水溶肥发展现状及市场前景_汪家铭

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≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤水溶肥发展现状及市场前景

汪家铭

（川化集团有限责任公司

四川

成都610301）

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤摘

要

议。

关键词水溶肥特点制取工艺

应用

前景建议

简要介绍水溶肥的性能特点、制取下艺、生产现状及市场前景，并对国内今后水溶肥产业的发展提出了一些建

WSF水溶性肥料（WaterSolubleFertilizer，），

简称水溶肥，是一种可以完全溶于水的多元复合

无残渣，能迅速地溶解于水中，肥料，水溶性好、

水与传统的过磷酸钙、造粒复合肥等品种相比，

溶肥具有明显的优势，更容易被作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是可以应用于喷灌、滴灌等农业设施，实现水肥同施，以水带肥，水肥一体化，达到省水省肥省工的效能，其有效吸收率高出普通化肥一倍多，达到80％～90％，在提高肥料利用率、节约农业用水、减少生改善作物品质以及减少劳动力等方态环境污染、

面起着重要的作用，尤其是在目前水资源短缺情况下，水溶肥成为保证农业持续、高效发展的有效途径之一。1性能特点

水溶肥可以含有作物生长所需要的氮、磷、钾、钙、镁、硫以及微量元素等全部营养元素，添

铁、锌、铜、钼，其中以添加的微量元素主要有硼、

加螯合态微量元素最优，由于根据作物生长所需要的营养需求特点进行科学的配方，不会造成肥料的浪费，使得其肥料利用率差不多是常规复合化学肥料的2～3倍。水溶肥实际上指水溶性的

氯化钾等单质水复合肥或混合肥，不是指尿素、

溶肥料。水溶肥主要品种有通用型、高氮型、高磷型、高钾型、硫磷酸铵型、磷酸二氢钾型、硝基磷酸铵型等[1]。

我国到2010年底只发布了4个针对水溶肥

微量元素产品的标准，分别是大量元素水溶肥料、

水溶肥、含氨基酸水溶肥、含腐植酸水溶肥。2006年10月1日由国家农业部正式颁布并实施的农

NY1107-2006规《大量元素水溶肥料》业行业标准

定的大量元素水溶肥料固体产品和液体产品技术

指标见表1，但该标准中并没有对液体水溶肥产品

详细地规定其外观指标，特别是对液体水溶肥产品的均匀性没有提出详细的标准，目前该标准即将由NY1107-2010标准所替代。新标准严格水溶肥的水不溶物的含量，规定用于滴灌的水溶肥的水不溶物的质量分数达到5％以下，并对水溶

有害物质和重金属成分规定指标，要肥中的有毒、

求控制缩二脲，推广使用硝态氮。

表1大量元素水溶肥料的固体产品和液体产品技术指标

项

目

固体产品液体产品

%（质量分数，）（g/L）≥≤≤

50.00.55.03.0~7.03.0

5005503.0~7.0

P2O5、K2O）含量大量元素（N、水不溶物含量pH（1∶250倍稀释）水分（H2O）

Cu、Fe、Mn、Zn、B、Mo微量元素（）含量≥

作为一种速效肥料，水溶肥可以让种植者较

快地看到肥料的效果和表现，随时可以根据作物不同长势对肥料配方作出调整。更为关键的是水溶肥施肥作业可以大大节约人力成本，省水省肥省工，这在劳动力成本日益高涨的今天使用水溶

水溶肥一般杂质肥的效益是显而易见的[2]。此外，

较少，电导率低，使用浓度的调节十分方便，即使对幼嫩的幼苗也是安全的，不用担心引起烧苗等

而且使用方法十分灵不良后果。不但配方多样，

活，一般有以下三种。

（1）滴灌、喷灌和无土栽培

在一些沙漠地区或者极度缺水的地方、规模化种植的大农场，以及高品质高附加值经济作物

喷灌和无土栽培技术来种植园，往往需用滴灌、

节约灌溉水并提高劳动生产效率，即在灌溉的时候，肥料已经溶解在水中，浇水的同时也是施肥

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氮肥技术2011年第32卷

的过程，这就是“水肥一体化”，这时植物所需要的营养可以通过水溶肥来获得。

（2）土壤浇灌

通过土壤浇水或者灌溉的时候，水溶肥先行混合溶解在灌溉水中，这样在浇水灌溉的同时可以让植物根部全面地接触到肥料，吸收各种营养元素，通过根的呼吸作用把化学营养元素运输到植株的各个组织中。

