia)長石生(sheng)(sheng)產(chan)鉀(jia)肥的(de)技(ji)術(shu)取得(de)了(le)重大突破。2011年9月27日(ri)，中(zhong)國無機(ji)鹽工業協會鉀(jia)鹽（肥）分(fen)會和(he)(he)廣東(dong)省(sheng)科技(ji)廳(ting)、教育廳(ting)組織專(zhuan)家，對(dui)華南(nan)理工大學、中(zhong)山大學和(he)(he)廣州市環境保護(hu)技(ji)術(shu)設備(bei)公司共(gong)同研發(fa)的(de)“利(li)用(yong)(yong)(yong)鉀(jia)長石和(he)(he)脫(tuo)硫石膏(gao)生(sheng)(sheng)產(chan)鉀(jia)鈣硅(gui)肥技(ji)術(shu)”進行了(le)成果鑒(jian)定。該技(ji)術(shu)實現了(le)兩大突破，一是(shi)通過自主研發(fa)的(de)低溫助劑，在(zai)國內(nei)外首(shou)次實現了(le)分(fen)解鉀(jia)長石，反應時(shi)間從以(yi)前所需(xu)的(de)2～5小(xiao)時(shi)縮短到0.5小(xiao)時(shi)，生(sheng)(sheng)產(chan)能耗(hao)和(he)(he)成本(ben)較低；二是(shi)可利(li)用(yong)(yong)(yong)電廠的(de)煙氣脫(tuo)硫石膏(gao)和(he)(he)化(hua)工的(de)磷石膏(gao)、電石渣、純(chun)堿白泥渣等目前國內(nei)幾大難以(yi)利(li)用(yong)(yong)(yong)的(de)工業固體廢棄物(wu)(wu)，與鉀(jia)長石反應生(sheng)(sheng)產(chan)出一種適用(yong)(yong)(yong)于酸性土(tu)壤的(de)鉀(jia)鈣硅(gui)肥，具有(you)工業固體廢棄物(wu)(wu)資源化(hua)利(li)用(yong)(yong)(yong)與新型鉀(jia)肥的(de)雙(shuang)重效(xiao)益(yi)。整個生(sheng)(sheng)產(chan)過程符合環保理念，沒(mei)有(you)固體和(he)(he)液體廢棄物(wu)(wu)排放(fang)。通過對(dui)水(shui)稻(dao)、甘蔗(zhe)、木薯和(he)(he)甜玉米等農作(zuo)物(wu)(wu)的(de)大田試(shi)驗(yan)，該肥料可以(yi)增加作(zuo)物(wu)(wu)產(chan)量、改善(shan)產(chan)品(pin)(pin)品(pin)(pin)質、調節土(tu)壤酸堿度。該技(ji)術(shu)已(yi)獲得(de)國家發(fa)明專(zhuan)利(li)2項。專(zhuan)家一致認為，該技(ji)術(shu)屬于國內(nei)外首(shou)創(chuang)，達到了(le)國際先進水(shui)平，建議進一步加快產(chan)業化(hua)進程，并在(zai)酸性土(tu)壤地區推廣應用(yong)(yong)(yong)。
記者在(zai)該技(ji)術(shu)中(zhong)(zhong)試基地(di)采訪了解(jie)到，這種鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鈣硅(gui)肥(fei)與(yu)目前市場(chang)上(shang)常(chang)見(jian)的(de)(de)氯化(hua)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)、硫(liu)酸(suan)(suan)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)等鉀(jia)(jia)(jia)(jia)肥(fei)有3點不(bu)(bu)同。一是(shi)生(sheng)產(chan)所需(xu)的(de)(de)原(yuan)料(liao)不(bu)(bu)同。氯化(hua)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)、硫(liu)酸(suan)(suan)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)是(shi)用(yong)(yong)溶(rong)于水的(de)(de)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鹽為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)生(sheng)產(chan)，原(yuan)料(liao)資(zi)源緊缺。鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鈣硅(gui)肥(fei)則是(shi)利用(yong)(yong)不(bu)(bu)溶(rong)于水的(de)(de)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)長石(shi)為(wei)(wei)原(yuan)料(liao)加工，資(zi)源豐富。二是(shi)生(sheng)產(chan)工藝流(liu)程(cheng)不(bu)(bu)同。氯化(hua)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)、硫(liu)酸(suan)(suan)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)是(shi)將可溶(rong)性鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鹽通過直(zhi)接(jie)濃縮、提純工藝生(sheng)產(chan)。鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鈣硅(gui)肥(fei)是(shi)將不(bu)(bu)溶(rong)性的(de)(de)含(han)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)石(shi)頭(tou)在(zai)一定溫(wen)度下通過分解(jie)助劑，把不(bu)(bu)能(neng)被植物吸收的(de)(de)不(bu)(bu)溶(rong)性鉀(jia)(jia)(jia)(jia)元素轉(zhuan)化(hua)為(wei)(wei)植物可吸收的(de)(de)有效營養形態。三是(shi)肥(fei)效作用(yong)(yong)不(bu)(bu)一樣。常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)氯化(hua)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)、硫(liu)酸(suan)(suan)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)能(neng)很快溶(rong)于水，速效固然速效，但也(ye)容易(yi)隨著(zhu)水的(de)(de)流(liu)動而(er)流(liu)失。因此，現有的(de)(de)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)肥(fei)在(zai)使用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)利用(yong)(yong)率低，也(ye)就是(shi)30％左右。而(er)鉀(jia)(jia)(jia)(jia)鈣硅(gui)肥(fei)溶(rong)于水的(de)(de)過程(cheng)比(bi)較(jiao)慢，能(neng)隨作物生(sheng)長發育的(de)(de)需(xu)要而(er)釋放，作物吸收利用(yong)(yong)率高，具有緩釋肥(fei)的(de)(de)作用(yong)(yong)，能(neng)均勻持久地(di)向作物供應(ying)營養，因此流(liu)失少。
由于鉀鈣硅肥是將礦石整體轉化和利用工業固體廢棄物來生產鉀肥的，有專家對原料是否帶來重金屬等有害成分表示了擔憂。該研發項目負責人、華南理工大學教授石林表示，研發中已特別注意到避免有害成分的進入，產品各項有害成分指標均符合有關國家標準。因此，該生產技術要求必須有較高的有害成分分析投入。
效果優于鉀肥
石(shi)(shi)林教授告訴記者，一開始(shi)，他們(men)是打算研(yan)發出(chu)一種(zhong)將(jiang)鉀(jia)長(chang)石(shi)(shi)中(zhong)的(de)(de)(de)鉀(jia)元(yuan)素(su)(su)提取出(chu)來生產高濃度鉀(jia)肥(fei)(fei)的(de)(de)(de)工藝。但(dan)他們(men)通(tong)過(guo)研(yan)究發現，鉀(jia)長(chang)石(shi)(shi)不僅(jin)含有鉀(jia)營(ying)養(yang)元(yuan)素(su)(su)，還(huan)含有大量的(de)(de)(de)硅、鈣、鎂、鐵、錳、鋅等(deng)作物所需的(de)(de)(de)其他營(ying)養(yang)元(yuan)素(su)(su)，單單提出(chu)鉀(jia)元(yuan)素(su)(su)而(er)將(jiang)其他成分(fen)(fen)拋棄，不僅(jin)造(zao)成資源的(de)(de)(de)極大浪費(fei)，技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)經(jing)濟性也(ye)大打折扣。