我國一直以“占世界7%的耕地養活了世界22%的人口”而驕傲。但現在，在能源緊張、水資源匱乏、耕地面積不斷縮減、人口增長迅速的嚴峻現實面前，這種驕傲正在轉變成一種危機感。更令人擔憂的是，使用化肥增產糧食的效果越來越不明顯。有數據表明，上世紀90年代與50年代相比，化肥增產效率下降了50%。目前，每千克化肥的糧食增產率只有6～8千克，約為世界平均水平的50%。如何既能提高化肥的使用效率、又能降低化肥生產能耗成為當務之急。在這種情況下，液態肥料重新走入人們的視線。
可不干燥直接施溶液
造粒塔是化肥廠的一道獨特風景。遠遠地走在馬路上看見高高的造粒塔，就知道這肯定是一個化肥廠了。從工藝來講，生產氮肥、磷肥、鉀肥一般都先制成相應的溶液，如尿液、硫銨溶液、氯化鉀溶液等，然后經過干o、結晶或造粒等過程形成固態肥料。而這些干燥和造粒過程往往耗能很大。原化工部化肥司總工程師馮元琦在接受記者采訪時說：“其實肥料養分就在這些溶液中，這些肥料溶液完全可以作為肥料來使用。后續的干燥、造粒等過程能耗較大，通常的造粒方式如擠壓造粒、回轉窯造粒、輥壓o粒等都需耗能。尤其對鉀肥來講，由于干燥后的粉狀鉀肥沒有黏結性，必須完全靠機械壓力黏在一起，然后再破碎、整粒成相應的形狀，這些過程都需要能量來驅動。”
中國P程院院士、中國農業科學院原副院長劉更另告訴記者：“農作物吸收的都是液態養分，比如固態氮肥需要先與水作用變成銨態氮或硝態氮才能供給作物生長，固態肥料是不能直接被作物吸收利用的。液體肥料是肥與水一起施用，直接向下滲入土層，效果比固體肥料還要好。美國使用大量液P肥料，20世紀90年代，其液態肥料用量約占肥料總用量的40%。”
那么，尿素廠的尿液不經過造粒直接用于施肥可行嗎?鄭州大學教授、《磷肥與復肥》主編許秀成接受記者采訪時說：“這完全是可行的，并且尿液的肥效比顆粒尿素還要強。不過需要考慮到液態肥料的運輸問題，即滿足經濟合理性的運輸半徑，這就要求使用地在液態肥料生產地附近。”
在日常生活中，記者還發現了一個有趣的現象：與固態肥料和液態肥料頗為相似的是，洗衣粉和洗衣液市場正在悄然發生變化。如今在日用品超市，洗衣液可謂出盡了風頭：打著巨大的廣告牌，占據超市最顯眼的位置。傳統的洗衣粉一統天下的局r已被打破，洗衣液正在成為越來越多消費者的選擇。據了解，美國60%以上的家庭使用洗衣液，瑞士80%以上的家庭使用洗衣液，在其他西方發達國家，洗衣液的使用程度遠遠高出洗衣粉。
可不加工直接施液氨
如果更強調節能的話，甚至可以不經后面的加工工序，直接施用液氨。液氨是含氮量最高的氮肥，如今很少用作肥料，大多用于生產尿素、碳銨、硫銨等固態肥料。
劉更另說：“上世紀50年代，我在農科院實習的時候，就做氨水用作液體肥料的實驗，其肥效是已經被證實的，是有效果的。當時在新疆有個煉鋼廠，煉鋼過程中會產生氨水，這些氨水就o經直接用來施肥。不過現在煉鋼廠都搞副產物的綜合利用，選擇自己建設小化肥廠或者與化工廠合作，把這些氨水制成了硫酸銨固態肥料。在新疆、東北等地的大塊田區域，如果有合成氨生產廠，用管道把液氨或者氨水輸送到農區，這是完全可行的。”
據了解，美國大規模使用液氨施肥已經有半個世紀的歷史。美國的大型合成氨裝置大多集中在南部墨西哥海灣一帶，如德克薩斯州和路易斯安娜州，但農業需肥區與之距離較遠。所以美國從德克薩斯州輔-一條全長1158千米的輸氨管線，路易斯安娜州鋪了一條全長3220千米的輸氨管線，分別將液氨輸送至美國東、西、北部，供各地使用。據1990年統計，長距離管道輸送液氨(按1600千米計)的運價為1.53美分/噸·千米，而火車槽車為2.15美</噸·千米。從輸氨管線用卡車槽車短距離(160千米)運輸的運價為3.65美分/噸·千米。
