譚慧婷，孫 偉，崔玉照，魏倩倩，李騰升，顏冬云

（青島大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山東青島266071）

鉀在農(nóng)業(yè)發(fā)展中長期占據(jù)重要地位，其根源在于鉀能促進(jìn)作物增產(chǎn)［1］、改善外觀品質(zhì)［2］、促進(jìn)植株產(chǎn)生防御性生化物質(zhì)，適當(dāng)濃度的鉀還會使細(xì)胞和組織減少病原體滲透［3］，對保障糧食安全具有舉足輕重的作用。從資源儲量來看，中國可溶性鉀資源匱乏，僅能滿足當(dāng)前農(nóng)業(yè)需求的50%左右。隨著進(jìn)口鉀肥價(jià)格的攀升，尋求替代資源或拓展鉀肥供應(yīng)渠道，對保障中國鉀肥供給安全具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。雜鹵石作為一種天然硫酸鉀鈣鎂礦石，在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用逐漸被國內(nèi)外學(xué)者所關(guān)注。雜鹵石儲量豐富，中國四川盆地雜鹵石儲量近百億噸，國外僅英國的雜鹵石探明量就有26.6億t［4］。前期研究表明，雜鹵石可作為傳統(tǒng)鉀肥的替代資源［5］。

1 世界鉀鹽資源儲量及生產(chǎn)利用特征

全球鉀鹽資源十分豐富，以鉀石鹽和光鹵石種類居多［6］，其是目前主要的鉀鹽開發(fā)利用類型。據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，近兩年各國探明儲量變化不大，加拿大、白俄羅斯和俄羅斯仍是鉀鹽儲量世界前三的國家，2020年世界鉀鹽總儲量為43億t（以K2O 為計(jì)），比2019 年增長10.26%，其中加拿大為11 億t、白俄羅斯為7.5 億t、俄羅斯為6 億t，其總儲量占世界儲量的56.98%。此外，美國、智利、中國、德國、以色列、約旦、巴西等11個(gè)國家也分布著鉀礦資源。與2016年相比，巴西、西班牙儲量上升，分別增長76.92%和240%，美國、智利、中國略有下降。2016—2020年世界鉀鹽儲量變化情況參見表1。

表1 2016—2020年世界鉀鹽探明儲量（以K2O計(jì)）Table 1 World proved reserves of potassium salt in 2016-2020（Based on K2O）

資源分布的不均勻?qū)е骡淃}生產(chǎn)地區(qū)相對集中。圖1 為2020 年世界鉀鹽主產(chǎn)國產(chǎn)量分布情況。從圖1可知，目前加拿大、俄羅斯和白俄羅斯仍為主要的產(chǎn)鉀國家，其產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的67.21%，主要用于出口，鉀鹽的消費(fèi)比重較小。近年來，中國已經(jīng)發(fā)展成為第四大鉀鹽生產(chǎn)國，每年鉀肥產(chǎn)量可達(dá)500 萬t 左右，自給率達(dá)到52.5%［7］。格爾木藏格鉀肥有限公司、青海鹽湖工業(yè)股份有限公司和國投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司為中國主要鉀鹽生產(chǎn)企業(yè)，主要進(jìn)行鹽湖鹵水開發(fā)［8］。青海鹽湖工業(yè)股份有限公司為中國目前最大的鉀鹽生產(chǎn)基地，根據(jù)中國無機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計(jì)，其每年生產(chǎn)量達(dá)到500萬t。隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)的革新以及農(nóng)業(yè)集約化程度的推進(jìn)［9］，氮磷鉀肥均衡施用將加大對鉀肥的需求，自2007年后中國穩(wěn)居全球消費(fèi)量第一位，占總消費(fèi)量的28%。近年來鉀肥生產(chǎn)能力雖不斷提升，但是仍無法完全滿足國內(nèi)的總體需求［10］，接近1/2 需要通過進(jìn)口解決。王曉磊等［11］通過人均耕地面積與人均鉀肥消耗量間的關(guān)系分析，認(rèn)為中國、巴西、印度等農(nóng)業(yè)大國將在鉀鹽消費(fèi)中占據(jù)更高比重。隨著全球農(nóng)業(yè)的發(fā)展，鉀肥價(jià)格下調(diào)空間較?。?2］，長期依靠鉀鹽進(jìn)口的國家將處于被動發(fā)展。鉀肥價(jià)格多受國際政治、經(jīng)濟(jì)的影響［13］，市場波動較大，使得進(jìn)口國家需要承擔(dān)較大的風(fēng)險(xiǎn)［14］。

