日前,农业部农业技术推广中心提出:“将缓释肥的推广范围由全国的11个省增加到20个省。”这无疑是对石元亮博士等一批致力于研究中国长效缓释肥料发展研究人员的一种回报。
我国由于人多地少,加上人口数量不断增加,造成人均耕地面积日益减少,更成为制约中国农业快速发展的羁绊。“解决粮食问题的有效途径,就是提高单位面积产量,这有赖于土壤肥力的提高和化肥的合理施用。”这是以石元亮博士为代表的一批土肥工作者的初衷。石元亮用一组数字说明了我们与发达国家之间的差距:“作为我国主要肥料施用品种的氮肥,利用率仅为35%左右,明显低于发达国家将近20个百分点。我国每年氮素损失高达1300万吨,相当于损失了3200多万吨尿素,折合人民币大约是600亿元。”这些触目惊心的数字,时时撞击着科研人员的心灵。同时,资源浪费不仅降低了农业生产的经济效益,更带来严重环境污染问题,这无疑是制约中国迈入世界先进行列的“软肋”。
“提高化肥利用率关系到国计民生。”《国家中长期科学和技术发展规划纲要》第22个优先主题明确:“解决制约肥料生产和应用中的技术问题,开发研制新型高效、环境友好肥料和肥料增效技术,是保障国家粮食和生态安全,减少面源污染,实现农业可持续发展的国家重大需求。”石元亮告诉我们,我国对缓/控释肥料的研究已有30多年的历史。“九五”到“十一五”期间,中国科学院沈阳应用生态研究所等一大批科研院所,承担了国家和地方的缓控释肥研制课题,也推动了稳定性肥料、包膜肥料等品种的成果转化。其中,以沈阳生态所为主体的稳定性肥料技术研究,获得迅猛发展。
稳定性肥料是指加入了脲酶抑制剂或硝化抑制剂,达到肥料氮素缓慢释放和减少损失的一类肥料,其创新点在于延长氮肥肥效期,提高了磷肥肥效。石元亮强调说,“抑制剂是稳定肥料的核心。”对于硝化抑制剂和脲酶抑制剂的研究,不仅发展了具有我国特色的技术和产品种类,也促动了抑制剂类型由单一转向复合型抑制剂的重大转变。国家支撑计划对“新型肥料创制”项目的资助,也直接带动中科院沈阳生态所、山东农大、华南农大等院所在技术研发、流程及工艺上获得突破,在借鉴国外技术的基础上,研制出了适合国内生产条件的新工艺,简化了脲醛类缓释肥的操作程序,降低了生产成本。目前,应用硝化抑制剂和脲酶抑制剂生产的氮肥技术,形成了以沈阳应用生态研究所为代表的长效缓释尿素、长效缓释复合肥系列技术,实现了缓释肥料直接进入大田这一重大转折。
21世纪初,沈阳生态所研制的硝化/脲酶抑制剂“复合 NAM”的问世,并在遍布全国的48家企业中进行示范,推广范围达21个省,推广面积9135万亩,涉及的肥料品种近60多个,应用作物有27种。这一添加剂的研制成功,引发了研究成果向产业化推进的热潮,在产业推进方面涌现了黑龙江“倍丰”、山东“施可丰”、华锦集团、河北“中嘉”等一批企业。因其具有的“生产成本低、工艺简单、长效增产、养分释放与作物生长规律一致”等良好卖点,成为与中国农业生产相适应的好产品,更受到广大农民的热捧。