增值肥料将进入快速发展期——访中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员赵秉强

《中国农资》记者 张依然

今年是“十四五”开局之年。在乡村振兴和减肥增效大背景下，新型肥料该如何发展成为农资行业关注的重点。在近日举办的“2021年春季氮肥市场形势分析会”上，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员赵秉强指出了我国新型肥料发展存在的重点问题，并介绍了未来新型肥料技术的发展趋势。同时，他还表示：“未来5到10年，增值肥料将进入快速发展时期，我国农用常规尿素、磷铵、复合肥将大面积转型升级为有效养分高效化的绿色产品。”

绿色增产将成为主旋律

实际上，化肥产品创新可以分为两个过程，第一是无效养分有效化，将肥料资源中的无效养分形态转化成可被植物吸收利用的有效养分形态。第二个过程是有效养分高效化，是在无效养分有效化的基础上进一步开展产品创新，使产品的养分不仅有效，而且实现高效化。上个世纪70年代以来，肥料有效养分高效化的创新越来越被重视。

赵秉强表示，未来肥料产品创新要以绿色增产为主导，新产品能否使作物增产是衡量该产品是否增效的唯一标准。以无效养分有效化理念生产的尿素、磷铵类常规肥料产品往往存在移动性短板，氮肥移动太快，容易损失，存在利用率低的短板；磷肥移动太慢，不能和载体匹配，存在易固定的短板。此类大宗肥料产品想要高产的前提往往需要高投入。绿色高效化肥产品则可通过补短板、调代谢、强功能的方式优化供给性、促进吸收、增强抗性、提高肥效，使新产品可以由原来的提供营养到改善营养，最终实现等量投入可以增产、减量投入不减产的目标。

此外，赵秉强还表示，增效途径向系统性综合调控发展，由过去单纯调配肥料的营养功能发展成对肥料、作物和土壤进行整个系统的组合调配，在对肥料本身进行优化供应、防损失、防固定退化等基础调控的基础上，同时对根系和土壤进行调控。通过对根系数量、质量和空间分别调控，调动根系吸收功能，通过调控土壤肥际的环境，进而提高肥料的利用率。

产品功能向专用、多元化发展，新型肥料产品需要在增加产量的同时兼顾改善农作物品质，增强抗逆性，保护土壤环境。赵秉强强调，增效材料要向绿色化发展，无论是肥料的增效材料还是缓释肥的包膜材料，都要遵循“四绿”原则，即绿色来源、绿色制备、绿色配伍、绿色功能。产品创新更重视学科交叉与融合，实现多策略、多机制、多途径综合增效，把更多农艺增产要素融汇到工业产品中。产业技术方面，高效产品与大型化肥生产装置结合一体化生产，避免二次加工，才能实现大产能、低成本。产品创新过程中还要满足农业生产对高效产品性能的关键需求。

肥料增值行动需克难题

赵秉强指出，目前，我国绿色高效肥料的发展仍存在5大关键问题：一是大幅度提高产量、品质、肥料利用率的关键技术亟待突破；二是氮素防损失、磷素防固定等高效增效材料缺乏；三是肥料产品在溶解性、防结块、防粉化、防挥发等产品性能方面存在短板；四是大、中、微量元素协同增效技术亟待突破；五是产业技术方向需要向大产能、低成本方向突破。

赵秉强认为，我国肥料产品创新过程中存在重应用、轻研究的问题，高效肥料增效机理研究薄弱，企业应加强农艺原理和技术在工业生产端的应用研究。我国绿色肥料产品多为跟踪创新，工艺与农艺缺乏深度融合，企业应发挥原创性，促进产品创新与栽培、育种、生理学、生物学、信息学和基因学等学科交叉。此外，目前我国高效产品的效果、质量、性能、稳定性和商品性较国外同类产品仍有较大差距，施用技术和装备也与国外有较大差距，机械化和精准化施肥的水平亟待提高。

据赵秉强介绍，“十四五”期间，我国关于新型肥料有三个科技重点专项，分别是黑土地保护与利用科技创新，北方干旱半干旱与南方红黄壤等中低产田能力提升科技创新，农业面源、重金属污染防控和绿色投入品研发。未来5到10年，增值肥料年产量将达3500万吨，占农田直接施用尿素、磷铵、复合肥的50%以上，应用10亿亩，作物增产200亿公斤，形成绿色高效肥料最大产业。增值肥料将在我国形成新常态、新业态，为化肥减施增效、绿色增产作出重要贡献。