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图为给大棚蔬菜施用微生物水溶肥产品。资料图 |
本报记者刘振远
编者按近年来，随着化肥使用量零增长行动的推进，特种肥料以其成本低、经济效益高、高效环保的优点成为行业发展的热点。何为特种肥料？一言以蔽之，采用特殊材料、采取特殊工艺生产出来的具有良好功效的非传统肥料，包括生物刺激素、微生物肥料、中微量元素肥料、水溶性肥料、缓/控释肥等。
日前，由中国化工信息中心主办的第二届全球特种肥料热点研讨会在北京召开，与会专家和企业代表就生物刺激素、微生物肥料和中微量元素肥料的研发、推广和应用等问题进行了深入交流。
科学区分植物生长调节剂与生物刺激素
作为特种肥料的主阵地之一，生物刺激素近年来成为农化企业抢滩的焦点。据康朴新肥科技（深圳）有限公司亚太和大洋洲区域总监奥兰普拉思·康斯坦丁测算，目前，全球生物刺激素市场价值约18亿美元，在今后的4年当中，将会涨到30亿美元，年复合增长率为10.4%；而传统化肥市场，过去几年全球市场价值年增长率仅为1.6%。
生物刺激素为什么会备受关注，有如此广阔的市场前景？Valagro（上海）贸易公司中国经理房栋一语道破：“从提供产品到作物问题解决方案的转型，是肥料行业发展的大势所趋。而生物刺激素，以其提高作物非生物胁迫耐受能力、养分利用率和作物品质的显著效果，正成为生物类解决方案的发展方向。”
“比如盐碱胁迫，生物刺激素就能起到很好的缓解效应。”陕西优美柯生物科技有限公司研发总监项娜举例说，“经过在内蒙古自治区巴彦淖尔市临河区白脑包镇的试验，曾经的不毛之地，如今也能种上庄稼，印证了生物刺激素对提高作物非生物胁迫耐受能力的明显效果。”
虽然功效得到普遍认同，但是生物刺激素的定义并未形成普遍共识。郑州信联生化科技有限公司董事长刘福琳介绍，目前行业较为认可的，是欧洲生物刺激物产业联盟（EBIC）给出的定义，即生物或自然衍生的添加剂或类似产品，包括微生物菌剂、生物材料、氨基酸、腐植酸、海藻酸提取物、壳寡糖、矿物有益元素等及其他类似的材料。Solvay亚太区业务发展经理顾红艳提供的数据显示，当前生物刺激素在中国肥料中的应用，40%是氨基酸水溶肥，39%是腐植酸水溶肥，21%是微生物肥料。
正是由于身份界定的模糊，生物刺激素“游走”于肥料和农药之间。在刘福琳看来，植物生长调节剂与生物刺激素之间不能划上等号。“从相同点看，二者都是对植物生理功能有刺激作用的一类混合物，机理均是直接或间接产生植物生理活性物质而起作用，甚至是某些植物激素的前体物，或激活诱导活性酶，间接促进作物的生理活动。”他表示，“然而，植物生长调节剂归为生化农药管理，不是激素物质也非自然产生的物质。其靠人工手段化学合成或生物代谢，能够传导生理信号，启动并调控植物的各项生理活动基因，与生物刺激素有异曲同工之妙。”
依国家和市场需求创新研发微生物肥料
要说“四两拨千斤”，微生物肥料的作用不可不提。领先生物农业股份有限公司总经理肖艳介绍，其一，微生物肥料能够活化养分，降低化肥用量，比如根瘤菌剂能促进生物固氮，胶冻样芽孢杆菌和荧光假单胞菌能促进土壤中难溶性磷、钾和硅的溶解，聚谷氨酸能促进根系发育、提高养分利用率；其二，能够改善微生物区系、土壤理化性质，降低病害发生，比如枯草芽孢杆菌对多种植物病原菌具有抑制和拮抗作用，作物上应用荧光假单胞菌剂可提高根区pH值、提升土壤有机质含量、改善土壤团粒结构。
“目前，我国微生物肥料企业总数逾1200家，年产量约1500万吨，累计应用面积超过3亿亩。”农业部微生物肥料和食用菌质检中心主任李俊认为，“该种肥料市场前景可观，预计‘十三五’结束时，年总产量比现在翻一番，达到3000万吨左右。”
随着近年来水肥一体化技术的大面积推广，功能微生物在水溶肥产品中的研发应用受到行业关注。北京沃土天地生物科技有限公司技术总监任莉表示，技术难点在于如何丰富功能菌资源，如何提取、配制天然有机发酵原料，如何建立高密度发酵技术体系，如何增加产品质量性能的稳定性。
同样是得益于水肥一体化技术，生物系列药肥研发也成为了微生物肥料领域的前沿课题。在中国农业大学副教授慕康国看来，药肥不是农药和肥料的简单混配，在生产中不能期望一种药肥能解决所有缺素与病虫害问题，而应是专治某种病虫害同时解决植物营养问题的药或有防治某种病虫害功能的肥料。所选用的肥料组分与农药组分必须相容；如果不相容也要通过技术手段或工艺调整，避免不良反应。
不论应用方向如何，微生物肥料行业的发展都离不开创新研发。“企业和科研机构应依国家和市场需求开展微生物肥料的研发创新，总结起来就是4个方向。”李俊介绍道，一是菌种创新，注意各菌株功能互补、生长协同、环境互助，同时防止菌种退化，采用回归应用环境、添加植物或土壤浸提物等措施进行复壮；二是工艺创新，即优化工艺流程以降低成本提高生产效率；三是产品创新，保证产品的质量安全、效果稳定和价廉物美；四是施用技术集成创新，可与农机农艺结合，与水肥一体化结合，便于施用。
依土壤状况“有的放矢”补充中微量元素
土壤中微量元素的缺乏，不仅会影响作物的产量和品质，还会造成“隐性饥饿”，威胁人们的身体健康。据统计，我国土壤中水溶性硼普遍处于0.5ppm以下的缺硼状态，土壤缺硼面积达80%，全国土壤有效锌含量低于0.5ppm的面积达62%。华中农业大学教授石磊表示，根据最小养分定律——木桶效应，最短板决定作物生长情况。目前，中微量元素补充不足，已经成为影响产量的关键因素。
不同地区的土壤中微量元素缺乏状况不同，不同作物的需肥规律也不同。针对这一问题，史丹利农业集团股份有限公司技术中心总经理卞会涛经验颇丰：“一方面，在不同区域建立定点生产基地，推广测土配方施肥技术，根据土壤情况有的放矢地添加中微量元素；另一方面，推广作物专用肥，根据作物的生长特性适时适量地添加。此外，还可发挥生物刺激素作用，提高中微量元素利用率。”
不只是中国，欧美国家中微量元素肥料市场也迅速增长。“在美国，微量元素一般加入传统的液体或固体氮磷钾肥中施用。当地生产的钙基本可以满足需要。其他微量元素如锌、铁、锰、铜、硼，一般要求营养元素单一，便于混配。”美国佛罗里达大学教授李允聪介绍，“这些产品跟氮磷钾不同，完全靠价格竞争几乎没有前途。企业并不一定从数量入手，而要在质量、分销、技术、服务上发挥优势，主攻方向为高效、精准、多样化，规格可细分，做到经济、环保。”
无论产品技术怎样革新，农化服务始终是必不可少的一环。李允聪认为，技术推广重点应下沉，专家应同县里的技术推广员建立密切联系，让特种肥料施用技术服务农民。
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