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新型肥料

药肥一体化:1+1>2

农资导报

在国家大力倡导化肥、农药使用量零增长的背景下,具有双减增值效应的药肥一体化技术应用前景十分广阔。但目前中国登记的药肥仅有30多种,种类数量方面的缺口还很大。在前不久于合肥闭幕的2016药肥研究开发暨新产品新技术交流大会上,与会专家一致认为,应大力开发药肥一体化产品,以多功能肥药一体化技术打破化肥和农药的界限,取得1+1>2的增值效应。

优势明显:肥田植保双重效果

“药肥是将农药和肥料按一定的比例配方混合的药肥复合体,是目前热门的研究领域,在一定程度上契合了现代农业的新需求,可同时发挥肥田和植保的双重效果。”河南省农业科学院教授薛保国说,生物防治微生物菌种和肥料有机组合在一起的复合微生物药肥,注重生物防治和刺激生长的作用,把微生物药肥的“防病防虫作用、肥效作用和促生作用”聚合成“三效合一”,在实际应用上,显示出了强劲的发展势头,能够大量减少农药化肥的使用。

河南农业大学植物保护学院教授文才艺认为,药肥一体化是以肥料为载体,以菌种为核心,能固氮解磷解钾、转化土壤中的潜在肥源,促进农作物对养分的吸收和利用,从而减少化肥使用量,提高肥料利用率,不用或少用化学农药就可达到有效的抗逆和植保效果。

文才艺坦言,对于复合微生物肥料而言,获得新的活性菌种是微生物肥料的源头创新,不同菌种间的组合应用是新型微生物肥料研究的技术创新。此外,由于活性菌株可产生多种代谢产物,在发挥肥效作用的同时可有效控制土传病害和提高作物抗病性,真正实现化肥农药的减量使用,具有重要的研发和推广示范意义。

“药肥良好的互作增效效应,是农药和肥料结合后的一大优势。在自然条件下,农药与肥料相遇可产生拮抗作用或对作物产生不良影响,而药肥结合可克服这种自然相遇相减的现象。”河北师范大学农业项目组教授盛建维说。

盛建维告诉记者,生产上的除草剂药肥一般药效增加10%以上,肥效也可增加6%~8%。此外,药肥结合施用可提高农事操作安全性。当农药均匀分布在大量的肥料中时,可避免施用时操作人员接触高浓度农药并有效减少撒播时的接触机会。因此,药肥结合施用可保障农事操作人员的安全性。同时,药肥结合施用减少了农药的飞溅损失,也可减少流失到江河中的药肥数量,进而降低了对环境的污染。

“农药主要用于防治作物中有害生物,肥料为作物生长提供必须的营养,它们都是作物所需要的,而当二者在同一时间被作物所需要时,恰好为药肥发展提供了用武之地。药肥还在一定程度上契合了现代农业的新需求。药和肥合二为一,将施肥和打药两次劳动整合为一次劳动,有利于提高劳动效率,解放农村劳动力,降低农业生产成本。更重要的是,药和肥跨界联合,通过科学的搭配,可以实现1+1>2的增值效应。”中科院东北地理与农业生态研究所研究员于广武说。

中科院上海嘉定先进技术创新与育成中心节能环保所教授刘文治认为,选取既能抵抗作物病虫害又能促进作物生长的微生物可以在产生气味驱害虫的同时,抑制病害菌水解有机物。两者相结合制成药肥同源的新型生物有机肥料,具有施用量少、功能齐全效果显著的特点。

对药肥同源的新型生物有机肥,所用枯草芽孢杆菌具有药肥同源的双功能,对经催化水解的有机固体废弃物做为枯草芽孢杆菌的营养载体也具有药肥的双功能。

南京农业大学资源与环境科学学院教授刘德辉提出,生物有机药肥具有药肥合一、肥效高、药效稳定持久的特点,是一种高效无公害、绿色环保的新型肥料。

发展缓慢:产业化产品较少

中国药肥起步较晚,尚处于发展的初级阶段。盛建维介绍,中国对药肥的研究始于20世纪80年代。当时浙江省农业科学院、宁夏农林科学院、吉林农业大学等科研部门曾相继开展了有关除草药肥的研究。浙江和宁夏研制的除草尿素采用包衣法将除草剂包裹在尿素颗粒外表,在生产上作追肥施用,虽已形成产品,但因肥料和除草剂的过分单一,营养不全面,杀草谱较窄,综合应用效果不理想,未能推广应用。此外,这一时期中国农村劳动力充足、劳动力成本低廉,药肥性价比优势更加不能突出。直到近10年来,随着中国对药肥优势的认识,以及农村劳动力进城务工越来越多,剩余劳动力成本增加,药肥的研究及应用再次引起关注。

“由于目前中国药肥产业还处于初级阶段,药肥生产行业缺少行业标准,市场管理混乱,导致假货、次货横行,对市场造成了不小冲击,更是加剧了药肥市场的混乱度。除草药肥还存在很多不足的地方:一是单一性。对于作物而言,这些产品均是面向水稻田的药肥产品,目前还没有针对旱地作物的除草药肥产品;二是局限性。只是用做除草,其它方面几乎很少;三是质量不稳定。除草效果不够优秀,对于一些常见的、非顽固杂草的防治效果还可以,但是对于大面积爆发的草害、顽固杂草却显得无能为力;四是增加成本。只使用药肥,平均一亩地就要花费30~35元左右,与传统的施肥和喷药相比,一亩地足足多了10元左右;五是工艺简单。大部分产品只是简单的混合,技术创新少;六是效果没有增值。大部分产品的效果只是1+1,很多产品还达不到1+1,失去了药肥的意义。”华中农业大学资源与环境学院教授吴礼树说。

