建立中国特色缓释技术体系和低碳经济施肥制度2010-3-16课件

1、赵 秉 强中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 电 话:E-mail: bqzhao 加快建设有中国特色缓释肥料技术体系，建立低碳经济时代的科学施肥制度报告内容 一、我国肥料产业的未来发展 二、缓释肥料产业发展道路 三、建立科学的施肥制度一、我国肥料产业的未来发展一、我国肥料产业的未来发展一、我国肥料产业的未来发展原 料煤（焦）70%，油10%，天然气20%（国外80%）产能/产量4999万吨/4187万吨消耗能源1X108吨标煤（5%的能源消耗）煤炭储量3334.8亿吨，石油27.58亿吨，天然气30009.24亿立方一、我国肥料产业的未来发展基础储量：40.4

2、5亿吨（人均：世界8.2吨，中国3.2吨）可开采量30%以上21.11亿吨11.08亿吨2025年2014年一、我国肥料产业的未来发展钾 源世 界中 国水溶性钾基础储量170亿吨：加拿大、前苏联、德国、巴西等占 84.4%4.5亿吨 （占全世界 2.6%）青海盐湖：2.5亿吨 KCl新疆罗布泊：1.6亿吨 K2SO4一、我国肥料产业的未来发展资源约束、产能有限、依赖进口年 度2007201020152020国内供应能力249.6300350380钾盐消费预测831.393011501300钾肥消费预测763.385010501180消费缺口581.7630800920一、我国肥料产业的未来发展

3、 未来肥料研究的重点应当是如何提高效率与利用率，而不是继续大幅度提高施肥水平。所以，更新观念、打破传统，力争在未来20年，我国肥料产业实施质量替代数量发展战略，化肥供应量力争控制在5000万吨左右，在不增加或少量增加化肥用量的前提下，通过提高效率，保证我国的粮食安全。 质量替代数量是中国肥料产业未来发展的道路!一、我国肥料产业的未来发展发展有利于提高氮肥利用率的肥料磷 肥数量模式6800万吨质量模式5000万吨N:P2O5:K2O=1:0.4:0.35 N:P2O5:K2O=1:0.4:0.35 155415%=233114325%=286一、我国肥料产业的未来发展发展有利于提高氮肥利用率的肥

4、料钾 肥数量模式6800万吨质量模式5000万吨N:P2O5:K2O=1:0.4:0.35 N:P2O5:K2O=1:0.4:0.35 136045%=612100060%=600二、中国缓释肥料产业发展道路（1）第一阶段从20世纪70年代初到80年代初，是缓释肥料探索起步阶段，主要开展的工作是探索研究和开发长效碳铵等缓释肥产品。 （2）第二阶段从20世纪80年代到2000年，是缓释肥料探索发展阶段，缓释肥料开始出现小规模产业化，主要产品包括郑州大学研制的Luxacote包裹型缓释肥料和北京农林科学院研制的热塑性树脂包衣缓释肥料等。（3）第三阶段是2000年以后，缓释肥料快速发展阶段。国家重视

5、，企业积极性高；包裹肥料、树脂包衣、硫包衣、脲醛类、生化抑制剂稳定性肥料等大宗缓释肥料品种陆续开展研究，并实现产业化。 中国缓释肥料发展过程分为三个阶段二、中国缓释肥料产业发展道路（1）树脂包衣肥料：90年代开始发展，主要跟踪日本工艺，产业化技术基本成熟；美国Osmocote工艺最近几年也在消化吸收产业化初具规模。（2）硫包衣肥料：国外引进技术，如加拿大，已经产业化，并且设备已经国产化。（3）肥料包裹肥料：Luxacote系列产品，具有中国知识产权的产品，从80年代初开始研究，到目前为止已经研制出三代产品。（4）生化抑制型肥料：最近10年产业化技术不断成熟，已经在生产中得到较大面积的应用，如施

6、可丰集团的产品。二、中国缓释肥料产业发展道路（5）脲醛类肥料：我国20世纪70年代初开始有少量研究，之后发展不快。最近几年在国内开始有生产销售，如住商肥料（青岛）有限公司。（6）基质复合与非树脂包膜肥料：最近10年国内研究也有发展，如有机无机复合缓释肥料，腐植酸包膜、木质素包膜肥料等。工艺简单，成本低，效果不错，有发展潜力。（7）消费量：2000年全球缓释肥料消费100万吨，北美（美国、加拿大）60%、日本20%、以色列15%，其它国家5%，中国包膜缓释肥料产业在世界上几乎没有地位。目前，全球估计包膜缓释肥料消费180万吨，中国占到1/3，60万吨，主要品种是包裹肥料、树脂包衣、硫包衣肥料、脲

