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    河北省是蔬菜產(chǎn)值大省，在全國(guó)占據(jù)第二位，占農(nóng)民收入的20%。但長(zhǎng)期以來(lái)蔬菜生產(chǎn)中存在的施肥過(guò)量、肥料污染和養(yǎng)分損失等問(wèn)題日趨嚴(yán)重，直接危及蔬菜食品安全和生態(tài)環(huán)境安全，成為制約蔬菜產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效和可持續(xù)發(fā)展的瓶頸，因此，本項(xiàng)目針對(duì)河北省蔬菜施肥污染的硝酸鹽和重金屬靶標(biāo)物質(zhì)防控難題，歷時(shí)10年研究，以“提高肥料養(yǎng)分利用率、挖掘菜田土壤養(yǎng)分潛力、防控土壤硝酸鹽和鎘污染”為核心，經(jīng)對(duì)微生物菌劑、含氨基酸水溶肥和緩控釋肥新型肥料研發(fā)等多項(xiàng)試驗(yàn)，研發(fā)了河北省6種主栽蔬菜施肥污染靶標(biāo)防控關(guān)鍵技術(shù)。2015-2017年，河北省累計(jì)示范推廣蔬菜面積23.6萬(wàn)畝，年均畝新增產(chǎn)值根莖類(lèi)白蘿卜492.1元、葉菜類(lèi)（花椰菜、白菜和油菜）1123.4元、瓜果類(lèi)蔬菜（番茄和黃瓜）2221.1元，三年累計(jì)新增產(chǎn)值約3.47億元，新增利潤(rùn)約4.0億元，節(jié)支7131.6萬(wàn)元。菜田土壤硝酸鹽降低5～30%，降低蔬菜系統(tǒng)重金屬Cd輸入量高達(dá)80%，減施化肥10%以上。登記肥料產(chǎn)品4個(gè)，建成1條年產(chǎn)10萬(wàn)噸的氨基酸水溶肥料生產(chǎn)線(xiàn)和1條年產(chǎn)5萬(wàn)噸的微生物菌劑肥料生產(chǎn)線(xiàn)，授權(quán)專(zhuān)利2項(xiàng)，認(rèn)定綠色食品蔬菜6種，發(fā)表學(xué)術(shù)論文24篇。

    本成果填補(bǔ)了河北蔬菜重金屬/硝酸鹽污染系統(tǒng)調(diào)查與特征分析空白；構(gòu)建了控制潮褐土區(qū)5種不同蔬菜種類(lèi)菜田土壤鎘污染的限值指標(biāo)體系，為蔬菜污控分類(lèi)管理指明了方向；明確了減控白蘿卜菜田硝酸鹽積累的緩控釋肥硝化/脲酶雙抑制劑適宜配比及其氮磷鉀養(yǎng)分優(yōu)化配比（16-8-18），發(fā)明了2項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利：改進(jìn)型包被緩釋復(fù)混肥和緩釋氮肥設(shè)備；研制了2種微生物菌劑產(chǎn)品，其中的菌株自主優(yōu)選完成，登記了適于葉菜類(lèi)蔬菜養(yǎng)分配比的含氨基酸水溶肥2種；集成創(chuàng)新了減控6種蔬菜菜田硝酸鹽/鎘積累的三種安全高效施肥技術(shù)模式，即油菜、白菜和花椰菜施用微生物菌劑與含氨基酸水溶肥配套減肥增效技術(shù)、白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術(shù)和設(shè)施番茄和黃瓜糞肥量化推薦與化肥減施配套安全高效施肥技術(shù)，并開(kāi)發(fā)出5種綠色食品蔬菜；提出了潮褐土區(qū)不同蔬菜設(shè)施菜田Cd限量指標(biāo)體系。本成果實(shí)現(xiàn)了新產(chǎn)品、新技術(shù)的創(chuàng)新，針對(duì)性強(qiáng)，具有很強(qiáng)的區(qū)域適用性，屬于多項(xiàng)技術(shù)自主創(chuàng)新，自主創(chuàng)新技術(shù)在總體技術(shù)中的比例占90%以上。