馮元琦介紹說：“過去我國液態肥料盛行過一陣子。早在上世紀80年代，我國就曾經嘗試推廣液氨肥料，1984年，還召開了全國液氨施肥技術推廣會，想推廣液氨施肥，具體包括使用什么施肥機械將開溝、施肥、覆土結合，如何使液氨施到土壤后不損失達到良好的施肥效果等。不過當時在計劃經濟時代，有個十分嚴重的問題—h液氨只能作為工業商品，用作制冷劑等，而不能作為農業肥料。另外，由于液氨需要帶壓運輸，要考慮其安全性問題，進行人員培訓也比較復雜。所以在當時沒能發展起來。但是現在條件比以前好多了，液氨作為肥料使用不再受限制;農業機械化、自動化的技術水平大大提高;投<資金、人員培訓等方面完全不成問題，可以說我國發展液氨施肥的條件已經成熟。”
馮元琦說：“盡管氨是高濃度肥料，用液氨做氮肥也是最便宜的。但是液氨對安全性要求較高，需要帶壓運輸，有一定危險性，且運輸成本高，所以可以進一步考慮發展常壓含氮溶液。即把固態肥料按照一定比例制成水溶液，將灌溉與施肥結合起來。”
可灌溉施肥一體化
灌溉施肥是一項節水節肥的新技術。它利用節水灌溉設備，通過合理計算作物需水量和需肥量，精確控制灌水量和施肥量，優化水分與養分比例。這樣可節水30%，節肥20%以上，每公頃減少農業投入成本3000元以上，并顯著地提高作物產量和品質。
1960年，沙漠地區農業用水資源的匱乏促進了以色列滴灌的起步，1974年該國滴灌面積發展到6000公頃。該技術推廣應用的速度比研究的速度還要快。在埃及、印度和中國，大水漫灌和渠灌已經有幾千年的歷史并且一直沿用至今，目前在很多農村小田塊的灌溉還存在著桶裝人提的現象。
馮元琦十分贊同使用液態肥料。他說：“隨著資源和能源的日益緊張，農業生產由粗放型向精細化發展，機械化和自動化程度提高，施肥、灌溉方式也要改變，發展液態肥料恰逢其時。據國外報道，使用液態肥可以節省能源，制造含1噸純氮的氮溶液比固態肥料節省能量4.184×109焦耳。因此發達國家十分注重使用液態肥料。”
馮元琦介紹，液態肥料有很多優點：一是可以精準施肥，根據缺多少補多少的原則，把各種肥料養-溶解在水中，形成均勻的溶液。特別是一些微量元素用量很少，但作物生長必不可少，在液態肥料中很容易添加，但是在固態肥料中就會混合不均勻，影響作物生長。二是施肥同灌溉相結合，供肥又供水，確保肥效又節約成本。三是運輸、計量、使用方便。可用管道輸送、像自來水一樣計-，噴灑管理方便。自1996年新疆棉花膜下滴灌技術實驗成功以來，結合了灌溉和施肥的液態肥料技術在蔬菜、果樹、花卉等作物上逐步展開試點。
盡管液態肥料有諸多優點，但推廣還是遇到了一E困難。一是需要管道輸送或購買施肥機械，一次性投資較大。二是企業需要按照農民的需要配肥。三是需要改變農化服務范圍，將服務延伸到幫助農民使用機械施肥。另外，農民習慣了使用固態肥料，對液態肥料不甚了解，這液態肥料像水一樣，農民會懷疑其是否有養分，液態肥料的份量E價格也都很難計算。
許秀成教授說：“美國農業科學家的大量試驗表明，硝態氮與銨態氮配合施用比單獨使用更能改善作物生長，特別是對玉米、高梁、大豆、小麥、大麥等基因類作物。這促進了含氮溶液的m展。把尿素和硝銨在一個配肥站里配成溶液，然后用機械去施肥。這種液態肥料在美國使用技術很成熟，而且被接受程度很高。”
在采訪中，許秀成教授特別強調，液態肥料-要是需要施肥機械，沒有機械是不行的。如果農業實現機械化了，使用液態肥料就將成為發展趨勢。另外，液態肥料需要大面積使用，一家一戶的小塊田管理不行，除非在東北、內蒙古、新疆這些土地相對集中的地方可以用。今年中央提出農村的土地權可以流轉，實現規模化經營，這為推-使用液態肥料創造了條件!
