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秸稈源黃腐酸的特性及其應用 (149)

  • 日期:2018-04-19
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一、項目背景

我國是農業大國,每年秸稈產生量達8億噸,農作物秸稈是一種寶貴的可再生資源,但是長期以來由于受消費觀念和生活方式的影響,我國農村秸稈資源完全處于高消耗、高污染、低產出的狀況,收集利用一直是我國亟待解決的難題。推廣秸稈直接還田技術難度大、工程量大且效益較差,效果也不理想,導致秸稈隨意棄置和焚燒產生了巨大危害,并且秸稈還田后病蟲進入土壤,增加治理難度,使化肥、農藥使用量增加,影響農產品品質、產量,同時由于長期受工業污染以及過量施用化肥、農藥、抗生素等不當生產方式的影響,中國耕地污染呈日益加劇的趨勢,耕地質量狀況不容樂觀,秸稈資源浪費、重金屬污染、土壤板結、農藥殘留、有機質含量下降等農業發展問題亟需解決。

二、項目簡介

黃腐酸作為一種優良的天然植物刺激素,對作物增產提質、化肥農藥減量、耕地質量提升等具有顯著功效。黃腐酸本身包含有羧基、羥基、酚羥基等活性官能團,為網狀分子結構的芳香族化合物,具有較強的絡合、螯合和表面吸附能力。施入土壤可改善土壤團粒結構,提升土壤的保水保肥能力,一旦被作物吸收,能夠刺激作物根系生長,增強對化肥的吸收力,提高化肥利用率30%以上。此外黃腐酸作為天然植物生長刺激素,能夠增強植株抗病抗逆性,且具有表面活性劑的乳化、分散、增溶作用,可實現農藥增效、減量40%-60%。

目前黃腐酸的來源主要有礦物源物質提取、生物發酵;這兩種方式受限于資源稀缺(礦源提?。?、性質不穩定(生物發酵)、技術水平等因素,難以實現大規模的工業化生產。山東泉林嘉有現代農業公司通過創新生產技術,成功研制出利用農作物秸稈提取黃腐酸技術,可實現每噸秸稈提取純黃腐酸200公斤,產品性質穩定可靠,生產更具規?;?、標準化,有效解決了秸稈資源化利用的難題,相比礦源黃腐酸的形成過程,泉林嘉有黃腐酸生產工藝更先進,3小時即可完成大自然上百年的轉化過程,實現黃腐酸的規?;a。通過與農業實際應用結合研發出系列黃腐酸產品具有良好的經濟效益和社會效益。

三、技術成果創新點

通過對秸稈源黃腐酸的特性進行系統研究,并以農作物秸稈為原料研發出系列產品,產品應用于農業具有良好的增產、提質等效果,為國家糧食和食物安全提供了有效支撐。項目主要創新點如下:

(1)系統研究并明確了秸稈源黃腐酸的結構和性能。與礦源黃腐酸相比穩定性更高,具有更好的生物活性。

(2)研究形成了秸稈源黃腐酸低成本濃縮與干燥技術。

(3)研制出以秸稈源黃腐酸為基礎的四大類產品并實現產業化生產。

(4)探索創新并形成黃腐酸系列產品的應用技術和條件。

四、評價結論

2017年9月,農業部科技發展中心組織專家對“秸稈源黃腐酸的特性及應用”進行成果評價,專家組一致認為:“該成果既可以有效解決秸稈資源的循環利用難題,也極大降低了黃腐酸的生產成本,具有非常廣闊的推廣應用前景,可以為實現我國化肥農藥零增長和農業生態環境建設提供有效途徑,具有十分顯著的經濟、社會和生態效益。該項目研究結果和創新的系列產品具有開拓性、創新型,推廣應用前景巨大,項目整體居同類研究的國際領先水平。建議進一步深化機理研究,擴大秸稈源黃腐酸產品的應用范圍,加快技術和產品的推廣應用?!?/span>

 

 

 

 

五、項目意義

利用工業化的方式處理農作物秸稈,提取黃腐酸資源,對秸稈綜合利用、開拓秸稈源黃腐酸利用新途徑及農業產業可持續發展有很重要的意義。一是,開拓了秸稈源黃腐酸利用新途徑,解決秸稈高效循環利用。二是,秸稈源黃腐酸可大幅度增效減量化肥、農藥,助力生態農業可持續發展。三是,秸稈源黃腐酸可有效改良土壤,大幅度提高耕地質量。

 

主要完成單位:山東泉林嘉有現代農業股份有限公司

                 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所

                 山西省腐植酸工程技術研究中心

 

 

 

 

 

主辦單位:農業農村部科技發展中心技術支持:北京派得偉業科技發展有限公司
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