作者:廖洋 孙竹媛 来源:中国科学报 发布时间:2022/7/4 19:41:35
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青岛大学研制国际首创新肥助农业绿色发展
 
 
 
 田间实验  青岛大学环境学院供图
 
日前,记者从青岛大学获悉,由青岛大学环境学院“造就肥凡”创新创业团队研发的高效糖醇螯合系列液体肥料获得成功,针对国内外市场上糖醇螯合肥“缺技术、缺品质、缺反馈”等痛点,以国际领先的高效糖醇螯合技术,彻底解決了肥料的有效形态问题,率先实现糖醇螯合物分离检测技术。
 
目前,国内外市场上大部分糖醇螯合肥产品生产工艺简单,肥料稳定性差,难以有效形成螯合态。且产品质量良莠不齐,缺乏作物反馈,产品质量无法保障。针对上述“卡脖子”问题,该团队最终研发出高效糖醇螯合肥,创制了螯合物的分离提纯方法,在提取过程中不破坏糖醇螯合物结构,并实现了提取剂的循环使用,整个过程无“三废”产生。此外还实现了了国际首创的作物反馈技术,根据长期大田定位试验,实现“一作物一产品”。
 
“给农作物施用我们的产品后,作物光合作用能力增强,提高肥料利用率。在同等养分含量施肥条件下,可使大田作物增产10%-18%,经济作物增产15%-32%,作物品质得到有效提高,真正成为农民的‘掘金利器’。”青岛大学环境学院造就“肥”凡创新创业团队负责人、2020级资源与环境硕士研究生崔玉照兴高采烈地和记者谈到。
 
崔玉照介绍到,糖醇螯合液体肥料的主要成分就是糖醇物质,它具有多羟基结构,是植物光合作用的初产物,能像螃蟹的“钳子”一样将作物所需营养元素抓住,有效保证作物吸收利用。
 
“由于糖醇鳌合液体肥料产品具有重要的养分高效吸收和运输优势,即便其在使用浓度较低的情况下,较高的养分吸收效率也能完全满足作物的需求,其增产优质的效果甚至超过同类高浓度叶面肥。”崔玉照形象地解释。
 
对糖醇螯合肥料的研究源于崔玉照跟随导师、项目负责人青岛大学教授颜冬云在生产调研时,发现我国当前螯合肥料生产过程中使用的螯合剂主要为EDTA、氨基酸,由于EDTA螯合能力过强、氨基酸原料成本高,导致产品效果差,且对环境不友好。
 
“我国传统氮磷钾大量元素肥料的生产过度依赖不可再生资源,能源利用效率低,对比农业发达国家,保障农产品安全是将农业的生态系统和经济系统结合起来,減少以化石燃料为基础的要素投入,提高农业系统生产力的关键因素。”颜冬云表示,我国目前施用的营养元素多为无机盐,这些肥料单施或与其它肥料混合施入土壤后,常发生养分固定,且营养元素间有明显的颉颃作用,导致肥料利用率低下,引发一系列环境问题。
 
因此,农资产品面临从传统肥料向新型肥料过度的关键节点。颜冬云介绍说,我们建立了成熟的作物反馈机制,肥料研发出来进行多地域多种类作物试验,根据肥效数据对生产工艺参数进行优化,有效保障产品的效果与质量。
 
该团队已申请国家发明专利30余项,制定10余项企业标准,开展上万次肥效试验,作物涉及马铃薯、小麦、玉米等粮食作物,花生、苹果、葡萄等经济作物,可使作物增产10-50%,有效改善土壤板结、次生盐渍化现象,增加根际微生物丰富度。据了解,团队已先后与康奈尔大学、山东大学、中科院土壤所等合作,提供长期技术服务,并已在山东、四川、辽宁等地区开展了上万亩示范推广试验,帮助农民增产增收。
 
“我使用青岛大学的糖醇螯合肥料已经三年了,花生单株饱果数提高了,产量提高15%以上,还减少农药的施用,太神奇了。”山东省即墨市华山镇后花园村村民王存峰连连称赞。辽宁省义县辽峰葡萄合作社负责人景玺说:“葡萄施用糖醇螯合肥后裂果现象消失了,甜度高,口感好,明年会继续大规模使用。”听了农户的反馈,崔玉照和他的团队都极为兴奋,他们信心倍增,干劲更足了。
 
“我们正积极进行产品迭代升级并拓宽本产品新的应用领域。预计本年度示范推广1000余亩,让更多的农户了解到团队的产品。”谈及下一步工作打算,崔玉照和团队成员希望他们的技术尽快完成转化,能让糖醇螯合液体肥更多地走进田间地头,致力于真正为农民创造利益,为国家、社会作出力所能及的贡献。
 
 

 

 
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