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磷危機!如何破解還得這么干...
時間:2017-12-24 08:50   來源:未知
目前中國磷產業存在諸多問題,潛在的磷危機,將影響農業、化工等行業的可持續發展。轉變磷產業的生產模式,發展循環經濟,對于實現經濟、環境和社會的協調和可持續發展具有重

  目前中國磷產業存在諸多問題,潛在的磷危機,將影響農業、化工等行業的可持續發展。轉變磷產業的生產模式,發展循環經濟,對于實現經濟、環境和社會的協調和可持續發展具有重要意義。從農業需求出發,構建磷在肥料、農藥、飼料應用中的全新產業鏈,不但是適應當前和未來農業需求的產業之路,也將是相關產業謀發展的契機。

 
 
開發新一代有機磷農藥
 
 
 
 
 
 
從高毒向高效低毒轉變

  農產品健康、安全,是大家共同對美好生活的向往,農藥的安全使用至關重要。近日,農業部發出公告,除目前已退出的22種高毒農藥外,對現僅有的12種高毒農藥也列出禁用時間表,將在5年內全面禁用,而這12種禁用高毒農藥中就有甲拌磷、水胺硫磷、滅線磷、甲基異構柳磷、磷化鋁5種為含磷農藥。

  含磷農藥,尤其是有機磷農藥,品種多、藥效高,用途廣,易分解,是極為重要的一類農藥,也是目前國內生產和使用最多的一類農藥。中國生產的有機磷農藥絕大部分為殺蟲劑,如對硫磷、內吸磷、馬拉硫磷、樂果、敵百蟲、敵敵畏等;也有殺菌劑,如稻瘟凈、克瘟散等;還有一些滅鼠劑、殺線蟲劑、除草劑、脫葉劑、不育劑、生長調節劑等。

  專家介紹,盡管部分有機磷農藥在中國已被禁用,但還有近6000個產品為傳統有機磷農藥,其中,殺蟲劑有機磷農藥占70.3%以上。盡管其中很多即將被禁用,但還沒有找到合適、高效的替代產品。

  據悉,世界上已商品化的有機磷農藥達上百種,有機磷農藥涵蓋了除草、殺蟲及殺菌的所有農業生產應用領域。盡管部分有機磷殺蟲劑因毒性問題被逐步禁用,但由于成本、使用習慣等,有機磷類農藥仍占有相當的市場份額。可以說,有機磷農藥的發展,推動中國農藥工業整體實力增強和技術水平提高。隨著科技進步,為適應農業綠色生態發展需求,高毒農藥替代對農藥工業提出新的要求。

  國內外都十分注重新型含磷農藥的開發和利用,不斷有新品種開發出來,是非常活躍的研發領域。如高效低毒綠色農藥甲基唑磷、甘氨硫磷、吡唑硫磷、乙嘧硫磷等。為打破國內含磷農藥面臨的尷尬局面,中國工程院院士、貴州大學副校長宋寶安提出,以生物源或天然物作為生態農藥先導結構,開展生態農藥分子設計研發,通過仿生合成獲得高效低毒的新活性物質,加快磷系免疫誘抗劑產業化及應用技術研發,推動以作物健康為目標的全程免疫調控,開辟有機磷農藥發展新路。這是我們實現農藥減量增效的有效途徑之一。

  宋寶安團隊自主研發的毒氟磷2016年獲得新農藥正式登記,成為中國創制的第一個具有自主知識產權的抗植物病毒新農藥。據悉,毒氟磷是從綿羊活性體仿生創新出的磷系農藥新品種,是較好的免疫誘抗劑,針對水稻、蔬菜、煙草等作物,對抗病、抗逆、增產有較好的作用。該團隊創建了水稻病毒病免疫防控技術,在水稻主產區大面積推廣,農藥用量下降30%,防效達80%以上,基本解決了南方水稻黑條矮縮病的防控技術難題。該成果獲2008年教育部科技進步一等獎和2014年國家科技進步二等獎。

 
 
配伍創新磷飼料添加劑
 
 
 
 
 
 
多途徑提高利用率

  隨著國內肉蛋奶消費的日益增大,養殖業蓬勃發展,磷是畜禽、水產等養殖重要的飼料添加劑,磷對飼料工業的作物不言而喻。

  中國飼料工業協會信息顯示,2016年,飼料添加劑產品總產量975.9萬噸,同比增長19.5%。其中,飼料添加劑磷酸氫鈣(含磷酸二氫鈣)354.4萬噸,同比增長8.6%。不過,2016年磷酸氫鈣消費244萬噸,同比下降16.3%。

  產量大幅提高,而消費量在萎縮。一方面是養殖業處于不景氣周期,還有一個重要原因,是國家加大了養殖污染的治理力度。以將于2018年1月1日施行的《環境保護稅法》為例,應稅大氣污染物的稅額為每污染當量1.2~12元,水污染物的稅額為每污染當量1.4~14元。《環境保護稅法》規定了五項暫予免稅的情形,雖然對農業生產排放的應稅污染物暫予免稅,不過,規模化養殖未列入免稅范圍。專家認為,征收環保稅,會進一步提升養殖成本,首當其沖的就是進口肉制品、乳制品對國內養殖業的沖擊。