圖1 2020年世界鉀鹽主產(chǎn)國產(chǎn)量分布情況Fig.1 Output distribution of main potash producers in the world in 2020

2 中國鉀礦資源現(xiàn)狀及發(fā)展中存在的問題

2.1 中國鉀礦資源概況

中國長期以來被定義為“貧鉀”國家［15］，由若干小陸塊、微陸塊、造山帶拼合而成的地質(zhì)構(gòu)造背景造成了中國成鹽、成鉀的特殊性和復(fù)雜性［16］，使中國找鉀難度加大。但是，隨著近年來國家鉀礦勘探力度的不斷加大，對鉀礦資源概況已有進(jìn)一步了解。目前，中國的鉀鹽礦區(qū)主要包括新疆的羅布泊鉀鹽礦礦區(qū)（柴達(dá)木盆地東端）、青海的察爾汗鉀鹽礦礦區(qū)（柴達(dá)木盆地內(nèi)）、西藏的扎布耶鉀鹽礦礦區(qū)（羌塘高原北部）、四川盆地鉀鹽礦礦區(qū)和云南的勐野井鉀鹽礦礦區(qū)（思茅盆地內(nèi)）［17］。礦床類型主要為現(xiàn)代鹽湖型、地下鹵水型和沉積型3種，其中現(xiàn)代鹽湖型鉀礦探明儲量為7.06億t（以KCl計(jì)），占三者總量的97.74%［18］。新疆羅布泊通過深井勘探初步預(yù)測羅北地區(qū)深部藏有2.5億t鉀鹽資源，此外在其凹地外圍探測到約有數(shù)千萬噸氯化鉀的4 個(gè)中型鉀礦［19］。另外，柴達(dá)木盆地西部阿爾金山前第四紀(jì)早期地層中發(fā)現(xiàn)新型砂礫含鉀鹵水層、塔里木盆地庫車坳陷發(fā)現(xiàn)厚達(dá)百米的古近紀(jì)含鉀鹽礦層、四川盆地發(fā)現(xiàn)大規(guī)模三疊系雜鹵石資源。僅柴達(dá)木西部初步預(yù)測氯化鉀資源約為11 億t［20］，可能成為察爾汗的后備資源區(qū)［21］。從鉀礦分布及潛在儲量來看，中國鉀鹽資源十分富足。

2.2 中國鉀鹽發(fā)展存在的問題

2.2.1 鉀礦資源總量多，可利用量較少

中國鉀礦總儲量豐富，但是具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的可溶性鉀鹽短缺［22］。據(jù)統(tǒng)計(jì)暫時(shí)未被利用的鉀礦資源占總量的81%［23］，主要為鉀長石等難溶性固體鉀鹽。與世界鉀礦資源特點(diǎn)不同［24］，中國難溶性鉀鹽多而可溶性鉀鹽少。2018 年中國探明可溶性鉀儲量為10.16 億t，基礎(chǔ)儲量為5.11 億t（均以KCl 計(jì)），集中分布于青海和新疆地區(qū)［25］。目前有關(guān)可溶性鉀鹽制鉀工藝已較為成熟，主要有冷分解-正浮選、冷分解-熱溶結(jié)晶、反浮選-冷結(jié)晶等技術(shù)［26-27］，而難溶性鉀鹽的經(jīng)濟(jì)和開發(fā)價(jià)值相對較低、生產(chǎn)技術(shù)不成熟導(dǎo)致中國固體鉀鹽開發(fā)企業(yè)相對較少。制鉀工藝近年來才從工業(yè)性試驗(yàn)向工業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)化［28］，包括水熱化學(xué)法、菌種發(fā)酵法和焙燒法等。此外，中國鉀礦品味較低［29］，KCl 質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為2%~6%，外表礦高達(dá)96%，共生組分多如鈉、鎂、鋰、硼等，現(xiàn)有技術(shù)嚴(yán)重影響鉀礦的綜合開發(fā)利用，進(jìn)一步降低了中國的可利用資源水平。近年來，中國鉀鹽產(chǎn)能建設(shè)有過熱趨勢［30］，將加速中國可利用鉀鹽的消耗，呈現(xiàn)不可持續(xù)發(fā)展的模式。

