缓控释肥料作为能够精准供给养分、减少环境污染的新型肥料,已经成为我国农业科技的重要发展方向。“十一五”到“十四五”期间,我国在缓控释肥料领域取得了显著成就,尤其在生物基膜材料的应用上已经走在世界前列。
然而,随着农业现代化的加速推进,缓控释肥料技术仍面临诸多挑战和机遇。提升生物基膜材料的应用比例、破解降解难题、开发多功能缓控释肥料等,应成为“十五五”推进缓控释肥料全面绿色转型的关键。
目前影响缓控释肥料更好发挥作用的原因主要有三。其一是其生物基膜材料存在亲水性强的问题,导致包膜肥料难以精准控制养分释放,需要对其进行改性,但改性成本较高。同时,在保证膜材疏水性以实现精准控释时,又会降低膜材的降解性,难以满足农业农村部对膜材降解的标准要求。其二是我国缓控释肥料市场竞争激烈,部分企业为降低成本忽视质量,导致缓控释肥料缓释期不稳定,影响作物的生长和产量。其三是现有缓控释肥料产品多按作物开发,缺乏针对不同区域、土壤实际情况的个性化定制,难以满足不同生态区、不同土壤的肥力差异需求。
因此,“十五五”期间缓控释肥料行业应从以下几方面做好规划,为我国农业可持续发展献力。
一是提升生物基膜材料应用比例,推动缓控释肥料绿色转型。生物基膜材料的开发与应用是我国缓控释肥料技术的核心创新之一。从“十二五”开始,我国逐步用生物基膜材料替代传统石化膜材料,目前已将生物基材料在缓控释肥料膜材中的比例从20%提高到40%以上。但要实现真正的绿色农业,这一比例仍有提升空间。在“十五五”期间,建议将生物基膜材料的比例进一步提高到70%~80%;同时提高非植物油基材料的比例。但这项工作不仅需要技术持续创新,还需要国家在政策层面给予支持。例如,设立专项基金支持企业研发,制定优惠政策鼓励农民使用生物基膜材料比例更高的肥料,推进缓控释肥料全面绿色转型。
二是开发多功能缓控释肥料。随着农业现代化的推进,农民对肥料的要求不再局限于养分供给,还希望其具备抗逆境、促生长等多种功能。因此,在“十五五”期间,建议进一步加强多功能缓控释肥料的研发,特别是针对不同作物、区域和土壤条件的个性化定制肥料的研发。同时,国家应加大对多功能缓控释肥料的宣传和推广力度,通过建立示范点、开展技术培训等方式,让更多的农民了解和接受这种新型肥料。
三是攻克生物基膜材料降解难题,提升国际竞争力。生物基膜材料虽然具有可再生、环境友好等优点,但其降解速度相对较慢。这不仅影响了缓控释肥料的环保性能,也弱化了其国际竞争力。在“十五五”期间,建议集中力量攻克这一技术难题,开发出更易于降解的生物基膜材料。国家可以在基础研究方面给予更多支持,例如设立国家重点研发计划专项,鼓励高校和科研机构与企业合作开展降解机制研究。同时,加强对降解技术的知识产权保护,鼓励企业加大研发投入,提升我国在该领域的核心竞争力。
四是推动缓控释肥料技术国际化,助力“一带一路”建设。我国的缓控释肥料技术在国际市场上的影响力仍相对较小。在“十五五”期间,建议借助“一带一路”,推动我国缓控释肥料技术走向国际市场。国家可以出台相关政策,鼓励企业与沿线国家开展技术合作和项目投资,帮助他们建立肥料生产线,并提升相关技术水平。同时,行业应加强国际标准的制定和推广,提高我国在国际肥料领域的话语权,让更多的国家受益于我国的先进肥料技术。
五是加强政策支持与宣传推广,促进技术普及。“十五五”期间,建议国家继续加大对该领域的政策支持力度,例如将缓控释肥料纳入农业补贴范围,给予农民一定的购买补贴,降低其使用成本;加强对缓控释肥料企业的税收优惠,鼓励企业加大研发投入,提高产品质量。此外,国家还应加强对缓控释肥料的宣传推广,提高农民的认知度和接受度。
六是建立智能化肥料定制平台,实现精准施肥。在“十五五”期间,建议建立智能化肥料定制平台,结合大数据、人工智能等技术,根据不同的作物、土壤类型和气候条件,精准定制肥料配方。国家可以在技术研发和平台建设方面给予支持,推动智能化肥料定制技术的产业化应用。
作者:山东农业大学教授 张民
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