  畜禽養殖產生大量糞便,畜禽糞便中含有大量氮、磷和有機污染物等,畜禽糞成為繼工業污染、生活污水垃圾污染之后的第三大污染源。雖然中國養殖規模居世界首位,但飼料用糧短缺、養殖環境污染及動物產品安全等問題制約著養殖業的健康可持續發展。

  無疑,天然、綠色、無污染、無殘留,是新世紀全球畜牧業發展的主題。中國畜禽產品成本長期以來高于國際同類產品,競爭力低下,如何提高附加值、提升養殖業生產效率、降低生產成本,飼料添加劑生產企業也要盡責。

  據悉,世界上已商品化的有機磷農藥達上百種,有機磷農藥涵蓋了除草、殺蟲及殺菌的所有農業生產應用領域。盡管部分有機磷殺蟲劑因毒性問題被逐步禁用,但由于成本、使用習慣等,有機磷類農藥仍占有相當的市場份額。可以說,有機磷農藥的發展,推動中國農藥工業整體實力增強和技術水平提高。隨著科技進步,為適應農業綠色生態發展需求,高毒農藥替代對農藥工業提出新的要求。

  國內外都十分注重新型含磷農藥的開發和利用,不斷有新品種開發出來,是非常活躍的研發領域。如高效低毒綠色農藥甲基唑磷、甘氨硫磷、吡唑硫磷、乙嘧硫磷等。為打破國內含磷農藥面臨的尷尬局面,中國工程院院士、貴州大學副校長宋寶安提出,以生物源或天然物作為生態農藥先導結構,開展生態農藥分子設計研發,通過仿生合成獲得高效低毒的新活性物質,加快磷系免疫誘抗劑產業化及應用技術研發,推動以作物健康為目標的全程免疫調控,開辟有機磷農藥發展新路。這是我們實現農藥減量增效的有效途徑之一。

  宋寶安團隊自主研發的毒氟磷2016年獲得新農藥正式登記,成為中國創制的第一個具有自主知識產權的抗植物病毒新農藥。據悉,毒氟磷是從綿羊活性體仿生創新出的磷系農藥新品種,是較好的免疫誘抗劑,針對水稻、蔬菜、煙草等作物,對抗病、抗逆、增產有較好的作用。該團隊創建了水稻病毒病免疫防控技術,在水稻主產區大面積推廣,農藥用量下降30%,防效達80%以上,基本解決了南方水稻黑條矮縮病的防控技術難題。該成果獲2008年教育部科技進步一等獎和2014年國家科技進步二等獎。

 
 
配伍創新磷飼料添加劑
 
 
 
 
 
 
多途徑提高利用率

  隨著國內肉蛋奶消費的日益增大,養殖業蓬勃發展,磷是畜禽、水產等養殖重要的飼料添加劑,磷對飼料工業的作物不言而喻。

  中國飼料工業協會信息顯示,2016年,飼料添加劑產品總產量975.9萬噸,同比增長19.5%。其中,飼料添加劑磷酸氫鈣(含磷酸二氫鈣)354.4萬噸,同比增長8.6%。不過,2016年磷酸氫鈣消費244萬噸,同比下降16.3%。

  產量大幅提高,而消費量在萎縮。一方面是養殖業處于不景氣周期,還有一個重要原因,是國家加大了養殖污染的治理力度。以將于2018年1月1日施行的《環境保護稅法》為例,應稅大氣污染物的稅額為每污染當量1.2~12元,水污染物的稅額為每污染當量1.4~14元。《環境保護稅法》規定了五項暫予免稅的情形,雖然對農業生產排放的應稅污染物暫予免稅,不過,規模化養殖未列入免稅范圍。專家認為,征收環保稅,會進一步提升養殖成本,首當其沖的就是進口肉制品、乳制品對國內養殖業的沖擊。

  畜禽養殖產生大量糞便,畜禽糞便中含有大量氮、磷和有機污染物等,畜禽糞成為繼工業污染、生活污水垃圾污染之后的第三大污染源。雖然中國養殖規模居世界首位,但飼料用糧短缺、養殖環境污染及動物產品安全等問題制約著養殖業的健康可持續發展。

  無疑,天然、綠色、無污染、無殘留,是新世紀全球畜牧業發展的主題。中國畜禽產品成本長期以來高于國際同類產品,競爭力低下,如何提高附加值、提升養殖業生產效率、降低生產成本,飼料添加劑生產企業也要盡責。

  據悉,幾乎所有谷物飼料中絕大部分磷酸鹽以植酸形式存在,小麥、大麥、玉米、高粱等植酸磷占總磷比例達60%~80%。單胃動物消化道中缺乏植酸酶,大部分植酸磷被排出體外。添加植酸酶,可替代飼料配方中50%~70%的磷酸氫鈣,在環境保護中發揮著重要作用。自1975年美國飼料工業首次把酶制劑應用于配合飼料中并取得顯著效果后,飼用酶制劑日益受到重視。2016年,中國酶制劑產量11.6萬噸,同比增長18.2%。