2.2.2 國外找鉀項(xiàng)目多處于建設(shè)階段

為實(shí)現(xiàn)鉀鹽資源的可持續(xù)發(fā)展，中國逐漸形成自產(chǎn)、境外找鉀、進(jìn)口三路并走的局面［12］。自1988年開始境外投資找鉀項(xiàng)目，到2018年已投資建設(shè)鉀肥項(xiàng)目34個(gè)，分布于12個(gè)國家和地區(qū)。其中，老撾建設(shè)項(xiàng)目11個(gè)、加拿大8個(gè)、剛果和泰國3個(gè)。中國老撾開元鉀肥項(xiàng)目產(chǎn)量已超過設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，產(chǎn)品K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)穩(wěn)定控制在60%，近幾年已供給中國數(shù)百萬噸的鉀肥，但是在克服開采困難和技術(shù)改進(jìn)上付出的成本較大。除老撾兩個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)現(xiàn)實(shí)際生產(chǎn)外，多數(shù)項(xiàng)目仍在開發(fā)建設(shè)階段。國外找鉀項(xiàng)目由于建設(shè)周期長、投資規(guī)模大、政治因素不可控等問題導(dǎo)致建設(shè)成效低，短時(shí)間內(nèi)難以獲得鉀鹽資源回報(bào)［29］。

2.2.3 鉀肥生產(chǎn)能耗大，環(huán)境問題突出

鉀肥在生產(chǎn)過程中需要消耗大量的天然氣、石油、煤炭等不可再生資源，屬于高能耗產(chǎn)業(yè)。曹侖等［31］從中國能源消耗的角度分析，指出氨氣合成氮肥是一項(xiàng)高能耗產(chǎn)業(yè)，但未對磷肥、鉀肥進(jìn)行研究分析。近年來隨著中國鉀肥生產(chǎn)能力的不斷提升，伴隨的環(huán)境問題也不容小覷。2013 年鉀肥生產(chǎn)的能源消費(fèi)估算量（折標(biāo)準(zhǔn)煤）高達(dá)126.41萬t［32］。每生產(chǎn)1 t 氯化鉀需要平均耗電180 kW·h 或耗煤20 kg［23］，并且伴有10 t氯化鎂副產(chǎn)品析出。伴生礦物的回收與利用技術(shù)尚處于初級階段，制鉀后產(chǎn)生的老鹵水就地排放使得當(dāng)?shù)丨h(huán)境面臨嚴(yán)重的鎂害，鉀資源也遭到不可挽救的破壞。

