亞太重點(diǎn)市場緩釋肥產(chǎn)品的發(fā)展趨勢
肥料和農(nóng)作收成密不可分,而緩釋肥近年來因極端氣候、原物料上漲、工資上升等因素影響而橫空出世。近五年來,控釋肥、控失肥、緩效肥等稱謂的產(chǎn)品琳瑯滿目且發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。
通常,控釋肥和緩釋肥的簡要區(qū)別在于控釋肥含有包衣,養(yǎng)份的釋出受到包衣材質(zhì)的調(diào)控,更為精密。而緩釋肥主要通過利用化學(xué)性的衍生或添加養(yǎng)份留滯等材料使養(yǎng)分緩慢釋放。以下討論到的緩效肥為集合名詞,即包含控釋肥在內(nèi)。
筆者嘗試從研究期刊的數(shù)量出發(fā),比較國內(nèi)外以緩釋肥料為主題的研究情況,經(jīng)搜索中國知識資源總庫的中國期刊全文數(shù)據(jù)庫中,自1991年起迄今,有1361篇中文研究報(bào)告討論緩釋肥料的研究和技術(shù)應(yīng)用,其中2010-2015年的篇數(shù)為843篇,也就是說在過去的6年間,以此主題的論文數(shù)達(dá)到了一個(gè)高峰期。
而以英文SlowReleaseFertilizer搜索Elsevier出版社最大的英文學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫Scopus,同期的6年間的相關(guān)報(bào)告有546篇,兩個(gè)數(shù)據(jù)庫不約而同均在2014年有最高的發(fā)表數(shù)量,分別為166篇及126篇。以上數(shù)據(jù)足以顯示,2013-2014年間,緩釋肥料無論在材料研發(fā)、生產(chǎn)工藝和應(yīng)用個(gè)案上,尤其是中國的研究報(bào)告已超越國外,達(dá)到了迄今以來的高峰。
商務(wù)市場信息公司IHS數(shù)據(jù)顯示,美國仍是全球緩、控釋肥料使用最多的國家。在亞太部份,由于面臨人口和糧食增長和增產(chǎn)的議題,緩釋肥扮演重要角色,其成長幅度也十分可觀。筆者嘗試拼湊市場數(shù)字。早在2007年,中國在緩釋肥的生產(chǎn)方面已位居全球第一,達(dá)到每年135萬公噸,美國以59萬公噸的產(chǎn)量緊隨其后,日本以11萬公噸的產(chǎn)量位居第三。
是年全球的緩釋肥消費(fèi)總量為228萬公噸。筆者依市場的每年平均成長率保守估計(jì)(2006-2010為5%2010-2015年為6.5%),2015年全球的緩釋肥消費(fèi)量為335萬公噸。中國生產(chǎn)了約180-220萬公噸的包膜性肥料供應(yīng)國內(nèi)和海外市場。
預(yù)計(jì)2014-2020年在大田水稻、小麥、玉米的年復(fù)合增長率將達(dá)到7%,除了意識到產(chǎn)品本身作物營養(yǎng)方面的效益外,結(jié)合其他機(jī)能性和農(nóng)藥增效性的研發(fā)要求的緩釋性肥料也在不斷的推出中。以下僅以亞太重點(diǎn)市場狀況為切入點(diǎn),簡要說明亞太重點(diǎn)緩釋肥市場的未來走勢:
一、中國
近年來,中國肥料制造業(yè)以20%的增速快速發(fā)展。目前中國已成為全球最大的肥料出口國,緩釋肥料的生產(chǎn)及銷售企業(yè)有近百家。2009年以來相繼出臺的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(目前包括硫包衣尿素、緩釋肥料、脲醛緩釋肥料、控釋肥料、無機(jī)包裹型復(fù)混肥料)使緩釋肥行業(yè)發(fā)展的路徑更為清晰而規(guī)范。全國農(nóng)技推廣統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,截至2013年緩控釋肥示范推廣已擴(kuò)大到全國24個(gè)省的29種作物覆蓋了各種糧食及主要農(nóng)作物。
2015年也是緩釋肥料在中國取得未來5-10年發(fā)展的重要契機(jī),是年3月,農(nóng)業(yè)部通過了《化肥使用量零增長行動方案》,明確提出2020年實(shí)現(xiàn)化肥零增長目標(biāo),而科技部亦擬定2025年化學(xué)肥料減施20%的科研目標(biāo)。嗅覺靈敏的以色列化工集團(tuán),也是全球最早投入緩釋肥的發(fā)明和生產(chǎn)者,今年也投入了5億美元,連手中國青島七海進(jìn)出口有限公司在山東啟動合資生產(chǎn)項(xiàng)目。