（3）叶面施肥

把水溶肥先行稀释溶解于水中进行叶面喷施，或者与非碱性农药（大部分常用农药都是非碱性的）一起溶于水中进行叶面喷施，通过叶面气孔进入植株内部。对于一些幼嫩的植物或者根系不太好的作物出现缺素症状时是一个最佳纠正缺素症的选择，极大地提高了肥料吸收利用效率，减少植物营养元素在植物内部的运输过程。2制取工艺

水溶肥的制取工艺有物理混配和化学合成两种，采用化学合成方法生产，要实现全化学反应，必须在生产系统的液相中进行化学反应。化学合成工艺目前已日趋成熟，在水溶肥产品生产和推广应用中均占相当大的比例。2.1物理混配

将含有氮、磷、钾等养分的农用磷酸一铵、尿硫酸铵、硫酸钾、氯化钾等原料肥按照相应的素、

混料机等机械设备，采用物理配方，通过搅拌机、

混合方式直接混配成水溶肥。简单的物理混配生产方法因无技术含量，而且门槛过低，什么企业都能生产，导致行业无序竞争。

物理混配水溶肥产品外观不好，各种化肥原料的形状、粒度、色泽等参差不齐，导致产品的粒度及颜色都不美观，而且很容易结块板结，给销

硫酸钾、尿素售和使用带来困难。采用磷酸一铵、

等化肥原料直接混配出的产品，由于磷酸一铵本身水不溶物就比较高，因此达不到全水溶的要求，对于滴灌系统等要求很高的设施容易造成堵管的现象。2.2化学合成

各种含氮、磷、钾等养分的原料在一定的温度、酸碱度等控制条件下，经过溶解、过滤除杂、反应、蒸发浓缩、冷却结晶一系列特定的化学反应及工艺过程后，最终通过结晶分离得到全水溶的结晶产品。化学合成水溶肥的困难之处在于合

成反应过程中，单一物质的溶液容易掌握，而存

三相甚至更多相的循环溶液，在低温冷在两相、

却结晶的过程中就会出现共结晶现象，也就是产品在析出过程中实际形成了较为复杂的复盐，直接导致产品氮磷钾的养分出现波动，不会按照设想的配比析出产品。

化学反应合成的水溶肥相对于简单物理混

品相均匀、纯白结晶的特配的产品，具有外观好、

点，可以真正确保100％全水溶，速溶性和吸收率更好，产品酸碱度也更容易控制。由于在生产过程中通过多级过滤系统，可确保除去水不溶物和其他杂质。尿素等容易吸潮结块的原料肥通过在液相中的化学反应过程，较好地解决了产品易结块的问题。3生产现状3.1国外

由于水溶肥具有独特的优点，引起了国际上

水溶肥被广泛用于温众多公司的重视。在国外，

室中的蔬菜和花卉、各种果树以及大田作物的灌溉施肥，园林景观绿化植物的养护，高尔夫球场，甚至于家庭绿化植物的养护。国外一些工业发达国家对水溶肥的研究相对较早，其与化学制剂业、化工机械业的配合相当成熟，再加上先进的现代化的农业设施和农业管理技术，对水溶肥的