    本成果首先對(duì)河北省主要蔬菜區(qū)域重金屬及硝酸鹽的分布特征進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查與分析，明確了河北省施肥污染的靶標(biāo)污染物主要以重金屬鎘和硝酸鹽為主的特點(diǎn)，揭示了主要蔬菜田不同亞類(lèi)土壤、不同質(zhì)地土壤、不同農(nóng)藝措施土壤Cd積累的差異特征。在此基礎(chǔ)上，以平衡施肥理論為依據(jù)，以節(jié)肥增效、安全環(huán)保為目標(biāo)，根據(jù)不同蔬菜的需肥規(guī)律、土壤供肥性能及其安全豐產(chǎn)目標(biāo)，構(gòu)建蔬菜施肥污染的靶標(biāo)防控安全高效關(guān)鍵技術(shù)。本成果集成創(chuàng)新了蔬菜因地、因菜、因肥防控鎘和硝酸鹽污染的安全高效施肥模式，開(kāi)發(fā)出番茄、黃瓜、蘿卜（白蘿卜和胡蘿卜）、油菜和芹菜6種綠色食品蔬菜，并發(fā)明了2項(xiàng)實(shí)用新型專(zhuān)利，研發(fā)了4個(gè)肥料品種。技術(shù)的針對(duì)性、適應(yīng)性、實(shí)用性較強(qiáng)，在土壤生態(tài)環(huán)境防控指標(biāo)上的難度與復(fù)雜程度均很強(qiáng)。

    研發(fā)出4種新型肥料，建成1條年產(chǎn)10萬(wàn)噸的氨基酸水溶肥料生產(chǎn)線(xiàn)和1條年產(chǎn)5萬(wàn)噸的微生物菌劑肥料生產(chǎn)線(xiàn)以及生產(chǎn)適于白蘿卜的緩釋復(fù)混肥3萬(wàn)噸，對(duì)培植3個(gè)新型肥料企業(yè)的發(fā)展具有重要的推動(dòng)促進(jìn)作用。該成果研發(fā)出4種新型綠色環(huán)保肥料，顯著提高了養(yǎng)分資源的利用率，提高5個(gè)百分點(diǎn)以上，并有效控制了菜田土壤硝酸鹽和重金屬鎘的污染，降低土壤硝酸鹽5%-30%，降低蔬菜系統(tǒng)重金屬Cd輸入量高達(dá)80%，減施化肥10%以上，有效降低了農(nóng)田和農(nóng)產(chǎn)品污染，大幅度降低養(yǎng)分資源流失，切實(shí)保障了生態(tài)環(huán)境安全。研發(fā)了一種用于生產(chǎn)緩釋氮肥的實(shí)用新型設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，用于自主研發(fā)的成分為尿素、脲酶抑制劑、雙氰胺、添加劑和粘結(jié)劑的緩控釋氮肥的少量生產(chǎn)。設(shè)備包膜效率高，不易結(jié)塊，使用方便。

