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《肥料分级及要求》标准制定研究

来源:   发布时间:2017-12-18 09:35:38   访问人次:157

  《肥料分级及要求》标准制定研究

    研究目的和意义

  肥料是人类食物链的粮食。所以,肥料中有害物质不仅直接影响环境和作物生长,还间接或者直接影响动物以及人类健康,影响到居民“餐桌”安全。也就是说肥料安全是食品安全的源头保证,把好肥料质量安全这一关是食品安全的前提和基础。肥料包括化学肥料和有机肥料两类 。目前化学肥料的主要有害物质为重金属、缩二脲以及氯化钠、氟化物等杂质盐类 、矿物放射性和部分有机污染物,主要通过矿物原料 、加工过程 生成或者副产、使用废酸等途径进入。我国部分地区的磷矿重金属 (如 Cd、Pb等)含量较高,会造成作物重金属超标。对于有机肥料 ,由于环境污染 以及集约化农业的发展,大量污染物质进入畜禽粪便、城镇垃圾和城市污泥等有机肥资源中,导致有毒有害物质 (重金属、有机污染物、病原菌等)不断积累,其长期使用将对土壤、水体和农产品质量安全带来威胁。据中国科学院南京土壤研究所对江苏省集约化养殖场畜禽粪便的调查资料,如果按欧盟绿色食品生产用有机肥标准来评判 ,则zn超标66%,高达标准值的8倍 ;Cd超标40%,高达标准值的16倍 ;Cu超标 34%,高达标准值的25倍;Cr和Ni分别超标14%; Pb超标4%。即使按欧盟常用有机肥标准来评判,zn 超标52%,Cd超标20%,Cu超标26%,Cr超标10%。目前,肥料生产用原料 除了化肥生产所需要的煤炭、天然气、磷矿、钾盐、硫铁矿等矿物原料外,有机肥料的来源更为复杂和广泛 ,大量使用的是集约化养殖业的动物粪便以及以褐煤、风化煤、泥炭等矿物原料。另外,各类污泥、城市生活垃圾以及生物制药、味精、造纸、皮革等工业的下脚料也会作为有机肥料原料。但这些原料在含有营养的同时,也含有各类有害物质。如不允许使用,则造成废物大量堆积,同样会污染土壤和水环境;如不加管理地使用,则会直接造成对作物、粮食安全的危害,也会污染环境。通过肥料分级、分类管理,将不同品质的原料应用在不同植物上,控制不宜使用 的污染物通过肥料进入食物链,既可以避免环境污染和确保粮食安全,又可以合适的原料用在合适 的植物上,保证肥料原料的有序、合理利用。对国外肥料,特别是有机肥质量控制标准、有机肥生产过程中质量控制体系,以及有机肥施用过程中的技术规范调查研究表明,我国目前 同发达 相比有很大 的差距 ,表现为:(1)随着环境科学研究的进展以及对人体健康的日益关注,国际上对农业上施用的城市垃圾、污泥、以及畜禽粪便中有害物质 的限量标准El益严格,而我国标准 比较落后;(2) 有些发达针对不 同的土壤条件以及不同的作物,有不 同的有机肥施用技术规范,而我国有机肥施用技术规范则至今未有,导致农 民在有机肥施用过程中往往大量盲目施用,高每亩达8~10吨;(3)发达有机肥 的生产和使用过程 中质量控制有一整套标准化的管理程序,包括产品的生产、包装、认证、标识等,有一批相关法规来规范有机肥产业,保障该产业健康发展,而我国目前状况混乱。随着我国加入wTO,我 国的农产品,尤其是有机食品和绿色食品进人国际市场所面临的绿色壁垒将日益增多,关于肥料中有害物质种类及其安全限量标准的研究和制定迫在眉睫。国务院办公厅在2013年1月23日发布的《近期土壤环境保护和综合治理工作安排》中明确提出了严格控制新增土壤污染的工作任务。要求科学施用化肥 ,禁止使用重金属等有毒有害物质超标的肥料,严格控制稀土农用。简而言之,制定本标准的意义在于通过在明确提出各类有害物质检测方法和限量指标的基础上对肥料进行分级,以期控制有害物质通过肥料进入土壤和食物链的途径,确保粮食质量安全;按照有害物质的含量分级指导建立分对象施用等安全施肥规则;确保肥料可利用资源的有效利用,防止污染原料 的非预期使用 ;提高我国肥料安全 质量水平,提升生产企业资源节约和环境保护意识 。

