新型緩控釋肥：“貴族”化肥進(jìn)田間
●項(xiàng)目名稱(chēng)：新型作物控釋肥研制及產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)應(yīng)用
●獲獎(jiǎng)級(jí)別：國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)
代表世界肥料發(fā)展潮流的緩控釋肥，因成本高、價(jià)格貴、規(guī)模小，一直被稱(chēng)為“貴族肥料”，其核心技術(shù)在上世紀(jì)90年代以前僅掌握在美國(guó)、日本等少數(shù)國(guó)家手中。如何推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)全面優(yōu)化升級(jí)，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)緩控釋肥在我國(guó)大田作物應(yīng)用？山東農(nóng)業(yè)大學(xué)與山東金正大集團(tuán)經(jīng)過(guò)13年的合作攻關(guān)，終于在緩控釋肥的核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面取得重大突破。
目前我國(guó)已成為世界最大的化肥生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，以占世界9%的耕地使用了世界35%的化肥。但化肥用量的大幅度增加，并沒(méi)有換來(lái)作物產(chǎn)量的相應(yīng)提高。面對(duì)化肥利用率持續(xù)下降，以及由此帶來(lái)的地表水、地下水污染和湖泊富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題，該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)張民教授坦言，通過(guò)各種調(diào)控機(jī)制，使養(yǎng)分按預(yù)先設(shè)定的釋放率和釋放期緩慢或控制釋放的緩控釋肥是解決這些問(wèn)題最經(jīng)濟(jì)最有效的途徑。
張民指出，上世紀(jì)70年代以后，我國(guó)許多單位陸續(xù)開(kāi)始了緩控釋肥料的研究，但生產(chǎn)中某些關(guān)鍵技術(shù)和工藝還不夠完善，一些研究成果僅處于實(shí)驗(yàn)室或中試階段，在本項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化之前緩控釋肥的大規(guī)模生產(chǎn)一直未能實(shí)現(xiàn)。他們的研究從1996年開(kāi)始，立項(xiàng)之初就著力要解決緩控釋肥的質(zhì)量和價(jià)格兩大關(guān)鍵問(wèn)題。創(chuàng)新工作一方面從技術(shù)著手，進(jìn)行緩控釋肥機(jī)理研究，保證技術(shù)的先進(jìn)性，研制與開(kāi)發(fā)的肥料產(chǎn)品必須具備自控功能才能使肥料釋放與作物需求相一致，提高肥料利用率，使肥料產(chǎn)品成為高技術(shù)載體；另一方面從經(jīng)濟(jì)的角度考慮，盡可能降低制作成本，使之符合我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求的實(shí)際。
在13年的探索中，他們克服了包膜材料的選擇、組合與配方、包膜工藝以及大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化中的參數(shù)調(diào)整，緩控釋肥養(yǎng)分釋放與作物吸收相同步等關(guān)鍵技術(shù)難題，創(chuàng)建出熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂、熱塑與熱固性樹(shù)脂多層復(fù)合、硫和硫加樹(shù)脂4套不同包膜材料的緩控釋肥生產(chǎn)工藝流程，定型了12個(gè)包膜控釋肥系列近百個(gè)品種，形成了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的包膜控釋肥生產(chǎn)技術(shù)體系。經(jīng)專(zhuān)家鑒定，該成果在同類(lèi)研究中總體居國(guó)際先進(jìn)水平，在回收廢舊熱塑性樹(shù)脂包膜、硫加改性樹(shù)脂包膜、熱塑與熱固性樹(shù)脂多層復(fù)合包膜、溶劑高效回收、產(chǎn)品檢測(cè)與質(zhì)量控制等技術(shù)和大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)方面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
張民表示，與傳統(tǒng)化肥相比，他們研發(fā)的產(chǎn)品氮素利用率可提高50％以上，減少1/3或1/2用量，仍可增產(chǎn)；農(nóng)民在不增加化肥投入的前提下，可節(jié)省追肥用工，并且緩控釋肥可隨播種時(shí)一次施入，不僅節(jié)省化肥制造的能源、大量的運(yùn)輸和施肥費(fèi)用，還能同時(shí)減少氮素的揮發(fā)、淋失以及對(duì)環(huán)境和地下水的污染，能夠有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
他告訴記者，這一項(xiàng)目的實(shí)施為我國(guó)化肥產(chǎn)品的換代升級(jí)提供了科技支撐，帶動(dòng)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。依靠該項(xiàng)目發(fā)明的核心技術(shù)，已建成世界規(guī)模最大、品種最多的緩控釋肥生產(chǎn)基地。3家應(yīng)用企業(yè)的年生產(chǎn)能力已達(dá)85萬(wàn)噸，該項(xiàng)目產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)60%以上， 占世界緩控釋肥總量的20％以上，提升了我國(guó)在國(guó)際肥料行業(yè)的地位。
此外，為了規(guī)范緩控釋肥市場(chǎng)，保護(hù)緩控釋肥生產(chǎn)企業(yè)和農(nóng)民的利益，項(xiàng)目組還制定了《緩控釋肥料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和《緩釋肥料》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和跨越式發(fā)展。
據(jù)山東金正大集團(tuán)董事長(zhǎng)、國(guó)家緩控釋肥工程技術(shù)研究中心主任萬(wàn)連步介紹，目前金正大集團(tuán)已實(shí)現(xiàn)了緩控釋肥大規(guī)模、多品種、自動(dòng)化、低成本高效生產(chǎn)，形成了年產(chǎn)60萬(wàn)噸緩控釋肥的生產(chǎn)能力，成為亞洲最大緩控釋肥生產(chǎn)基地。該項(xiàng)目還獲得了專(zhuān)利101項(xiàng)，其中發(fā)明專(zhuān)利73項(xiàng)，新申請(qǐng)的專(zhuān)利92項(xiàng)，國(guó)際專(zhuān)利10 項(xiàng)。金正大生產(chǎn)的緩控釋肥已銷(xiāo)售到國(guó)內(nèi)20多個(gè)?。▍^(qū)），部分產(chǎn)品已出口到澳大利亞、馬來(lái)西亞、韓國(guó)、美國(guó)等國(guó)家和地區(qū)。經(jīng)過(guò)幾年的推廣，金正大集團(tuán)已在國(guó)內(nèi)累計(jì)示范推廣2200萬(wàn)畝，新增經(jīng)濟(jì)效益50億元，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。
談到未來(lái)的發(fā)展，張民表示，他們將在膜材、控釋質(zhì)量等方面繼續(xù)創(chuàng)新，培植中國(guó)緩控釋肥產(chǎn)業(yè)集群，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，使我國(guó)的緩控釋肥產(chǎn)品走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，讓農(nóng)民都能用得起高科技的緩控釋肥料。
來(lái)源：中國(guó)化工報(bào) 作者：龐利萍 高海波 日期：2010-1-18