推广应用已相当成熟，尤其是在以色列等研发、

比较缺水的国家更是将滴灌等节水施肥系统的应用发挥到了极致。表2所列的一些国际上知名公司已经成为水溶肥行业的先驱，其中有不少著名品牌已经不断涌入中国。

表2洲别

国家

国际上一些知名的水溶肥生产企业

公司名称

南美洲智利化学矿业公司（SQM）

）、施可得公司（Scotts）、北美洲美国果茂公司（GrowMore

Greencare公司、Plant-marvel公司

）加拿大植物产品公司（Plant-prod欧洲

挪威雅冉公司（YARA）、海德鲁公司（StatoilHydro）罗马尼亚马克雷莱化学有限公司芬兰凯米拉公司（Kemira））德国圃朗特公司（Planta

亚洲以色列海法公司（Haifa）

韩国现代特产公司（HyundaiTuksan）

3.2

国内

与国外相比，国内水溶肥的发展较晚，前几

第5期汪家铭：水溶肥发展现状及市场前景

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年国内市场上也出现了被称为“冲施肥”、“水冲

肥”等，不能完全被称为“水溶肥”的肥料。直到2007年开始国内的一些肥料公司开始关注全水

产品溶性肥料，也开始了对水溶肥的技术研究、

开发和大规模发展[3]。目前国内涌现了一大批水溶肥厂家，规模较大的生产厂家有陕西巨川富万钾股份有限公司、深圳市芭田生态工程股份有限

上海永通化工有限公司、山东粮源生物有公司、

机肥有限公司、武汉格林凯尔农业科技有限公

河北萌帮水溶肥料有限公司、南京加农和信司、

植物保护有限公司、四川绵阳联创化工有限公司、成都市新都化工股份有限公司等。

我国水溶肥市场前景广阔，越来越多的具有全水溶、全吸收性水溶肥正逐渐被经销商和农民所接受，这也大大激励了国内企业积极投身于水溶肥行业的研发和推广，相关企业正在投资兴建水溶肥生产装置。深圳市芭田生态工程股份有限公司2011-03-01以15.63元/股的价格非公开发行不超过4800万股股票，募集资金不超过7.4亿元，本次募集资金拟投入4个项目中，包括贵港市芭田生态有限公司灌溉施肥项目和有机肥产业化项目，以及徐州芭田生态有限公司的灌溉施肥项目和缓释肥项目。其中灌溉施肥项目有年产12×104t粉状水溶性肥、年产10×104t料浆全

年产2×104t磷酸二氢钾/钾溶灌溉复合肥、、年产20×104t高塔全溶灌溉复合肥（可互换产）

及100×104亩（1亩=1/15公顷，下同）灌溉施肥设备。2011-06-18~20在乌鲁木齐举行的中国2011年产业转移对接活动中，巴州轮台县紧紧依托自身、区位、资源、产业基础等优势，加大招商引资力度，共实现产业对接项目签约4个，其中与山东福瑞化工有限公司签订了新建年产30×104t高浓缩水溶肥项目，总投资6.13亿元，在轮台工业园区内建设，工程分两期建设，一期拟投资约6.14亿元建设年产30×104t高浓缩水溶肥项目。

目前水溶肥作为一个新兴的肥料，国内很多厂家都进行研发和生产，国内目前已有200多家化肥生产企业在农业部备案生产水溶肥，生产水溶肥的厂家大大小小约有3000～4000家，登记的水溶肥品种总计3433个，其中大量元素水溶肥产品有433个，中量元素水溶肥有50个，微量元素水溶肥有1195个，含氨基酸类水溶肥有

1010个，含腐殖酸类水溶肥有745个。但是，我

国只有4个水溶肥单一产品的标准，目前，《水溶性肥料行业标准》已经上报国家有关部门，正在等待批准。2010年，全国水溶肥的产量为60×104t左右，产量比上年大幅增长50％以上，中国水溶肥市场呈现出一片火爆景象[4]。4市场前景

随着中国农业的集约化、规模化发展，水资源的进一步匮乏，以及大型农场不断涌现，滴灌、喷灌节水设施农业面积迅速扩大。在业内，越来

专家学者、技术推广人员、农业越多的部门、

从业者认识到了水溶肥和水溶肥产业的重要性。水溶肥是符合更加环保、更加可持续发展的新一代肥料，也是中国肥料工业和产业未来的重点发

受展课题与项目[5]。同时中国经济持续快速发展，

人们生活水平逐步提高、人口增长较快等因素的影响，对粮食和农产品产量及品质的需求不断提

——优质、高效、健高，一场新的生态农业—康、环保的新农业正在逐渐兴起并蓬勃发展。在这场汹涌澎湃的生态中，水溶肥扮演了至关

水溶肥正处在由过去传统喷重要的角色。目前，

施、冲施，向大田批量化应用的转折点，水溶肥将成为未来肥料发展的一个趋势[6]。

水溶肥作为一种速效肥料，营养元素比较全面，且根据不同作物的需肥特点相应的肥料有不

果树、花卉、粮同的配方，市场上销售的有蔬菜、

食、棉、油类等各类作物的专用水溶肥。一般消费区域主要集中在大棚蔬菜生产基地、果树生产基

河地以及一些花卉等种植区，比如我国的辽宁、

北、山东、、四川、广西、云南和海南等地区是水溶肥的重点消费区域。水溶肥虽然在国内起步不久，但水溶肥产品与施用技术符合“低碳节能、高效环保”的要求。

蔬菜、果树等经济作物采用水肥一体化技术，可提高肥料利用率50％以上，节肥30％以上。蔬菜、果树、棉花、玉米、马铃薯分别增产15％

10％～15％、10％～20％、25％～35％和～28％、

50％以上，品质明显提高。目前全国水肥一体化应用面积达到2300×104亩左右。蔬菜、水果等经济作物将逐步采用微灌和水肥一体化技术，这意味着现在用肥总量的近一半都将通过微灌系统施用，适用于微灌系统的水溶肥市场前景广