2.2.4 鉀鹽種類受到限制

中國現(xiàn)有鉀肥品種相對單一，慣用鉀肥種類高度集中。表2為中國主要的鉀肥產(chǎn)品及類型。由表2可知，目前中國主要的鉀肥品種有6 種，包括氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀鎂肥、磷酸二氫鉀及含鉀礦物肥。氯化鉀、硫酸鉀鎂肥為資源型產(chǎn)品，多由可溶性鉀礦制備。硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸二氫鉀為加工型鉀肥，多通過氯化鉀等轉(zhuǎn)化所得。目前市面上有硫酸鉀鎂肥、硅鉀肥等產(chǎn)品出現(xiàn)，但是應(yīng)用量有限，農(nóng)民對氯化鉀、硫酸鉀肥依賴程度依然較高，其中氯化鉀用量占鉀肥總用量的90%以上、硫酸鉀占總量的4%~5%。受中國鉀鹽資源的限制，中國的鉀肥需要長期進(jìn)口來滿足需求。圖2為2010—2019年中國肥料進(jìn)口情況。從中國近10 a 肥料進(jìn)口量情況來看，氯化鉀占主導(dǎo)地位，并且進(jìn)口量逐年攀升。2019年中國氯化鉀進(jìn)口量為908 萬t，比上一年度增長21.72%；硫酸鉀進(jìn)口量為7 萬t，近年來變化不大。長期施用氯化鉀易造成土壤板結(jié)、加重次生鹽漬化危害，同時(shí)也會使忌氯作物減產(chǎn)、品質(zhì)降低［33］。硫酸鉀通過硫化廢氣對氯化鉀進(jìn)行二次加工，成本較高，應(yīng)用受限。因此，尋求硫酸鹽替代型鉀肥、拓寬中國鉀肥供應(yīng)渠道、推動中國生態(tài)型工農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

圖2 2010—2019年中國肥料進(jìn)口情況Fig.2 Fertilizer import in China from 2010 to 2019

表2 中國主要的鉀肥產(chǎn)品及類型［34］Table 2 Main products and types of potash fertilizer in China［34］

3 雜鹵石資源開發(fā)與利用現(xiàn)狀

雜鹵石最早被德國化學(xué)家STROMEYER 發(fā)現(xiàn)［35］，隨后在德克薩斯州西部和新墨西哥州等多個(gè)地區(qū)發(fā)現(xiàn)大量雜鹵石，由于當(dāng)時(shí)認(rèn)知水平的局限性，雜鹵石被視為重要的找鉀標(biāo)志［36］，其難溶性、礦藏深等特點(diǎn)一直未被開發(fā)利用而是作為呆礦存在。近年來，隨著鉀礦資源的不斷消耗、氯化鉀價(jià)格的攀升、硫肥需求量增加以及英國與以色列高質(zhì)量大噸位雜鹵石的發(fā)現(xiàn)與開采［37］，雜鹵石作為一種緩慢釋放、富含鉀鈣鎂硫礦質(zhì)養(yǎng)分的肥料重新引起了人們的興趣。針對雜鹵石的研究主要集中于成因分析和浸溶提取，農(nóng)業(yè)應(yīng)用上的研究較少。J S H［38］最早提出雜鹵石可作為鉀肥礦物。中國學(xué)者袁見齊［39］提出在礦石品質(zhì)高、開采條件好的基礎(chǔ)上，雜鹵石可經(jīng)過粉碎等簡單工藝處理直接作為復(fù)肥施用于農(nóng)田。研究結(jié)果表明，雜鹵石可使作物增產(chǎn)、改善品質(zhì)，同時(shí)減緩?fù)寥浪峄?、改善土壤養(yǎng)分狀況，作為一種低成本的鉀肥具有較好的應(yīng)用前景。

3.1 國內(nèi)外雜鹵石概況

雜鹵石是一種分布廣泛的含鉀復(fù)鹽礦物，化學(xué)式為K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O，各物質(zhì)理論含量（以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)）：K2O，15.62%；CaO，18.60%；MgO，6.69%；SO3，53.11%［5］。幾乎所有硫酸鹽型鉀鹽礦床中均有雜鹵石存在。雜鹵石質(zhì)地較純凈的呈乳白色或灰白色，含氧化鐵的呈褐紅或粉色，含塵埃狀泥質(zhì)物較多的呈青灰色［36］，與石鹽、硬石膏等共生，因品質(zhì)不同呈現(xiàn)不同的顏色，多呈長柱狀、針狀或放射狀集合體［7］。中國雜鹵石富集地帶位于北緯25~50°［33］，據(jù)估計(jì)僅川東雜鹵石資源折合K2O儲量達(dá)百億噸以上，但是礦藏較深、品位較低，四川農(nóng)樂和爛泥灣雜鹵石K2O 平均品位僅為6.44%和10.38%［40］，開采難度大、加工成本高，宜作為戰(zhàn)略后備鉀源。