  2 国内外研究概况及国内存在的问题

  目前,欧美等发达均建立了不同类别及用途生物有机肥的质量标准。如欧盟将商品有机肥分为2级(Class1,Class2)、德国分为2级 (I,II)、西班牙2级(ClassA,ClassB),而奥地利将商品有机肥分为A+(用于有机农业 )、A(用于农业 和儿童公 园)、 B(用于园林 、土地整治 )3级;加拿大BNQ分 为3级 (TypeAA,TypeA,TypeB),CCME分为2级 (Category A,CategoryB);美 国华盛顿州2级 (GradeA,Grade AA),德克萨斯州2级 (Grade1,Grade2)。不同级别有害物质的限量值差别甚大,如以Cd而言,欧盟 Class1为0.7mg/kg,Class2为1.5mg/kg;奥地利A+ 为0.7mg/kg,A为1.0mg/kg,B为3.0mg/kg;美国华盛顿州GradeA为10.Omg/kg,GradeAA为39.0mg/kg。与其他相比,我国的生物有机肥料具有品种种类多、应 用范围广的特点 ,尤其是在研制开发微生物与有机营养物质、微 生物与无机营养物质的复合而成的新产 品方 面,处于地位。这 些产品目前 在我国已形成较大生产规模,在降低化肥使用量、提高化肥利用率和减少化肥过量使用导致环境污染方面,已取得了较好的效果。目前生物有机肥料在国内外尚无确切的定义和分级 。我 国目前同发达 相比有很大的差距,表现为:(1)随着环境科学研究的进展以及对人体健康的Et益关注,国际上对农业上施用的城市垃圾、污泥,以及畜禽粪便中有害物质的限量标准近年有较大幅度的下调,而我国有关重金属的控制标准仍是1987年颁布的(GB8172—87,城镇垃圾农用控制标准),标准比较落后;(2)有些发达针对不同的土壤条件以及不同的作物,有不同的有机肥施用技术规范 ,而我 国有机肥施用技术规范则至今未有,导致农 民在有机肥施用过程 中往往大量盲 目施用有机肥 ,高每亩达8~lO吨;(3)发达有机肥的生产和使用过程中质量控制有一整套标准化的管理程序,包括产品的生产、包装、认证、标 识等,有一批相关法规来规范有机 肥产业,令该产业健康发展,而我国目前状况混乱。

  3.1.3生态级肥料所使 用的基础肥料要求生态级肥料是比园林级肥料和农田级肥料要求更高级别的肥料,因此,本标准规定,生态级肥料还应符合相应的标准、行业标准要求,所使用的基础肥料见表2列名,使用其他基础肥料在投放市场前均应按环保部 《化学品测试方法》中208《陆生植物生长试验》进行陆生植物生长试验,并且在一定暴露期间产生的不良改变与对照相比不大于25%(EC25)。 3.2 不同级]lille.料的安全要求肥料是人们用以调节植物营养与培肥改土的一类物质,能促进和改善土壤一植物一动物系统中营养元素的平衡、交换与循环,并能提高土壤肥力,使作物生长茂盛。然而,市面上大量涌现 的低 劣肥料甚至假肥料造成了植物出苗率低 、烧苗、减产、品质恶化等后果。为避免这些恶劣的后果 ,确保肥料对植物的安全性,弓用了环保部 《化学品测试方法》中 208《陆生植物生长试验 》,规定园林级 肥料 、农田级肥料和生态级肥料均应进行陆生植物生长试验 ,在一定暴露 期间产生的不良改变与对照相比不大于 25% (EC25)。这是不同级别的肥料应达到的低安全性要求 。

序号 项目 含量限值
农田级 生态级
1 总镉 ≤ 10 mg/kg ≤3.0 mg/kg
2 总汞 ≤5 mg/kg ≤ 2.0 mg/kg
3 总砷 ≤ 50 mg/kg < 15 mg/kg
4 总铅 ≤ 200 mg/kg <50 mg/kg
5 总铬 ≤ 500 mg/kg ≤150 mg/kg
6 总镍 ≤600 mg/kg ≤ 300 mg/kg
7 总钴 ≤ 100 mg/kg ≤40 mg/kg
8 总硒50mg/kg ≤ 25 mg/kg  
9 总钒 025 mg/kg ≤130 mg/kg
10 总锑 ≤25 mg/kg ≤ 10 mg/kg
11 总铊 ≤ 2.5 mg/kg ≤1.0 mg/kg
12 氟化物(水溶性氟) <1.0%
13 缩二脲 ≤1.5% ≤0.9 %
14 三氣乙醛 ≤1.0 mg/kg ≤1.0 mg/kg
15 多环芳烃总量 ≤ 1.0 mg/kg ≤ 1.0 mg/kg
16 石油烃总量 ≤ 0.25 % ≤0.2%
17 邻苯二甲酸酯类总量 ≤ 25 mg/kg ≤ 10 mg/kg
18 蛔虫卵死亡率 ≤95% 100%
19 粪大肠菌群数 ≤ 100个/g «10(Vt-/K
20 抗生素总量 ≤1.0 mg/kg
21 三聚氰胺 ≤ 10 mg/kg