而早在2013年,日本丸紅株式會社(MarubeniCorporation)和中國魯西集團(tuán)簽訂合作備忘錄,向中國引進(jìn)其包衣控釋肥生產(chǎn)技術(shù)。國內(nèi)企業(yè)方面,金正大作為緩控釋肥料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)起草單位,在研發(fā)生產(chǎn)上的能力首屈一指;山東茂施肥料,也自行研發(fā)出高氮包衣的技術(shù)是國內(nèi)專業(yè)的可降解樹脂包衣控釋肥生產(chǎn)企業(yè);在加拿大上市,最早以硫包衣作為核心技術(shù)的漢楓集團(tuán),加上許多其他操作靈活的廠家如西安阿諾肯,也在所謂的全控釋、半控釋、混摻型(BB肥)的變化型類別中,于國內(nèi)外扮演舉足輕重的角色。
二、日本
探討日本的緩釋肥料,不得不從其研發(fā)的脈絡(luò)來看,1960年代效法美國技術(shù)(硫包衣),到了1970年代已自行可掌握了硫包衣技術(shù),由三井東壓化學(xué)(MitsuiToatsuChemicals)在1975年注冊了包硫尿素和包硫復(fù)合肥料。此時(shí),1980年代由窒素(氮)公司(ChissoCorporation)發(fā)展出來的樹脂聚烯烴包衣的好康多(Nutricote),目前與美國知名品牌奧綠肥(Osmocote)和以色列的魔力豐(Multicote)齊名。
2009年,由JNC公司和日本旭化成(ChissoAsahi)以及三菱化學(xué)(MitsubishiChemicalAgri)分別以42.25%、22.75%和35%的出資成立的JcamAgri株式會社,生產(chǎn)包衣樹脂型緩釋肥,占有日本本土市場份額達(dá)25%,營銷東北亞國家。
去年8月,住友商社(Sumitomo)收購了馬來西亞UnionHarvestSdnBhd肥料公司,目標(biāo)主要在放在馬來西亞和印度尼西亞的油棕用肥料,由于后者也具有化學(xué)品背景,住友是否引入緩釋肥的技術(shù)發(fā)展,值得關(guān)注。日本除重研究,另一方也是緩釋肥的重度依賴者,主因農(nóng)民年齡層老化。
目前有70%的緩釋肥料用于水稻,另外15%用于各式的蔬菜(反觀歐美,90%以上的用于非大田作物)。日本在2000年代時(shí),脲醛緩釋肥占緩控釋肥料總量的30%,包括CDU、異丁基二脲(IBDU),但近十年來慢慢被聚合物包衣肥料所取代,目前聚合物包衣肥料占日本國內(nèi)緩控釋肥料消費(fèi)量的69%。主要用于水稻、蔬菜和柑橘。
三、臺灣
臺灣緩釋肥料的需求背景和日本雷同,均面臨農(nóng)民和地力老化的問題。政策面,在肥料管理法當(dāng)中有裹覆尿素、甲醛縮合尿素、丁烯醛縮合尿素、異丁醛縮合尿素、硫酸胍基尿素品目。目前在臺灣的應(yīng)用仍是家庭園藝為主,市場常見的產(chǎn)品以臺和園藝代理日本的好康多(Nutricote)居多。
其余多為貿(mào)易商自中國進(jìn)口并自行貼牌。2015年的12月中,來自杰康株式會社(JcamAgri)旗下臺灣子公司臺灣杰康農(nóng)業(yè)科技公司在臺中建廠并動土開工,預(yù)計(jì)2016年7月竣工投產(chǎn)包膜肥料,預(yù)估9成外銷,此舉勢必造成臺灣相關(guān)企業(yè)生態(tài)的重整。
就目前而言,緩釋肥因臺灣肥料公司的補(bǔ)助政策而處于下風(fēng),但主要原因也歸咎于老農(nóng)固守傳統(tǒng)肥料的使用觀念。另一方面,臺灣進(jìn)口商也致力于尋找在成本和成效上有競爭優(yōu)勢的產(chǎn)品。2016年初,即有臺灣貿(mào)易商自馬來西亞GreenfeedAgro(綠豐農(nóng)業(yè))進(jìn)口以沸石吸附型水田專用緩釋肥料,致力推于水稻。
四、馬來西亞
馬來西亞市場預(yù)估方面,由于油棕為主要農(nóng)業(yè)項(xiàng)目,目前耕地面積約為550萬公頃,每公頃平均植栽面積為140株來計(jì)算,每株每年平均用量2公斤,如只取30%的市占率,一年即有有47萬公噸的需求量,尚不包括油棕苗育苗用的使用量。
將此數(shù)字進(jìn)一步放大來看,馬印兩國的棕櫚栽培面積占全球90%,印度尼西亞的油棕面積達(dá)800萬公頃,如依馬來西亞的用量和市占比來看,單在油棕樹馬來西亞和印度尼西亞的使用量即達(dá)到每年120萬公噸的需求。市場上,最早有貿(mào)易商于2000年代理以色列海法化學(xué)(Haifa)的魔力豐(Multicote),后因成本太高,逐漸退出大馬市場。
