增值肥料將進入快速發(fā)展期
——訪中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所研究員趙秉強

《中國農資》記者 張依然

今年是“十四五”開局之年。在鄉(xiāng)村振興和減肥增效大背景下，新型肥料該如何發(fā)展成為農資行業(yè)關注的重點。在近日舉辦的“2021年春季氮肥市場形勢分析會”上，中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所研究員趙秉強指出了我國新型肥料發(fā)展存在的重點問題，并介紹了未來新型肥料技術的發(fā)展趨勢。同時，他還表示：“未來5到10年，增值肥料將進入快速發(fā)展時期，我國農用常規(guī)尿素、磷銨、復合肥將大面積轉型升級為有效養(yǎng)分高效化的綠色產品。”

綠色增產將成為主旋律

實際上，化肥產品創(chuàng)新可以分為兩個過程，第一是無效養(yǎng)分有效化，將肥料資源中的無效養(yǎng)分形態(tài)轉化成可被植物吸收利用的有效養(yǎng)分形態(tài)。第二個過程是有效養(yǎng)分高效化，是在無效養(yǎng)分有效化的基礎上進一步開展產品創(chuàng)新，使產品的養(yǎng)分不僅有效，而且實現(xiàn)高效化。上個世紀70年代以來，肥料有效養(yǎng)分高效化的創(chuàng)新越來越被重視。

趙秉強表示，未來肥料產品創(chuàng)新要以綠色增產為主導，新產品能否使作物增產是衡量該產品是否增效的唯一標準。以無效養(yǎng)分有效化理念生產的尿素、磷銨類常規(guī)肥料產品往往存在移動性短板，氮肥移動太快，容易損失，存在利用率低的短板；磷肥移動太慢，不能和載體匹配，存在易固定的短板。此類大宗肥料產品想要高產的前提往往需要高投入。綠色高效化肥產品則可通過補短板、調代謝、強功能的方式優(yōu)化供給性、促進吸收、增強抗性、提高肥效，使新產品可以由原來的提供營養(yǎng)到改善營養(yǎng)，最終實現(xiàn)等量投入可以增產、減量投入不減產的目標。

此外，趙秉強還表示，增效途徑向系統(tǒng)性綜合調控發(fā)展，由過去單純調配肥料的營養(yǎng)功能發(fā)展成對肥料、作物和土壤進行整個系統(tǒng)的組合調配，在對肥料本身進行優(yōu)化供應、防損失、防固定退化等基礎調控的基礎上，同時對根系和土壤進行調控。通過對根系數(shù)量、質量和空間分別調控，調動根系吸收功能，通過調控土壤肥際的環(huán)境，進而提高肥料的利用率。

產品功能向專用、多元化發(fā)展，新型肥料產品需要在增加產量的同時兼顧改善農作物品質，增強抗逆性，保護土壤環(huán)境。趙秉強強調，增效材料要向綠色化發(fā)展，無論是肥料的增效材料還是緩釋肥的包膜材料，都要遵循“四綠”原則，即綠色來源、綠色制備、綠色配伍、綠色功能。產品創(chuàng)新更重視學科交叉與融合，實現(xiàn)多策略、多機制、多途徑綜合增效，把更多農藝增產要素融匯到工業(yè)產品中。產業(yè)技術方面，高效產品與大型化肥生產裝置結合一體化生產，避免二次加工，才能實現(xiàn)大產能、低成本。產品創(chuàng)新過程中還要滿足農業(yè)生產對高效產品性能的關鍵需求。

肥料增值行動需克難題

趙秉強指出，目前，我國綠色高效肥料的發(fā)展仍存在5大關鍵問題：一是大幅度提高產量、品質、肥料利用率的關鍵技術亟待突破；二是氮素防損失、磷素防固定等高效增效材料缺乏；三是肥料產品在溶解性、防結塊、防粉化、防揮發(fā)等產品性能方面存在短板；四是大、中、微量元素協(xié)同增效技術亟待突破；五是產業(yè)技術方向需要向大產能、低成本方向突破。

趙秉強認為，我國肥料產品創(chuàng)新過程中存在重應用、輕研究的問題，高效肥料增效機理研究薄弱，企業(yè)應加強農藝原理和技術在工業(yè)生產端的應用研究。我國綠色肥料產品多為跟蹤創(chuàng)新，工藝與農藝缺乏深度融合，企業(yè)應發(fā)揮原創(chuàng)性，促進產品創(chuàng)新與栽培、育種、生理學、生物學、信息學和基因學等學科交叉。此外，目前我國高效產品的效果、質量、性能、穩(wěn)定性和商品性較國外同類產品仍有較大差距，施用技術和裝備也與國外有較大差距，機械化和精準化施肥的水平亟待提高。

據趙秉強介紹，“十四五”期間，我國關于新型肥料有三個科技重點專項，分別是黑土地保護與利用科技創(chuàng)新，北方干旱半干旱與南方紅黃壤等中低產田能力提升科技創(chuàng)新，農業(yè)面源、重金屬污染防控和綠色投入品研發(fā)。未來5到10年，增值肥料年產量將達3500萬噸，占農田直接施用尿素、磷銨、復合肥的50%以上，應用10億畝，作物增產200億公斤，形成綠色高效肥料最大產業(yè)。增值肥料將在我國形成新常態(tài)、新業(yè)態(tài)，為化肥減施增效、綠色增產作出重要貢獻。