發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè) 建設(shè)美麗中國
——“十二五” 我國新型高效肥料關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)路線圖解讀

今年,黨的十八大提出“努力建設(shè)美麗中國,實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展”。怎樣將這一宏偉目標貫徹落實到實處呢?
近日,“十二五”國家科技支撐計劃項目“新型緩控釋肥與有機肥開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化示范”2012年度執(zhí)行情況總結(jié)會在京召開。與會專家透露,我國“十二五”期間從重大共性關(guān)鍵技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化示范三個層次,構(gòu)建新型高效肥料技術(shù)創(chuàng)新體系,以期破解長期困擾我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的肥料利用率低下、環(huán)境污染嚴重等難題,在保證我國糧食生產(chǎn)安全的前提下,為實現(xiàn)美麗中國這一目標提供科技支撐。
現(xiàn)狀:化肥利用率低 環(huán)境污染嚴重
我國以世界9%的耕地養(yǎng)活了世界22%的人口,化肥功不可沒。據(jù)統(tǒng)計,目前化肥在農(nóng)業(yè)投入成本構(gòu)成中占40%—60%,農(nóng)民每年化肥投入高達3000億元。
但是,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長期依賴化肥的同時,也帶來了兩個嚴重的問題:
一是化肥利用率低下。目前大部分農(nóng)民仍然按傳統(tǒng)的經(jīng)驗施肥,這樣造成肥料的淋溶、揮發(fā),浪費嚴重。2011年我國氮肥施用量2400萬噸,因肥料利用率低,僅氮肥直接損失約1000萬噸,折合人民幣約340億元。
二是農(nóng)田過量施用化肥以及農(nóng)業(yè)有機廢棄物帶來嚴重的環(huán)境污染。我國《第一次全國污染源普查公報》結(jié)果顯示:面源污染中的最重要的兩大指標總氮和總磷的農(nóng)業(yè)源排放分別占57.2%和 67.3%。
對策:研發(fā)新型肥料 倡導生態(tài)文明
近年來,隨著我國新型高效肥料自主創(chuàng)新技術(shù)的不斷進步,具有肥料利用率高、省工省時、減少環(huán)境污染等優(yōu)勢的緩控釋肥正逐步成為新型高效肥料的主要產(chǎn)品走入大田,并成為農(nóng)民增產(chǎn)增收的一個重要的科技手段。
與傳統(tǒng)化肥相比,新型高效緩控釋肥可根據(jù)作物的養(yǎng)分吸收規(guī)律基本同步釋放養(yǎng)分,肥料利用率顯著提高。由于減少了施肥的數(shù)量和次數(shù),可節(jié)約勞動力和成本。緩控釋肥有效避免氮的揮發(fā)、磷的固定和鉀的流失問題,減少了對環(huán)境的污染。
中國農(nóng)業(yè)科學院牽頭12省農(nóng)科院、山東農(nóng)大、浙江大學結(jié)合“十一五”國家科技支撐項目開展緩控釋肥田間應(yīng)用效果的試驗研究,共涉及113個縣,500個田間試驗。試驗結(jié)果顯示,緩控釋肥能夠提高氮肥利用率平均約24%,作物增產(chǎn)8%—15%。
中國科學院南京土壤研究所在太湖流域開展了緩控釋肥的應(yīng)用研究工作,圍繞控釋尿素對溫室氣體排放、控釋尿素對氨揮發(fā)、氮淋溶損失和地表徑流損失等方面的影響,3年來的研究表明,在減少氮肥施用量的情況下,緩控釋肥可減少18%—34%氨揮發(fā),徑流氮可減少6%—17%。
成果:技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動 產(chǎn)業(yè)推廣跟進
“十一五”期間,我國在新型高效肥料研究方面取得重大進展?!笆濉笨萍疾繂拥谝慌鷩铱萍贾斡媱濏椖繒r,就將“新型緩控釋肥與有機肥開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化示范”項目列入其中。目前,項目所屬的五大課題組、幾百名科研人員,經(jīng)過不懈努力、科技攻堅,已獲得多項科技獎勵、專利,建成一批示范建設(shè)與產(chǎn)業(yè)基地,培養(yǎng)了一批高素質(zhì)的科技研發(fā)人才。