因此，他們(men)改變(bian)思路，轉(zhuan)而(er)研(yan)發一種(zhong)多營(ying)養(yang)元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)(de)肥(fei)(fei)料。通(tong)過(guo)添加脫硫(liu)石(shi)(shi)膏、磷石(shi)(shi)膏等(deng)工業固廢，既解(jie)決了(le)研(yan)發的(de)(de)(de)技術(shu)(shu)問題，又使該肥(fei)(fei)料產品(pin)增加了(le)硫(liu)營(ying)養(yang)成分(fen)(fen)，從而(er)將(jiang)富鉀(jia)巖石(shi)(shi)轉(zhuan)化為了(le)一種(zhong)新型的(de)(de)(de)鉀(jia)鈣硅多元(yuan)素(su)(su)肥(fei)(fei)料產品(pin)。
從農產品的品質看，硫、硅、鈣、鎂、鐵、錳、鋅等元素被稱作品質元素，它們的短缺會引發作物營養失調，不僅導致植物易發生病變，阻礙增產，而且農產品的品質也會下降，影響農產品的質量和產量。例如硫元素，就是植物合成蛋白質需要的核心元素，土地缺硫將導致所謂的“瓜不甜、果不香”問題。農業部全國農技推廣中心土肥處處長李榮告訴記者，最近農業部進行了一項土地缺硫情況的調查，發現我國有38%面積的土地缺硫。原來國內的磷肥品種主要為過磷酸鈣，其中含有大量的硫元素，所以那時國內土地不缺硫。但后來主要施用磷酸二銨以后，土(tu)地缺硫(liu)情況就(jiu)出現(xian)了。土(tu)地缺硫(liu)情況在國外(wai)也是(shi)一(yi)(yi)樣，目(mu)前美(mei)、英等國均對土(tu)地進(jin)行大面積補硫(liu)。鉀(jia)鈣硅(gui)肥(fei)正是(shi)能(neng)補充多種(zhong)(zhong)中(zhong)微量營養(yang)元素(su)、提(ti)高土(tu)地綜合(he)肥(fei)力的一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)綠色肥(fei)料產品。
石(shi)林說，與常用(yong)(yong)的(de)(de)氯化(hua)(hua)鉀、硫酸鉀相比(bi)，鉀鈣硅(gui)肥(fei)(fei)(fei)雖然鉀含量(liang)(liang)較(jiao)低，但由(you)(you)(you)于多種(zhong)中微量(liang)(liang)營養(yang)元素綜合作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，養(yang)分均衡(heng)，改(gai)善了土(tu)(tu)壤(rang)(rang)質(zhi)量(liang)(liang)，增(zeng)強了作(zuo)(zuo)(zuo)物對(dui)養(yang)分的(de)(de)吸收能力(li)，所(suo)以實際效(xiao)果優(you)于常用(yong)(yong)的(de)(de)鉀肥(fei)(fei)(fei)。日(ri)本的(de)(de)大米好(hao)吃，就是(shi)因為日(ri)本農民愿意施硅(gui)肥(fei)(fei)(fei)。通過對(dui)我國南(nan)方酸性土(tu)(tu)壤(rang)(rang)的(de)(de)水稻、木薯(shu)、甘(gan)蔗大田試驗表明，每畝(mu)施用(yong)(yong)50～75千克該(gai)(gai)鉀鈣硅(gui)肥(fei)(fei)(fei)作(zuo)(zuo)(zuo)為底肥(fei)(fei)(fei)，作(zuo)(zuo)(zuo)物的(de)(de)增(zeng)產率(lv)可達11.12%～23.3%，平均為15.54%。而且通過施用(yong)(yong)該(gai)(gai)肥(fei)(fei)(fei)，木薯(shu)的(de)(de)淀粉含量(liang)(liang)、甘(gan)蔗的(de)(de)含糖量(liang)(liang)都有不(bu)同程度(du)的(de)(de)提高。該(gai)(gai)肥(fei)(fei)(fei)料(liao)主(zhu)要由(you)(you)(you)石(shi)頭轉化(hua)(hua)而成，土(tu)(tu)壤(rang)(rang)本身也是(shi)由(you)(you)(you)石(shi)頭風化(hua)(hua)形成的(de)(de)，石(shi)土(tu)(tu)同源，親和力(li)好(hao)。因此(ci)鉀鈣硅(gui)肥(fei)(fei)(fei)還是(shi)一種(zhong)很好(hao)的(de)(de)土(tu)(tu)壤(rang)(rang)改(gai)良劑，能疏松土(tu)(tu)壤(rang)(rang)，用(yong)(yong)得越(yue)多，土(tu)(tu)地越(yue)疏松透氣，有利于作(zuo)(zuo)(zuo)物根系生長。
