成果背景
肥料是糧食豐產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)的決定性因素之一。聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計資料表明,在提高單產(chǎn)中,化肥對增產(chǎn)所起的作用占40~60%。
目前,世界發(fā)達國家化肥利用率平均為50%~60%,其中氮素為50%~70%,然而我國氮肥利用率僅30%~35%,磷肥10~25%,低于發(fā)達國家15~20個百分點,損失率高達45%以上,每年通過淋溶、揮發(fā)等途徑損失的化學(xué)氮素價值約合350~600億元人民幣。因此,要提高農(nóng)業(yè)效益,必須要大力開發(fā)新型長效緩釋肥料,大幅度提高肥料利用率;同時,研發(fā)新型高效長效緩釋肥料是解決農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)差、保障食品安全的措施之一;在農(nóng)村面源污染中,化肥污染占30~45%。我國每年約1300萬噸N進入大氣和水體,應(yīng)用新型長效緩釋肥料是減少面源污染的根本途徑之一;研制新型高效長效緩釋肥料也是發(fā)展民族肥料產(chǎn)業(yè),增強國際競爭力的迫切需要,對于推動和支撐民族肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,意義非常重大。
研究內(nèi)容
- 根據(jù)土壤酶學(xué)原理,篩選與合成環(huán)境友好脲酶抑制劑與硝化抑制劑,利用抑制劑協(xié)同增效作用、物理包膜與抑制劑結(jié)合調(diào)控肥料氮在土壤中轉(zhuǎn)化過程。
2、運用增銨營養(yǎng)原理,通過控制進入土壤的氮的形態(tài)比例,提高氮的同化效率。
3、根據(jù)離子絡(luò)(螯)合作用原理,利用活化劑控制高價陽離子活度,活化土壤中的固定態(tài)磷和保護肥料磷的有效性;
4、開發(fā)緩釋尿素、長效緩釋復(fù)混肥產(chǎn)業(yè)化設(shè)備,突破在大型普通尿素、復(fù)混肥生產(chǎn)線上連續(xù)添加緩釋劑工藝技術(shù),實現(xiàn)緩釋尿素和長效緩釋復(fù)混肥規(guī)?;a(chǎn)。

重大科技貢獻
1、通過調(diào)控技術(shù)的集成與組合,攻克了抑制劑作用時間短的技術(shù)難題,使肥效期達到 120天以上,取得了控制期延長2-2.5倍的效果;
2、通過化學(xué)型磷素活化劑的構(gòu)建,攻克了肥料磷在土壤中固定過快的難題,使土壤有效性磷提高29.0%~49.0%,有效期由35天左右延長到65天以上;?通過緩釋肥料的中試放大工藝及規(guī)模化生產(chǎn)流程設(shè)計,攻克了抑制劑與活化材料相互反應(yīng)及添加不均的技術(shù)難題,實現(xiàn)了長效緩釋肥料的規(guī)?;a(chǎn)。

成果產(chǎn)出與榮譽
開發(fā)出氮肥長效增效劑3大類6種,開發(fā)出長效復(fù)合肥添加劑3種,緩釋尿素緩釋劑3種,各類長效緩釋肥料60余種。出版了我國第一部系統(tǒng)論述緩釋/控釋肥料的專著;發(fā)表文章143篇;申請發(fā)明專利30項,授權(quán)發(fā)明專利?7項。獲得遼寧省科技進步一等獎1項,獲得遼寧省優(yōu)秀新產(chǎn)品一等獎1項,國家專利局最佳發(fā)明專利獎一項。

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成果團隊
石元亮、武志杰(泰山學(xué)者)、陳利軍、張旭東、何興元、高祥照、李忠、陳衛(wèi)東、孫運生、張世強