在緩控釋肥關(guān)鍵共性技術(shù)研究與提升方面,課題負責人、山東農(nóng)業(yè)大學張民教授說,課題在新型緩控釋材料、新產(chǎn)品和控釋機理,緩控釋肥料工藝及裝備的集成研究,生物有機緩控釋肥的研制與應(yīng)用等方面都取得了階段性成果。并在山東建立3大產(chǎn)業(yè)基地,在河南、江蘇等建立試驗示范基地,用于緩控釋肥農(nóng)學環(huán)境效應(yīng)評價基礎(chǔ)研究。
緩控釋肥產(chǎn)業(yè)化技術(shù)集成與示范方面,課題負責人、山東金正大公司副總經(jīng)理陳宏坤說,課題在聚丙烯酸酯包膜材料,天然高分子控釋材料,植物油、水基聚合物、脲醛化合氮等緩控釋新材料開發(fā)及成膜機制研究方面實現(xiàn)新突破,有效降低了膜材料成本。產(chǎn)業(yè)化技術(shù)得到有效優(yōu)化提升,并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化成果的轉(zhuǎn)化,先后在山東、河南、安徽、遼寧、四川等地建設(shè)了產(chǎn)業(yè)化基地。在緩控釋肥農(nóng)學效應(yīng)及應(yīng)用技術(shù)研究方面,完成了在玉米、小麥、生姜、大蔥、棉花、黃瓜等6種蔬菜/作物種植中的土壤釋放規(guī)律試驗,繪制出了15個不同緩控釋肥在土壤中的養(yǎng)分釋放曲線;在小麥、玉米、水稻、棉花、馬鈴薯5種主要作物上開展緩控釋肥與作物的同步營養(yǎng)技術(shù)研究。
在有機(類)肥料生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究集成與產(chǎn)業(yè)化示范方面,課題負責人、江蘇新天地公司楊興明說,課題開發(fā)新型有機類系列肥料產(chǎn)品4個,建立輻射基地3個,形成產(chǎn)業(yè)化經(jīng)濟運行良好的中試示范基地2個,示范推廣有機肥企業(yè)22家,累計推廣有機(類)肥料200萬畝次,培訓各類人才共計500人次。
在穩(wěn)定性肥料關(guān)鍵技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化方面,課題骨干成員、中科院沈陽生態(tài)研究所宮平說,課題進行了新型抑制劑的篩選及高效利用、高效磷肥的研制及效果試驗等研究。尤其是氨酸法生產(chǎn)穩(wěn)定性復合(混)肥料的年產(chǎn)量達到27萬噸,示范省14個,累計推廣面積600萬畝。
在復合(混)肥農(nóng)藝配方與生態(tài)工藝技術(shù)研究方面,課題組負責人、中國農(nóng)科院趙秉強研究員說,課題完成了全國15個典型省的土壤樣品采集工作,采集樣品7500份,制定主要作物復合(混)肥農(nóng)藝配方1296個;完成沼液中功能微生物資源的分離與鑒定等研究。
項目亮點一
產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟牽頭:探索科技管理改革新路
“新型緩控釋肥與有機肥開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化示范項目”,是由緩控釋肥產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟和有機(類)肥料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟共同組織實施的??萍疾哭r(nóng)村司許增泰處長認為,該項目以產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟作為項目組織單位,是我國科技管理改革的一個重大創(chuàng)新。他提出通過項目實施,創(chuàng)新科技管理機制,整合有效資源,建立協(xié)同創(chuàng)新機制,推動產(chǎn)學研結(jié)合,為下一步改革提供一些好的經(jīng)驗。
項目負責人、山東金正大公司副總經(jīng)理陳宏坤表示:企業(yè)、高校、科研機構(gòu)以聯(lián)盟的形式承擔國家重大技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)項目有著獨特的優(yōu)勢,聯(lián)盟集結(jié)了行業(yè)內(nèi)最為優(yōu)秀的企業(yè)與科研機構(gòu),通過建立協(xié)同創(chuàng)新機制,整合發(fā)揮各方優(yōu)勢資源,避免資源浪費,從而促進科研項目的順利開展;由于企業(yè)在聯(lián)盟中的作用愈加重要,使得科研產(chǎn)業(yè)化方向更加明確。