市場還需打開
記(ji)者(zhe)通過(guo)采訪了解到(dao)，目前(qian)這(zhe)種多(duo)元(yuan)素(su)新型肥料在走向(xiang)市場(chang)過(guo)程中還有諸多(duo)問(wen)題，最明顯的(de)就是市場(chang)推廣問(wen)題。
石林說(shuo)，他(ta)們在為這種肥(fei)料(liao)辦(ban)肥(fei)料(liao)登記時就遇到了麻煩。這種肥(fei)料(liao)雖然硫(liu)、硅、鈣、鉀多元素有效養(yang)分在70%以上(shang)，但光(guang)算硫(liu)酸鉀的含量(liang)只(zhi)有10%～12%，按目前農業部門只(zhi)認(ren)氮(dan)、磷(lin)、鉀3種養(yang)分，其(qi)他(ta)營養(yang)成分一概(gai)不認(ren)的政策，產品(pin)價值就大打折扣。
有人(ren)建議石林(lin)按土壤調理劑產(chan)品(pin)來登記，但研制方不(bu)愿意。為(wei)何(he)？因為(wei)石灰也是(shi)(shi)土壤調理劑，可調理酸性(xing)土壤，南方的(de)農(nong)民一聽(ting)是(shi)(shi)土壤調理劑就(jiu)可能以為(wei)是(shi)(shi)石灰，而且這種肥料外觀與石灰還有點(dian)相似(si)。石灰每(mei)噸才賣(mai)(mai)300元左右，他(ta)們的(de)產(chan)品(pin)每(mei)噸要賣(mai)(mai)千(qian)元以上(shang)，他(ta)們怎能與石灰競爭？
盡管市(shi)場打開比較困難，對(dui)于不(bu)溶性(xing)鉀(jia)(jia)(jia)肥(fei)(fei)(fei)的(de)(de)(de)發展(zhan)前景，業(ye)(ye)內專(zhuan)家(jia)還(huan)是表(biao)示了樂觀的(de)(de)(de)看法。中國無機鹽工(gong)業(ye)(ye)協(xie)會(hui)鉀(jia)(jia)(jia)鹽（肥(fei)(fei)(fei)）分會(hui)常務副秘書長亓昭英說(shuo)，該技術把不(bu)能(neng)被植物吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)不(bu)溶性(xing)鉀(jia)(jia)(jia)元素(su)(su)轉化為(wei)(wei)植物可吸(xi)收(shou)的(de)(de)(de)有(you)(you)效營養(yang)形態，使之成(cheng)為(wei)(wei)一種(zhong)多元素(su)(su)微孔礦(kuang)物肥(fei)(fei)(fei)料(liao)，符合當今新肥(fei)(fei)(fei)料(liao)領域的(de)(de)(de)發展(zhan)趨勢。這對(dui)于破解我國缺鉀(jia)(jia)(jia)瓶(ping)頸(jing)，提高(gao)鉀(jia)(jia)(jia)肥(fei)(fei)(fei)自(zi)主保障能(neng)力，發展(zhan)高(gao)產(chan)、健康(kang)、可持續的(de)(de)(de)現代農業(ye)(ye)具有(you)(you)重要(yao)意義(yi)。協(xie)會(hui)已把不(bu)溶性(xing)鉀(jia)(jia)(jia)資源(yuan)的(de)(de)(de)開發定(ding)為(wei)(wei)行(xing)業(ye)(ye)“十二五”發展(zhan)目標之一，未(wei)來行(xing)業(ye)(ye)將大力開發鉀(jia)(jia)(jia)長石等(deng)不(bu)溶性(xing)鉀(jia)(jia)(jia)礦(kuang)制(zhi)含鉀(jia)(jia)(jia)多元素(su)(su)肥(fei)(fei)(fei)料(liao)的(de)(de)(de)產(chan)業(ye)(ye)化技術和裝(zhuang)備，建(jian)設(she)5～10條10萬(wan)噸級產(chan)業(ye)(ye)化示范(fan)工(gong)程(cheng)，建(jian)設(she)5～8處10萬(wan)畝規模(mo)的(de)(de)(de)試驗示范(fan)基地。當務之急，是要(yao)幫助企業(ye)(ye)爭取國家(jia)有(you)(you)關扶持政策，制(zhi)訂系列含鉀(jia)(jia)(jia)多元素(su)(su)肥(fei)(fei)(fei)料(liao)的(de)(de)(de)行(xing)業(ye)(ye)標準，爭取農業(ye)(ye)部門(men)對(dui)這種(zhong)新型肥(fei)(fei)(fei)料(liao)的(de)(de)(de)認可。