7、醛和稳定肥料。我国缓释肥料产能240万吨（2009）二、中国缓释肥料产业发展道路（1）缓释肥料的主战场：缓释肥料以走向大田为主，国外主要是非农市场。（2）产品进入大田的途径要合理： 树脂包衣肥料缓释性好，产能低，成本较高，可应用于草坪、花卉、园林绿化等非农市场；二是通过BB肥的形式进入大田作物。 工艺简单、产能高、价格低、缓释时间短肥料如包裹型肥料、有机无机复合缓释肥料等，可直接应用与大田作物。（3）树脂包衣肥料要重视技术再创新：解决工艺复杂、耗能高、材料贵、成本高、产能低的矛盾。二、中国缓释肥料产业发展道路（6）完善缓释肥料标准体系建设：为缓释肥料推广应用和市场监管提供科学依据。（7）缓释肥

8、料需要激励政策支持。缓释肥料是环境友好型肥料，但是因为价格高，增加农民成本。美国农业部自然资源保护局2008年农业法案设立CSP项目（Conversation Stewardship Program），通过补贴的方式鼓励农民使用缓释肥料，补贴标准30-55美元/公顷，作为水质提高行动（Water Quality Enhancement Activity）的措施。补贴范围包括农田、草地、草原、非企业性质的私人林地等。每个农户每年补贴高限不超过4万美元，5年不超过20万美元。二、中国缓释肥料产业发展道路加快建设有中国特色的缓释肥研究、生产、使用、评价和监管体系，推动缓释肥产业健康发展！ 三、建立科

9、学的施肥制度（1）作物优质、高产、高效（2）作物可持续高产（3）保持和改善土壤肥力（4）不对环境造成负面影响 三、建立科学的施肥制度重视施用有机肥料，构建低碳经济时代的施肥制度 三、建立科学的施肥制度我国有机肥资源养分储量(鲜基,万吨)年 份资源量粗有机物NP2O5K2O氮磷钾农用化肥微量元素（Cu,Zn,Fe,Mn） 20066355591011623195145631047755492732219863753096235318277441894446519301511957196530303351006389104124363790重视施用有机肥料，构建低碳经济时代的施肥制度 三、建立科学

10、的施肥制度 三、建立科学的施肥制度 三、建立科学的施肥制度 三、建立科学的施肥制度 三、建立科学的施肥制度 施肥机械 缓释肥料 三、建立科学的施肥制度玉米施肥深度正位(产量kg/亩)侧位(产量kg/亩)表 施528532深施8cm562582深施16cm578579深施24cm580583 三、建立科学的施肥制度 高浓度： 高速溶： 高纯度：不同施肥制度(1991开始)对土壤有效锌含量的影响( mgkg-1)2.031.102.95NPK+St4.555.403.69NPK+1.5M3.043.132.95NPK+M1.671.762.9420001.211.322.36Mean0.750.8

11、81.772004NPKCKCK0Treatments 三、建立科学的施肥制度 氮肥：大部分类型土壤短期1-2年不施氮肥，作物就表现 减产；磷肥：大部分类型土壤上短期2-3年不施磷肥，产量就会 显著下降；钾肥：南方土壤连续3-5年不施钾肥，作物产量将受到影 响；黄淮海地区连续7-10年不施钾肥，作物明显减 产；东北黑土连续15年不施钾肥，作物减产；在土 壤富钾的新疆会漠土和陕西黄土上，连续20年不施 钾肥，作物减产。 三、建立科学的施肥制度CK321kg/haN347kg/haNK359kg/ha北京，十二年 三、建立科学的施肥制度PK445kg/haNP2517kg/haNPK5407kg/

12、haNPK+M6032kg/ha北京，十二年 三、建立科学的施肥制度湖南红壤，十四年 三、建立科学的施肥制度1、连续十几年不施磷肥，农田磷素表观平衡为负值， 土壤全磷略有下降，速效磷明显下降；2、每年持续投入50-80kghm-2左右的化肥P素，农田磷素 表观平衡表现为盈余，土壤全磷含量稍有提高或变化 不大，速效磷含量水平则明显提高；3、在每年持续投入50-80kghm-2的基础上再投入有机 肥料，土壤上表现出磷素富集，土壤全磷明显提高， 速效磷含量大幅度上升，在短短的十几年内土壤速 效磷含量由试验开始前的不到10mgkg-1迅速提高到 超过100mgkg-1。 三、建立科学的施肥制度 1、每季节作物投入化学钾肥（K）50kghm-2左右，产量水平 5thm-2（如NPK处理），钾肥投入不足，土壤速效钾含量 明显下降，富钾土壤下降更明显；2、如果维持土壤速效钾平衡，每季节作物平均钾肥（K）施用 量应在70 kghm-1以上，两熟复种条件下年投入钾肥量