吴礼树还总结说,当前药肥还存在最明显的两大缺点:一个是肥料和农药在使用时间上并不同步,施肥时不一定要喷药,喷药时并不需要施肥;另一个是农作物的种植都是肥料的用量比农药大很多,一亩地需要20斤左右的肥料,对农药的需求则可能只有200克,比例上的差距,必然导致药肥功效不大。

“在以往的稻田药肥研究中,遇到产品稳定性、对作物的安全性、使用效果差等诸多问题,能实现产业化的产品很少。”广西大学农学院教授贤振华说,其主要原因有:一是未能筛选到科学合理的药肥配方,二是在生产加工过程中未能解决有效成分分解问题;三是在使用上未能提供科学的配套技术,四是产品的性价比不理想,使用成本偏高。

贤振华表示,目前中国登记药肥产品的厂家有10多家,获得登记的药肥产品有30多个。实际使用的产品要多些,有的以肥料名义登记,有的不登记。

不过,于广武认为,目前国内市场上有些药肥产品市场推广还不错,效果也比较明显。如锦州硕丰农药集团有限公司研发的“0.5%毒死蜱颗粒剂”、“0.32%苄嘧磺隆.丁草胺颗粒剂”等药肥混剂,根据作物生长发育的需要及土壤中缺乏钾、镁、锌、硼、锰等营养元素的实际情况,引进金玛(宽甸)肥业生产的硼镁肥和硅钾肥为载体,杀虫、除草的同时还满足了作物对营养的需要,从而提高了产品科技含量,取得了显著地生态效益、社会效益和经济效益。

“由于中国药肥产业发展滞后,目前市场上仅有30多种药肥产品已进行登记,而美国已登记的药肥产品有200多种,并且中国药肥产品仍以水稻除草药肥为主,技术尚不成熟。同时,在杀虫防病功能的药肥产品种类、数量方面缺口较大,这些也正是药肥的潜在市场。”盛建维说。

探索路径:协同仍是首要问题

药肥在解决作物逆境胁迫方面具有高度的协同性,药肥同源,药肥更应该合一,药肥产品不仅可平衡营养还可药食同补。河南省农业科学院教授薛保国提出,利用生防微生物控制病虫草害,减少化学农药和化肥的使用量,是药肥一体化的重要路径之一。

“植物免疫诱抗剂农药的研发正在成

为当今国际新型生物农药的重要发展方向,并将迅速成为具有巨大发展前景的新型战略产业。”中国农业科学院植物保护研究所副所长邱德文表示。中国农业科学院植物保护研究所研究员曹坳程也认为,药肥混配要增加氮肥和除草的效果,并同时使用。

生物防治微生物菌种和肥料有机组合在一起的微生物药肥,把微生物的防治作用、肥效作用和促生作用聚合成三效合一,能够大量减少化肥农药的使用。“中国目前微生物药肥施用面积小,年产量低,还有很大的上升空间。随着绿色农业的发展,微生物药肥也将迎来良好的发展机遇,对药肥的需求将会不断增长,相信在农业新形势上具有广阔的应用前景。”薛保国说。

“目前农药生产企业2800多家,前15名大型农药企业的市场份额仅占整个市场份额的25%左右,大部分农药企业的规模小而分散,低水平重复生产、品种老化、结构不合理、集中度差等问题突出。而复合肥企业有3500多家,开工率严重不足,产能过剩问题较严重,复合肥产量排名中前10位的企业产量仅占全国总产量的31%,行业重复研发、技术水平低、产品同质化现象较突出。基于药肥产品科技含量高、技术水平先进、省工节能等方面的优势,创新开发药肥产品将有效解决农药、肥料行业所面临的问题。”盛建维说,随着农业在国民经济中的基础地位不断加强,对药肥的需求将会不断增长,相信在农业新形势下开发药肥前景广阔。

“虽然目前的除草药肥技术还不是很成熟,还有诸多缺点,但是推动发展药肥一体化的研究和产业化发展是国际、国内肥料发展的大趋势,需要科学家和肥料行业的共同努力,更需要国家在政策上进行扶持和推进。要想使药肥行业发展进步,我们就要在技术上有创新、效果上有增量、使用上要简便、价格上要合理,并倡议建立功能性肥料研究基地和示范性企业等。”吴礼树建议说。

相对于传统的农药、化肥,药肥是一种新产品,如何发挥协同作用呢?曹坳程建议,一是药肥应按农药登记,二是分别登记,可桶混或现混现用。

薛保国表示,复合微生物药肥具有防治、营养、调理、保健功能,但并非万能的,应该根据实际情况,与适量有机肥、化肥和农药同时使用,才能更好发挥增产效果。

“多功能肥药一体化技术打破了化肥和农药的界限,实现了两者的无缝对接。通过打开植物次生代谢,并增加必要的植物营养,从而大幅提高作物抗逆性,由此实现‘肥药一体化’‘减肥增效’目标,这将在无公害、绿色和有机食品生产中具有广阔前景。”于广武说。

综合来看,作为病虫防治、强化作物抗逆与营养功能结合的药肥一体化技术,在发挥综合作业效果、减少农业操作成本等方面发挥了积极的作用,但需要注意的是,中国各地农业生产条件不同,不可盲目推广药肥合剂及药肥一体化技术,宜根据不同农业区域的生产条件及作业需求选择合理的技术措施。此外,由于农药与肥料毕竟属于植保与作物营养两个范畴,在推广这项技术或类似产品时,应根据各地具体情况,因地制宜,采取适合的方式。


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