  可以這樣理解,在磷飼料添加劑生產上,不僅要建設大型飼料級磷酸鈣鹽生產企業,提高有效產能、提高技術裝備水平;更需要從供給端出發,提高畜禽的磷利用效率,降低畜禽排泄的磷浪費,加大酶制劑開發應用,以“磷飼料添加劑+酶制劑”為養殖業服務。

 
 
創新磷肥產品和服務
 
 
 
 
 
 
減肥增效提高利用率

  磷肥是中國磷工業當之無愧的老大。中國工程院院士金涌和清華大學教授胡山鷹介紹,中國磷礦產量的90%用于生產磷肥。正如四川大學化工學院鐘本和教授所說,產能過剩、產品競爭力不強、磷鉀資源短缺及磷石膏安全等棘手問題阻礙了磷肥產業的健康發展。構建新的磷產業鏈,要從磷肥開始,也只有做好這個產業鏈,才能讓磷工業健康發展。

  數據顯示,2016年中國磷肥產量1662萬噸(P2O5),表觀消費量1214萬噸,連續四年下降。近幾年農產品價格低迷,農戶從降低生產成本出發減少施肥量、使用低價肥;近兩年國家進行農業種植結構調整,實施“減肥增效”行動,上述是肥料用量下降的根本原因。

  各地區農業結構調整的思路是,西北地區,發展馬鈴薯、春小麥、雜糧雜豆,穩定棉花面積在2500萬畝以上,擴種特色油料作物;西南地區,穩定水稻、小麥和藏區青稞,云貴高原改種優質飼草,擴種馬鈴薯、雜糧雜豆、油菜;華南及長江中下游地區,穩定水稻、糖料面積,發展優質弱筋小麥和雙低油菜;華北黃淮海地區,穩定小麥、蔬菜面積,調減小麥改種棉花、油葵和馬鈴薯,調減低產夏玉米擴種花生、大豆和飼草作物;東北地區,穩水稻,減玉米,改種大豆、春小麥、雜糧雜豆及青貯玉米,推行玉米大豆輪作。企業必須根據各地的農業調整方向,有針對性地投放相適應的產品。

  數據顯示,國內磷肥產量中,高濃度磷復肥的占比達到93%,其中磷銨產品占近84%。產品結構簡單,不適應地區、不適應作物、服務不到位,無法滿足當前農業多樣化的需求。站在農業角度,磷肥的調整一定是多方面的,不但要以服務農業生產為目標進行產品創新,還要幫助農戶降低成本。首先,適應農業規模化生產、機械化種植、輕簡化管理的方向,向智慧農業、多目標綜合管理、精準農業的方向發展。其次,針對作物營養和土壤需求,研發新型肥料、專用肥料、緩控釋肥料、套餐肥等。再者,節約資源,利用中低品位磷礦,開發枸溶性磷肥。最后,創新肥料產品技術推廣服務和營銷模式,與當前農業經營主體需求匹配。

  以水溶肥為例,國內從2007年開始關注水溶肥,目前已有200多家企業在農業部備案生產水溶肥。合理利用水資源已上升到農業發展的戰略高度,水溶肥符合環保、節水要求,是實現農業可持續發展的新型肥料。隨著農業集約化、規模化發展,大型農場不斷涌現,滴灌、噴灌節水設施農業面積迅速擴大。水溶肥使用范圍也逐漸由經濟作物向大田作物擴展,步入快速發展期。不過,國內水溶肥關鍵原料聚磷酸銨的開發應用還不成熟。

  為了水溶肥產業健康發展,專家提出了幾點建議:一是降低生產成本和市場價格,產品質量過硬、技術含量高,農民才愿意買;二是整頓市場混亂現象,加快制定適合中國國情的水溶肥產品標準,穩定產品質量,進行有效的市場監管;三是建立技術銷售團隊,整合科研院所和“土專家”資源,為農戶提供作物生命周期內的整體施肥方案;四是與農田水利設施建設配套,完善水肥一體化技術。

  我們磷肥產業存在的問題并不獨有,正在經歷發達國家走過的曲折。石油和化工規劃院副總工程師高永峰認為,歐盟、美國等發達國家在上世紀80年代同樣提出化肥施用量零增長的政策,糧食產量持續增長,環境污染得到改善,這是經濟發展到一定時期會出現的現象。從產業生命周期來說,中國磷復肥產業整體發展進入成熟期。他表示,國家正在制定產能置換實施意見,思路是:淘汰370萬噸落后產能,到2020年總產能控制在2100萬噸,全行業年均產能利用率達到80%。加大中低品位磷礦利用率,入選磷礦品位下降2%~4%;產品結構調整,新型肥料市場占有率提高10%,肥料利用率提高3%~5%;基礎肥料生產以資源產地為主,特種、專用肥料靠近市場布局,鼓勵磷復肥企業進行縱向和橫向兼并重組,形成更多的大型、綜合性、跨地區跨行業的企業集團等。

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