項目亮點二
領(lǐng)軍企業(yè)發(fā)力:破解科技成果推廣難題
作為“十二五”國家科技支撐項目“新型緩控釋肥與有機肥開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化示范”的相關(guān)課題的主持單位,我國首家緩控釋肥行業(yè)上市企業(yè)——山東金正大公司是業(yè)內(nèi)當之無愧的領(lǐng)軍企業(yè)。
據(jù)了解,金正大公司主要從事復合肥、緩控釋肥及其他新型肥料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,是國家重點高新技術(shù)企業(yè),擁有全球最大的緩控釋肥生產(chǎn)基地。目前建有國家緩控釋肥工程技術(shù)研究中心、復合肥料國家工程研究中心、土壤肥料資源高效利用國家工程實驗室、博士后科研工作站等國家級高端研發(fā)平臺,擁有發(fā)明專利122項。該公司先后承擔30余項國家級和省級重大科研項目,榮獲國家、省級科技獎勵多項。
近年來,為解決農(nóng)業(yè)科技成果推廣難的問題,金正大加大農(nóng)技推廣服務(wù)力度。據(jù)項目組負責人陳宏坤介紹,在金正大公司的大力支持下,“新型緩控釋肥與有機肥開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化示范”項目順利進展。在項目實施過程,金正大公司創(chuàng)新地將緩控釋肥應(yīng)用技術(shù)研究和實踐,結(jié)合農(nóng)業(yè)機械化,開展了緩控釋肥機械定位施肥技術(shù)研究,并大力示范推廣“種肥同播”技術(shù)。兩年來,金正大在全國成立500個農(nóng)化服務(wù)隊,購買25000臺種肥同播機,培訓30000人次機播手,在全國范圍內(nèi)開展種肥同播技術(shù)。據(jù)測算,這項技術(shù)每畝可為農(nóng)民增產(chǎn)10%—15%左右,平均每畝給農(nóng)民帶來200元收益,至今“種肥同播”技術(shù)已累計推廣500萬畝,直接為農(nóng)民創(chuàng)造經(jīng)濟效益近10億元。
項目成果展示
■“緩控釋肥科技創(chuàng)新平臺”獲國家科技進步二等獎(公示技術(shù)即將授牌)。
完成單位:山東金正大生態(tài)工程股份有限公司。
■“硫素樹脂雙膜控釋肥工藝技術(shù)研究與新產(chǎn)品開發(fā)”獲山東省科技進步二等獎。
完成單位:山東農(nóng)大肥業(yè)科技有限公司、山東農(nóng)業(yè)大學。
■“脲醛緩釋復合肥料的研究與開發(fā)”獲山東省科技進步三等獎。
完成單位:山東金正大生態(tài)工程股份有限公司、菏澤金正大生態(tài)工程有限公司。
■“緩控釋肥料高效施用技術(shù)研究與應(yīng)用”獲河南省科技進步三等獎。
完成單位:河南省農(nóng)業(yè)科學院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境,山東金正大生態(tài)工程股份有限公司。
成果鑒定
■“利用高塔硝基肥聯(lián)產(chǎn)水溶性肥料技術(shù)及應(yīng)用研究” 通過鑒定。
■“環(huán)境友好型水溶性醇酸樹脂-硫復合包膜控釋肥中試研究”通過鑒定。
專利授權(quán)
■共獲得國家專利授權(quán)39項,新申請專利47項。
標準制定
■行業(yè)標準3項,企業(yè)標準3項。
發(fā)表論文
■共發(fā)表論文74 篇,其中SCI22 篇。
人才培養(yǎng)
■培養(yǎng)研究生53名,其中博士研究生9名,碩士研究生44名。
■培養(yǎng)企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)、管理、市場推廣人才共計500余人;培訓農(nóng)民及基層技術(shù)人員67000余人次。
示范工程
■已建設(shè)完成的生產(chǎn)線和基地26處。
■建設(shè)中的生產(chǎn)線及產(chǎn)業(yè)基地4處。
來源:科技日報第4版專題報道 作者:左常睿 日期:2012年12月19日