目前棕櫚苗者選用的產(chǎn)品,大多來源于中國企業(yè)。生產(chǎn)廠家方面,據(jù)業(yè)界消息,SKFertilizer近期也投入國產(chǎn)第一家緩釋包裹型肥料。PlantSafe公司出品的袋狀緩釋肥料(以袋子通透性控制肥料的釋出),另有GreenfeedAgro公司生產(chǎn)的土壤改良兼緩釋型肥料。前者著眼于印度尼西亞市場,后者除印度尼西亞市場外,近幾年還積極拓寬東南亞果樹、臺灣、中國市場和紐澳市場,未來銷售前景看俏。
五、其他亞太市場
印度雖為亞太人口和糧食消費(fèi)大國,但緩釋肥產(chǎn)品在大田作物上的應(yīng)用依然較為滯后,目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍以傳統(tǒng)化肥產(chǎn)品作為主要支撐。但在研發(fā)上,1990年代即以蟲膠(蟲漆,shellac),一種寄生性紫膠介殼蟲的分泌物中得到的樹脂來作包膜材料,試驗(yàn)型應(yīng)用在水稻和小麥都有不錯的效果,但由于原物料成本高,最終未能商化。
圣雄甘地大學(xué)也曾以丙烯酰胺作包膜,一些企業(yè)也研發(fā)了硝化抑制劑硫醇包膜尿素,磷酸鈣與環(huán)氧樹脂包膜尿素,鋅硼酸鹽玻璃包覆的緩釋硼、鋅肥等等。
但由于在量產(chǎn)和市場上缺乏支持,均未發(fā)展起來。泰國也使用所在地材料,以橡膠基質(zhì)類型的天然橡膠乳液包囊為原料生產(chǎn)控釋肥,基于該技術(shù)生產(chǎn)的包衣尿素釋放期達(dá)50天,但礙于各種客觀性因素,亦未能量產(chǎn)。沙特阿拉伯雖然具備發(fā)展緩釋肥料的天然環(huán)境以及豐富的石油蠟、聚乙烯原料資源,但同樣礙于各種因素,均停留于研發(fā)層面的初始階段而未能量產(chǎn)。
韓國方面,目前仍仰賴日本和中國企業(yè)的進(jìn)口,但近年來NousboCo.Ltd.研發(fā)了一款硅肥發(fā)泡性肥料,用于水稻。該產(chǎn)品主打的要求為省肥省工,某種程度上也具有緩釋肥應(yīng)有的效益,但仍需田間數(shù)據(jù)加以支持。
筆者觀察,緩釋肥料在亞太乃至于全球,都已迎來新的發(fā)展起點(diǎn)。行業(yè)的發(fā)展基于“三個(gè)契機(jī)”,
第一,異常的天候帶來極端的降水量,緩釋肥在攻克此問題,比起傳統(tǒng)肥料有更大的突破點(diǎn),如包覆兼保水性聚合分子包材;
第二,農(nóng)友年齡層分化導(dǎo)致用肥方式轉(zhuǎn)變,老齡化農(nóng)友難以負(fù)荷傳統(tǒng)化肥施用的工作量,年輕化農(nóng)友則接受新穎科學(xué)施肥的概念程度高;
第三,糧食需求增加,但耕地地力退化,3.0版的機(jī)能性緩釋肥(1.0版為包硫、2.0版為化學(xué)包衣),如含沸石吸附型兼具土壤改良功能的產(chǎn)品趁勢而生。
與此同時(shí),我們同樣不能忽視“四個(gè)隱憂”:
第一,生產(chǎn)成本高,將遭受既有傳統(tǒng)化肥的排擠效應(yīng),情況有如目前的替代性能源雖好,但石化和煤炭產(chǎn)業(yè)成本更為低廉;
第二,化學(xué)包衣材料對土壤環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響;
第三,目前半控釋或部份控釋肥料品目混淆,價(jià)格上和全控釋發(fā)生擦邊球狀況多,也直接影響農(nóng)民對此款肥料的觀感;第四,施用方式亟待改進(jìn),因包衣肥料輕質(zhì),應(yīng)用在大田時(shí)如未覆土易被沖走,故農(nóng)友工事將多著力于條施、穴施覆土。另外應(yīng)用在水田,也有漂浮的問題存在。
基于上述分析不難發(fā)現(xiàn),緩釋肥料在不斷的完善發(fā)展過程中反而衍生出了更多的面向,從1.0版的化學(xué)衍生、縮合技術(shù)到2.0版化學(xué)包裹、包衣技術(shù),再到3.0版選用諸如沸石、活性炭等對土壤更加友善的吸附性、離子性的材料技術(shù),緩釋肥料技術(shù)的發(fā)展已邁入了新時(shí)代。
未來,肥料技術(shù)必將迎來更加廣闊的發(fā)展空間,藥肥、省水肥、土改肥、活菌肥、荷爾蒙肥等形式多樣的技術(shù),將幫助種植者更加精準(zhǔn)而科學(xué)的用肥,從而在真正意義上做到減少農(nóng)事。
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