德國蔡希斯坦盆地、英國約克郡、美國新墨西哥州等地均有大量雜鹵石存在［39］。英國約克郡雜鹵石資源分布廣且礦質(zhì)品位較高（14%K2O、6%MgO、17%CaO、19%S），初步探明儲量為26 億t。英美資源集團(tuán)與以色列化工集團(tuán)已全面開展開采前準(zhǔn)備工作，建成后預(yù)計(jì)每年可提供上千萬噸礦石原料或相關(guān)鉀源肥料，顯著增加世界鉀資源供應(yīng)量及與鉀相關(guān)的肥料品種，這對今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)仍需進(jìn)口大量鉀肥的中國來說是一個(gè)契機(jī)。

雜鹵石經(jīng)進(jìn)一步加工生產(chǎn)可轉(zhuǎn)化為多種鉀肥產(chǎn)品，如硫酸鉀、硫酸鎂、復(fù)合肥等。黎春閣等［41］以CaO為浸提劑與雜鹵石按1/4固液質(zhì)量體積比（g/mL）混合，經(jīng)過溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、分離等多個(gè)過程，所得硫酸鉀純度高達(dá)94.3%。通過焙燒-熱浸方法［42］，當(dāng)焙燒溫度不低于350 ℃，以90 ℃熱水熱浸焙燒后產(chǎn)物，鉀回收率大于95%。黃宣鎮(zhèn)［43］通過簡單的工藝可將雜鹵石提純?yōu)閣（K2O）＞20%的硫酸鉀鹽，達(dá)到鉀鹽國際商品的最低要求。此外，過磷酸鈣可促進(jìn)雜鹵石中鉀的溶解，在常溫、pH為7.5、P2O5與K2O 的質(zhì)量比 為2∶1 條件下，K+的浸出率為90.32%、P2O5的浸出率為56.45%，因此雜鹵石和過磷酸鈣可以制備復(fù)合肥［44］。另一方面，高品質(zhì)雜鹵石的鉀鈣鎂硫礦物含量較高，純度接近90%［45］，經(jīng)過研磨或造粒可直接作為商業(yè)鉀肥，成本低廉，避免了生產(chǎn)加工過程中的能源消耗和環(huán)境污染問題，同時(shí)可為作物補(bǔ)給多種礦物養(yǎng)分。

3.2 雜鹵石資源特點(diǎn)

浸溶開采研究表明，雜鹵石溶解度低，具有緩釋性能，能較長周期供應(yīng)作物養(yǎng)分。水浸試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，雜鹵石（粒度≤75 μm）溶解緩慢［46］，在25 ℃水中鉀平衡質(zhì)量濃度達(dá)到19.13 mg/mL（約75 h后），并隨著時(shí)間的延長其濃度增大，100 h后基本不變。有研究表明，雜鹵石中鉀在土壤中釋放迅速。LEWIS 等［47］通過土柱淋溶試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與氯化鉀相比粉末態(tài)、顆粒態(tài)和碎石態(tài)雜鹵石養(yǎng)分釋放量均較大，其中顆粒態(tài)雜鹵石釋放量為86%，而KCl 的養(yǎng)分釋放量為16%。趙麗婭［48］通過土培試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)雜鹵石中的鉀為速效鉀，施入土壤1 a后雜鹵石中鉀的釋放量達(dá)到100%，培育28 d 后釋放量在68%~78%，與氯化鉀、硫酸鉀等釋放速率差異不大，但是雜鹵石中硫酸根不能完全釋放，其中14%的硫?yàn)榫徯B(tài)。有關(guān)雜鹵石在水或土壤中的養(yǎng)分釋放速率試驗(yàn)多在室內(nèi)進(jìn)行，自然過程包括植物吸收、蒸發(fā)或淋失及土壤類型所造成的影響尚沒有公開數(shù)據(jù)。因此，探究雜鹵石在自然條件下大田土壤中的溶解釋放規(guī)律，對合理施肥提高其利用效率具有現(xiàn)實(shí)意義。