其次,本标准规定 ,不应在肥料中人为添加染色剂、着色剂,以及对环境、农作物生长和农产品质量安全造成危害的激素等添加物;若添加植物生长激素,应在包装容器上标明,否则不得检出。再次,当发生因肥料造成作物减产、绝产等质量纠纷时,应依据GB5085.1一GB5058.6鉴别标准进行鉴别,并按 《化学品测试方法》中208《陆生植物生长试验》进行陆生植物生长试验。后,达不到园林级的肥料不能作为肥料施用到土壤 中。 3.3 肥料分级及要求测定的试验方法 3.3.1外观用目视法测定,外观应为粒状固体、粉状固体或液体产品,无肉眼可见机械杂质。 3.3.2危险废物鉴别 66 §2016年第3期/总第474期危险废物鉴别包括腐蚀性鉴别、急性毒性初 ,筛、浸出毒性鉴别、易燃性鉴别、反应性鉴别、毒性 物质含 量 鉴 别 六 大 部 分。采用 的 方 法标 准 分别为 :GB 5085.1《危 险废物鉴别 标准 腐 蚀性鉴别》、GB5085.2《危险废物鉴别标准 急性毒性初筛》、GB5085.3《危险废物鉴别标准 浸出毒性鉴别》、GB5085.4《危险废物鉴别标准 易燃性鉴别》、 GB5085.5《危险废物鉴别标准 反应性鉴别》、GB 5085.6《危险废物鉴别标准 毒性物质含量鉴别》。具体测试方法可详见相关标准。 3.3.3有 害物质测定方法不 同级别肥料中总镉 、总汞、总砷、总铅、总铬、总镍 、总钴 、总硒 、总钒 、总锑、总铊 、石油烃总量、氟化物 (水溶性氟 )、缩二脲 、三氯 乙醛、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数、多环芳烃、抗生素、三聚氰胺、邻苯二甲酸酯类总量等具体的分析方法见表3。

测试项目 分析方法 备注
1 总镉、总汞、总砷、 总铅、总铬 GBH73349肥料中砷、镉、铅、铬、隶生态指标  
ISO 17318 Fertilizers and soil conditioners -一 Determination of arsenic, cadmium, chromium, lead and mercury contents
2 总键、总钻、总砸、 总钒、总锑、总铭 《肥料分级及要求》标准附录A肥料中总镍、总钴、总砸、总钒、总锑、总 铊含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法 制定中
3 石油烃总量 GB 5085.6危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别附录0固体废物可回收石油烃 总量的测定红外光谱法  
4 氟化物 GB/T29400化月巴中微量阴离子的测定离子色谱法  
(水溶性氟)
5 缩二脲 GB/T22924复混肥料(复合肥料)中缩二脲含量的测定  
GBA744I.2尿素的测定方法第2部分:缩二脲含量分光光度法
ISO18643 Fertilizers and soil conditioners - Determination of biuret content of urea-
based fertilizers - HPLC method
6 三氯乙醛 GB/T31266过磷酸钙中三氣乙醛含量的测定  
7 蛔虫卵死亡率 GB/T19524.2肥料中蛔虫卵死亡率的测定  
8 粪大肠菌群数 GB/T19524.1肥料中粪大肠菌群的测定  
9 多环芳烃 GB/TXXXXX肥料中多环芳烃含量的测定气相色谱-质谱法 制定中
10 抗生素 GB/TXXXXX有机肥料中土霉素、四环素、金霉素与强力霉素的含量测定高效 液相色谱法 制定中
11 三聚氰胺 GB/TXXXXX肥料中三聚氰胺含量的测定离子色谱法 制定中
12 邻苯二甲酸酯类 总量 GB/TXXXXX肥料中邻苯二甲酸酯类增塑剂含量的测定气相色谱一质谱法 制定中

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