虽然目前水溶肥只占国内化肥阔。据专家分析，

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氮肥技术2011年第32卷

市场份额的1.6％～2.5％，但预计未来水溶肥市场份额将增至10％左右，这将给水溶肥带来巨大的发展空间。

近七、八年来，水溶肥在广西经济作物区中

瓜果和果树逐渐得到了普遍推广。山东的蔬菜、

寿光市的蔬菜大棚基本上都使用水溶肥，能改善大棚内土壤质量，又能改善蔬菜品质。山东栖霞市以苹果为主要经济作物，水溶肥在果树上经过定点实验推广，效果非常好。在胶东半岛苹果产

陕西苹果种植区、广西柑橘、香蕉产区等，水区、

溶肥不但能帮助老果园焕发生机，还可极大地提高果品质量、达到增产增收的目的。由于我国花卉业和观赏园艺的飞速发展，水溶肥也被广大专

草花、鲜切花种植，业种植者所接受，用于盆花、

甚至一些高尔夫球场等。同时在一些大型的种植业农场，安装喷滴灌设施等现代化灌溉设备后，要达到水肥一体化，则必需施用水溶肥。

传统的复合肥易造成肥料流失、水体富营养化、严重破坏土壤结构、养分失调等。而水溶肥作为新型环保型肥料避免了传统复合肥的缺点，且

冲施，并可和喷滴灌结水溶肥使用方便，可喷施、

合使用，提高肥料利用率、提高作物品质、减少作物的生理病害，节约农业用水、减少劳动力，适应了社会发展的现状，同时，水溶肥行业也迎来了前所未有的发展机遇。5发展建议

5.1降低产品生产成本和市场价格

水溶肥生产企业应集中力量推进技术创新、产品研发，要强化管理，整合资源，形成合力，进一步降低产品成本，提高产品质量，开发适销对路的产品，开发出能够为农民带来增收的好产品，并使价格趋于理性化。水溶肥要想在市场上站稳脚步离不开效果和价格，以前，国外产品与国内的价格差异较大，但是近年来，随着产品的日益增多，水溶肥的价格开始走低。而农民在选肥料时，会把水溶肥成本和传统复合肥进行对比，如果价钱高的太多，农民还是宁愿买传统肥料而不买水溶肥。

5.2整顿水溶肥市场混乱的现象

纵观农资市场，水溶肥市场混乱，生产厂家多，品牌杂乱，效果良莠不齐，真正能在市场上站住脚让农民接受的产品不多，很多产品上写着国外企业生产，其实是国内企业制造却打着洋招牌“山寨”来赚取利润[7]。国内企业要改变水溶肥的

形象，树立自身品牌，打造自己真正的好产品，在农资市场、农民心中树立威信。有关部门要

配方盲目和假冒伪劣产品冲击市场整顿价格高、

加之等问题。由于水溶肥行业准入门槛比较低，

目前水溶肥行业没有一个总的行业标准，国内出现不少没有任何技术含量的简单物理混配水溶肥，一些水溶肥产品指标不够合理。因此要加快制定适合中国国情的水溶肥产品标准，稳定产品质量，对保证水溶肥行业健康发展十分必要。目

《水溶性肥料行业标准》已经上报前，我国第一个

国家有关部门，正在等待批准。5.3完善技术市场推广应用方式

水溶肥虽然发展势头迅猛，但是作为高价格的新型肥料，在市场上推广开来，让农民普遍接受还需要改变农民的传统理念，需要有时间、推广理念和方法。技术推广不要仅仅局限于厂家、代理商、经销商，要从基层抓起，要打破传统肥料的束缚，灌输水溶肥的先进理念，通过实验技术推广将水溶肥的优势真实地展示给农民，将增产增收的效果完完全全地展示给消费者，让消费者

