■本报记者 沈春蕾

化肥在粮食增产中起着举足轻重的作用，但施用到土壤中的氮肥不仅被利用的少，而且还严重污染大气和地下水体。

“在过去的100年里，全世界作物产量增加的一半来自化肥。”诺贝尔奖得主NormanE.Borlaug曾于上世纪末如是断言。

而今，我国粮食总产中的35％～40%的产量是由于施用化肥而获得的。尽管化肥在我国粮食增产中起到了重要的作用，但与发达国家相比仍存在相当大的差距。

为此，来自中国科学院沈阳应用生态研究所（以下简称沈阳生态所）的三代科技人员经过不懈努力，从土壤农业化学、土壤酶学等基础学科出发，与化学化工、机械等多学科渗透、交叉、互补，提升了我国新型肥料生产和使用水平，开创了缓释/控释（长效）肥料产业化先河。

潜心专研肥料技术

沈阳生态所研究员武志杰告诉《中国科学报》记者：“国际上缓释/控释肥料的生产技术基本通过物理方法、化学方法、生物化学方法等三种主要途径来完成。”

其中，化学方法合成新的缓溶性化合物，成本高，肥效不易调控；物理方法在提高肥效，延长肥效期等方面具有明显优势，但其成本往往是普通尿素的数倍、十数倍甚至数十倍，在国外局限于使用在室内观赏植物、园艺作物或高尔夫球场等，在国内由于价格因素其发展受到很大限制。

而在我国化肥生产和使用中存在投入大，肥效期短，利用率低，并成为大气和地下水体污染源等重大问题。为此，武志杰带领团队在多年从事土壤农业化学、土壤酶学研究的基础上，确定了生物化学途径控制氮素逃逸的基本思路和研究路线。

武志杰团队的研究包括了酶活抑制剂与硝化抑制的筛选、抑制剂的最佳作用范围、抑制剂最佳用量和配方、确立新的生产工艺、设备改造和选型、安装和调试，并根据新的工艺进行试生产，将产品进行农业试验和示范，最后实行工业化生产，在农业上进行大面积的推广。

“肥效期延至120天，利用率提高到45%，增产幅度平均15%以上，工艺简单，物理性状好，降低环境污染，节肥省工。”武志杰介绍了他们团队开发的缓释/控释（长效）肥料主要技术特点。

在此基础上，沈阳生态所研制出第一款缓释（长效）肥料——长效尿素，随后推出了长效系列化肥另一新型品种——长效碳铵。武志杰说：“近年来，我们的缓释/控释肥料作为新型品种已形成系列化。”

自上而下大力推广

“缓释系列化肥问世以来，得到社会广泛重视，被列为国家重点推广项目，国务院领导不止一次批示，要求大力推广。”武志杰说。

来自沈阳生态所的统计数据显示，长效尿素生产技术已被8个尿素厂应用，农业推广面积1000多万亩；长效碳铵生产技术在60多家小氮肥厂推广应用，农业推广面积达3000万亩；广谱型氮肥增效剂——肥隆推广应用600多万亩；长效复合肥生产技术在10多家复合肥厂生产，农业推广面积1000万亩；缓释/控释（长效）肥料在工业、农业推广中取得可观的经济效益和明显的社会效益。

武志杰也清楚，科研技术要与社会生产要素相结合才能实现优势互补、强强联合。他不仅积极推进技术研发，还在全国十几个省大力推广应用，推进了产业化进程。

武志杰课题组与国有大型企业——辽宁华锦集团锦西天然气化工有限责任公司（以下简称锦天化）共同承担了国家“863”项目开发缓释尿素中试生产，课题组与锦天化技术人员对缓释尿素的生产工艺进行了联合攻关。

攻关小组对改造的可行性、改造途径以及改造过程中可能遇到的实际困难和问题进行了充分的论证，最后确定了可行的改造方案，对生产工艺进行了改造并中试生产200吨缓释尿素。

中试生产后，攻关小组分别在辽、吉、黑三省9市23个县（区）的玉米、水稻、大豆、花生等作物上42个试验点进行了大面积试验示范，示范面积600公顷。

锦天化会同沈阳生态所有关专家先后两次对所有示范点进行了实地调查和验收。武志杰欣喜地表示：“与普通尿素相比，我们施用缓释尿素农作物平均增产8%左右，其中20个玉米试验点中增产10%以上的有16个点，5个大豆试验点平均增产达12%。”

随着沈阳生态所与锦天化签订“缓释尿素”技术转让合同，也标志着缓释肥料由研制阶段步入产业化生产阶段。来自生产一线的消息显示，每吨缓释尿素的生产成本仅比普通尿素增加2.8%，即42元（每吨普通尿素按1500元计），大田作物每亩施尿素30千克，仅增加肥料成本1.3元。

这些年来，锦天化与沈阳生态所一直保持着密切合作，将武志杰团队研发的技术用于生产大颗粒缓释尿素，并应用于年产100万吨的掺混肥的生产中。