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项目单位：农业部新型肥料创制重点开放实验室

山东省农业科学院土壤肥料研究所

成果等级：国家技术发明二等奖成果

专家鉴定：国际领先水平。

成果解读：项目第一完成人、山东省农业科学院土壤肥料研究所刘兆辉研究员

凭借材料创制、工艺改进、装备创新，山东省农业科学院土壤肥料研究所实现了提高肥料利用效率和工农业无害有机废弃物的循环利用。他们的“新型环保复混肥和有机肥的制备技术与应用”项目也由此获得国家技术发明二等奖。目前国内外400多家肥料企业因采用这项技术而受益，实现了从源头防止环境污染，极大地提高了中国肥料企业在国际上的竞争力。

应用分析：

提高化肥利用率的最有效途径之一是应用缓/控释肥料，降低养分损失。但是由于目前所用包膜材料多为价格昂贵的高分子聚合物，生产工艺大部分采用流化床或类似的工艺，致使缓/控释肥价格是常规肥料的3-8倍，难以在大田作物上应用。此外，高分子聚合物包膜材料在土壤中的残留易造成二次污染，因此只有开发无污染型包膜材料和低成本生产设备及工艺，才能促进缓/控释肥料广泛应用。提高肥料利用率的途径之二是推广应用微生物肥料，活化土壤中固定的养分，提高养分有效性。目前可供利用的高效菌株以及微生物肥料吸附剂缺乏，限制了微生物肥料的大规模应用。提高中微量元素利用率的最有效途径是制成螯合肥，由于螯合剂价格高，也难以大规模利用。

新型环保复混肥和有机肥的制备技术与应用成果从根本上解决了以上难题。首先，项目开发出了无残留低成本缓/控释肥包膜材料和中微量元素新型螯合剂，筛选出微生物肥料新菌株。项目创制的以镁锌氧化物、纤维素、水溶性聚合物为基础原料组成的低成本、无污染缓/控释肥料包膜剂，价格是国外和国内常用包膜剂的10%和20%左右。科研人员筛选诱变出4株高效解磷、解钾微生物菌株，其解磷和解钾能力比常规菌种提高32%和160%。该项目研制出的以工业副产品为主要原料的新型螯合剂对中微量元素的螯合率比传统螯合剂提高了5.2%-28.7%，价格只有传统螯合剂的20%左右。

其次，该成果发明了缓/控释肥、有机肥和螯合肥生产节能降耗减排新工艺。低造价、低能耗缓/控释肥转鼓涂布连续生产工艺的生产成本是传统流化床工艺的25%；高有机物含量工业废水和生化污泥喷浆造粒工艺能够将大量难处理的工业废水和70%以上的生化污泥制成有机肥；处理畜禽粪便和秸秆物料的二段好氧发酵工艺的发酵时间比传统工艺缩短25%-50%，发酵物含水量降低30%左右，发酵物既可作为微生物肥料吸附剂也可用于制作有机肥；螯合肥自结晶免烘干工艺，生产每吨产品可节约烘干能耗120公斤标准煤。

再次，新成果推出了肥料生产核心设备。缓/控释肥转鼓涂布连续生产包裹机的造价低于常用流化床设备的10%；浆状有机物料喷浆造粒设备可以使含水量55%-60%的有机浆状物料直接喷浆造粒制成商品性状优异的有机肥。

该项目迄今已获授权专利32项，其中国家发明专利28项、实用新型专利4项、审批待授权美国专利2项。应用该技术生产的肥料可使作物增产 6.2%-29.0%；微生物肥料使番茄Vc含量增加13.8%-25.8%；有机肥使苹果可溶性固形物含量增加3.1%。施用缓/控释肥与等氮量常规肥料相比，氮素利用率高8.8-26.5个百分点，硝态氮淋失降低35.9%-42.6%。微生物肥料能够使氮、磷、钾的利用率分别提高约7%、13%和 16%。螯合肥料能使中微量元素利用率提高8-15倍。