买着放心、用着踏实。厂家、经销商应看着欢心、

先在小区域内，多影响农民。同时让媒体报道宣传扩大影响范围。不仅要建立技术性的销售团

“土专家”队，而且要整合各个科研院所和当地的

资源，推动利益机制，把当地零售商整合成服务当地农户的技术平台，在作物施肥生命周期内提供整体解决方案。

5.4建立农田水利设施与肥料配套的统一体系

水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术，是灌溉和施肥有机结合的最好方式。实践证明，水肥一体化的施肥方式和传统浇

有的甚至能达水施肥相比，节水达到50％以上，

水溶肥与普通化肥最大的区别之一在于到90％。

施肥方式不同。不管是用于滴灌施肥还是用于喷灌施肥，其产品都必须与相关的施肥设施严格配

喷灌设套才能发挥最大作用[8]。现在各地的滴灌、

施不论是在设计上还是在使用过程中，基本都是只考虑灌溉的需要，而很少有考虑施肥的需要，因此，使得水溶肥的市场推广比较难。如果相关部门能建立一套同时考虑灌溉和施肥的对接标准体系和相关标准，对灌溉施肥应用及服务技术做出规范，那将极大地拓展水溶肥的市场空间，

2011年第32卷第5期氮肥技术

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!!!!!!!!!\"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\"!!!!!!!!!\"固定床间歇造气炉智能优化控制的应用

宋志宇

（天脊集团高平化工有限公司山西高平

048400）

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\"摘

要

一定的效果。并就存在的问题进行了分析。

关键词优化控制炭层高度灰层厚度气化层温度热量平衡

简要介绍运用智能优化控制系统对造气炉炉况的稳定运行进行控制，为造气炉的操作提供了参考依据，取得了

1

概述

由于市场原料煤价格的不断高升，因此，降低原料煤的消耗，成为企业目前的头等大事。天脊集团高平化工有限公司拥有固定床间歇式造

通过多年的运行总结，逐渐意识到要气炉32台，

降低消耗，稳定炉况是关键，尤其对于固定床间歇式造气炉来说，炉内的工况是否稳定是决定单炉产气量、灰渣残炭以及设备运行周期的关键因

操作工技术素。但在实际生产中受原料煤煤种、

炉况调整方法等多方面因素的影响，总是水平、

不能达到令人满意的效果，为此，通过与河北兴盛德隆科技有限公司共同攻关，于2009年10月份对28#炉进行了智能优化控制改造，经实际运行检验，效果良好，具体总结如下。2智能优化控制系统理念的提出

自计算机DCS控制系统用于造气工段以来，极大地提高了自动化程度，但计算机控制系统所

——简单的程起的作用还是一个单版机的功能—序控制，并没有较好地发挥计算机的分析与判断功能。在以往的造气炉操作过程中，操作人员起着很关键的作用，他们能够根据具体的工况变化及时调整炉况，确保生产过程的顺利进行。但人的

分析和精力有限，人与人之间观察问题的方法、

处理问题的能力有差别，这些都会导致造气炉工况的波动，从而引起生产的波动。

采用计算机优化控制系统后，把发现问题、分析问题、判断问题、处理问题的方法措施编写成程序，变为计算机能够识别的语言，它与人相

分析、判断、处理问题时是通过对数比，在发现、

据的采集、运算、比较、判断、输出来执行。完全是通过数字化处理，是非常精确的，不存在主观、大

对造气炉炉况的调整更为及概和随意性。因此，

时、准确。

3造气炉的智能优化控制系统的实施方法

智能优化控制是在以“稳”为核心和优化控制理念指导下而开发出来的。通过对造气炉生产操作过程中的四个单项控制来达到炉况的稳定，即稳定煤层，稳定灰层，稳定气化反应区域和稳定气化层的温度。

############################################5王军.水溶肥将成为开发热点[EB/OL].http：//www.fert.最大限度地解决水溶肥生产与使用的衔接问题。

cn/news/2011/7/15/201171511405287766.shtml.2011.7.15

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水溶肥市场究竟有多乱？[EB/OL].http://info.china.alibaba.com/news/detail/vo-d1018442484.html,2011.7.7张7.14

涛.水溶肥：火爆中的标准之困[EB/OL].http://www.fert.cn/news/2011/7/14/20117141483791790.shtml.2011.

2011-08-11（收稿日期：）