雜鹵石作為硫酸鉀鈣鎂礦物，是忌氯作物低成本替代肥料，與氯化鉀相比對土壤環(huán)境更為友好。研究表明，施入雜鹵石后能減緩?fù)寥浪峄痛紊}漬化，有效補(bǔ)充土壤養(yǎng)分，利于后茬作物生長。趙麗婭［48］考察了施肥前后土壤pH的變化，發(fā)現(xiàn)雜鹵石、氯化鉀、硫酸鉀施入后土壤pH 均有所下降，但是雜鹵石施入后土壤pH 降幅要低。劉暢［49］通過大田試驗(yàn)也得到類似結(jié)論：施入雜鹵石后土壤pH比施入等量氯化鉀提高4.76%，說明與傳統(tǒng)鉀肥相比施入雜鹵石能夠減緩?fù)寥赖乃峄?。ZHOU 等［50］通過3 a 田間試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)施入雜鹵石后土壤交換性鈣、鎂和有效態(tài)硫含量均高于硫酸鉀，而且由于鈣、鎂的添加，雜鹵石顯著降低了土壤的酸化，有利于茶樹的可持續(xù)生長。

3.3 雜鹵石在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用情況

雜鹵石在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用受到廣泛關(guān)注，在花生［51］、芝麻［52］、馬鈴薯［53］等糧食作物及經(jīng)濟(jì)作物上均進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果表明，施用雜鹵石能夠有效促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育、延長生長周期、提高作物產(chǎn)量、增強(qiáng)抗寒抗旱能力、增加含糖量，經(jīng)濟(jì)效益高于傳統(tǒng)氯化鉀、硫酸鉀等肥料。LILLYWHITE 等［54］也得到類似的結(jié)論。其在冬大麥和飼用玉米上進(jìn)行了試驗(yàn)，重點(diǎn)考察了雜鹵石中的鉀和硫。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雜鹵石與硫酸鉀大致相似，作物產(chǎn)量略優(yōu)于硫酸鉀，且顯著優(yōu)于氯化鉀。中國近幾年對雜鹵石農(nóng)用的關(guān)注力度逐漸提高。黃宣鎮(zhèn)等［55］進(jìn)行了雜鹵石盆栽、小區(qū)及大田試驗(yàn)。結(jié)果表明，施用雜鹵石能有效促進(jìn)小麥分蘗，比不施鉀處理平均增加2.4 穗、千粒質(zhì)量增加1.2 g，進(jìn)而增加小麥產(chǎn)量。研究表明，施用雜鹵石能有效減少葉片張合，水稻功能期得到延長。在施鉀水平相近的情況下，施用雜鹵石的曬煙比硫酸鉀增產(chǎn)5.49%，經(jīng)濟(jì)效益更高。丁永祥［56］在苧麻中應(yīng)用雜鹵石，結(jié)果顯示施用雜鹵石可提高苧麻株高、莖粗，使其抗倒伏能力增強(qiáng)，并通過提高纖維支數(shù)來使品質(zhì)得到改善。

雜鹵石作為一種緩釋性鉀肥，在不同土壤中對作物的影響差異較大。陳際型［57］通過大麥盆栽試驗(yàn)考察了雜鹵石在磚紅壤和赤紅壤上的施用效果，發(fā)現(xiàn)當(dāng)施用量從0.8 g/株提高到2 g/株時(shí)，赤紅壤中大麥產(chǎn)量開始下降而磚紅壤大麥增產(chǎn)5.12%。吳茂前等［58］通過溫室盆栽也得到同樣的結(jié)論，其在更為貧瘠的紫色土中施用雜鹵石，能夠有效促進(jìn)作物的養(yǎng)分吸收，進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)效果。番茄大田試驗(yàn)［59］表明，在低鉀量土壤中，施用雜鹵石能夠有效提高作物的產(chǎn)量，且葉片和果實(shí)中的鉀含量明顯高于其他鉀肥處理。雜鹵石在不同土壤上的應(yīng)用研究多集中于中國南方典型土壤，在北方典型性土壤和作物上的應(yīng)用試驗(yàn)開展的比較少。

施肥水平不同也會使雜鹵石肥效存在較大差異。李晗灝等［60］發(fā)現(xiàn)，當(dāng)雜鹵石施用量為0.089 g/株時(shí)，花生莢果和秧?xiàng)U質(zhì)量增幅分別達(dá)到48.08%、49.08%，效果最好。王媛等［61］發(fā)現(xiàn)，隨著雜鹵石施用量提高，玉米產(chǎn)量和千粒質(zhì)量均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，在雜鹵石施用量分別為100、200 g/株時(shí)，產(chǎn)量、千粒質(zhì)量分別達(dá)到最高水平。

施肥方式的不同也會給雜鹵石施肥效果帶來差異。PAVINATO等［45］3 a大田試驗(yàn)研究表明，雜鹵石中鉀含量水平較低，單獨(dú)施用效果并不理想，這一結(jié)果在其他大田作物試驗(yàn)中亦得以證實(shí)［49，62］。雜鹵石與其他速效鉀肥混配施用效果要優(yōu)于單獨(dú)施用雜鹵石或速效鉀肥。王一柳等［62］通過40%雜鹵石與60%硫酸鉀配施處理提高了煙草的干物質(zhì)質(zhì)量，這比單施硫酸鉀效果要好。本課題組通過控制鉀肥總量不變，以60%雜鹵石進(jìn)行基礎(chǔ)施肥，在花生開花下針期追施40%氯化鉀，發(fā)現(xiàn)花生的產(chǎn)量、百仁質(zhì)量及脂肪含量要優(yōu)于單施雜鹵石或氯化鉀的基施處理，增產(chǎn)效果達(dá)到6.54%~20.16%，同時(shí)也促進(jìn)了花生對鈣、鎂元素的吸收［49］。

4 結(jié)論與展望

中國鉀鹽資源相對豐富，但是由于開采技術(shù)、礦石品位等原因，可利用的鉀鹽相對短缺，因此僅靠國內(nèi)資源供應(yīng)無法滿足內(nèi)需，有效拓展鉀源進(jìn)口渠道及供應(yīng)種類，對中國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的改善具有重要意義。高品質(zhì)雜鹵石作為一種成本低廉的鉀肥資源，近幾年在外資企業(yè)（英美資源集團(tuán)與以色列化工集團(tuán)）的資助下中國才開始系統(tǒng)地開展大田肥效試驗(yàn)，由于是商業(yè)行為，更關(guān)注作物收獲后的產(chǎn)量，研究對象多在南方土壤開展，北方近兩年開始以冬小麥、玉米、花生等為試驗(yàn)對象，其生長周期較短（3~6個(gè)月），雜鹵石作為基礎(chǔ)肥料一次性施入，到收獲期養(yǎng)分仍有盈余。因此，其是否更適合長生長周期的蘋果、葡萄、梨等經(jīng)濟(jì)作物以及植樹造林或園林綠化等觀賞性景觀植物還需要進(jìn)一步分析探究。另外，雜鹵石在不同作物、土壤類型、施肥水平、施肥方式與自然條件下土壤上的養(yǎng)分釋放規(guī)律以及對土壤理化、生化性質(zhì)的影響是未來需要關(guān)注的焦點(diǎn)。以上研究可為緩解中國鉀肥短缺壓力和推廣應(yīng)用雜鹵石提供理論參考。