    本技術(shù)成果涉及土壤學(xué)、肥料學(xué)、環(huán)境科學(xué)等專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域。實(shí)現(xiàn)了新產(chǎn)品和新技術(shù)的創(chuàng)新，填補(bǔ)了河北蔬菜重金屬/硝酸鹽污染系統(tǒng)調(diào)查與特征分析空白；構(gòu)建了控制潮褐土區(qū)5種不同蔬菜種類(lèi)菜田土壤鎘污染的限值指標(biāo)體系，為蔬菜污控分類(lèi)管理指明了方向；明確了減控白蘿卜菜田硝酸鹽積累的緩控釋肥硝化/脲酶雙抑制劑適宜配比及其氮磷鉀養(yǎng)分優(yōu)化配比（16-8-18），發(fā)明了2項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利：改進(jìn)型包被緩釋復(fù)混肥和緩釋氮肥設(shè)備；研制了2種微生物菌劑產(chǎn)品，其中的菌株自主優(yōu)選完成，登記了適于葉菜類(lèi)蔬菜養(yǎng)分配比的含氨基酸水溶肥2種；集成創(chuàng)新了減控6種蔬菜菜田硝酸鹽/鎘積累的三種安全高效施肥技術(shù)模式，即油菜、白菜和花椰菜施用微生物菌劑與含氨基酸水溶肥配套減肥增效技術(shù)、白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術(shù)和設(shè)施番茄和黃瓜糞肥量化推薦與化肥減施配套安全高效施肥技術(shù)，并開(kāi)發(fā)出5種綠色食品蔬菜；提出了潮褐土區(qū)不同蔬菜設(shè)施菜田Cd限量指標(biāo)體系。有較強(qiáng)的技術(shù)儲(chǔ)備支撐，后續(xù)可開(kāi)發(fā)產(chǎn)品多，創(chuàng)新能力強(qiáng)，具有明顯的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

    本項(xiàng)目發(fā)明了一種改進(jìn)型包被緩釋復(fù)混肥；發(fā)明了一種用于生產(chǎn)緩控氮肥的實(shí)用新型設(shè)備；研發(fā)出適于白菜、油菜和花椰菜的氨基酸水溶肥粉劑和水劑2種；研制登記蔬菜適用微生物菌劑產(chǎn)品2種；并與氨基酸水溶肥集成創(chuàng)新了適于油菜、白菜和花椰菜施用的配套減肥增效關(guān)鍵技術(shù)；研發(fā)了白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術(shù)；研發(fā)了控制瓜果類(lèi)蔬菜設(shè)施菜田污染的糞肥量化推薦與化肥減施配套安全高效施肥技術(shù)；提出了潮褐土區(qū)不同蔬菜設(shè)施菜田Cd限量指標(biāo)體系。本成果技術(shù)從高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的多元施肥目標(biāo)出發(fā)，融入了西方發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的施肥理念，借助于測(cè)土施肥，氨基酸水溶肥、緩控釋肥和微生物菌劑新型肥料的技術(shù)理論，基于不同蔬菜種類(lèi)菜田施肥存在的實(shí)際關(guān)鍵問(wèn)題，協(xié)調(diào)了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與降低靶標(biāo)污染物三者的關(guān)系，構(gòu)建了河北省不同蔬菜類(lèi)型施肥污染的靶標(biāo)防控關(guān)鍵技術(shù)模式，處在國(guó)際高效施肥技術(shù)難度的高端，尤其提出的技術(shù)及其指標(biāo)在國(guó)內(nèi)外查新中均未發(fā)現(xiàn)相同的報(bào)道，具有較強(qiáng)的先進(jìn)性。

    本成果研發(fā)了含氨基酸水溶肥已建成年產(chǎn)10萬(wàn)噸含氨基酸水溶肥生產(chǎn)線(xiàn)1條；已建立5萬(wàn)噸微生物菌劑發(fā)酵罐生產(chǎn)線(xiàn)1條；緩釋復(fù)混肥應(yīng)用3萬(wàn)噸。氨基酸水溶肥、緩控釋肥和微生物菌劑均屬于新型肥料，《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南》（2011年第10號(hào)）中已將微生物肥料列入國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重點(diǎn)領(lǐng)域，成為優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)技術(shù)。同時(shí)，本成果基于高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全的多元施肥目標(biāo)理念研發(fā)了新型肥料產(chǎn)品的配套技術(shù)，因此，該成果產(chǎn)品占據(jù)了先機(jī)，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，尤其在京津冀市場(chǎng)種有較強(qiáng)的占有率。三年累計(jì)示范推廣溫室蔬菜面積23.6萬(wàn)畝，新增產(chǎn)值 3.47億元，新增純收益4.0億元，節(jié)支7131.6萬(wàn)元，降低土壤硝酸鹽積累5%-30%，典型地區(qū)瓜果類(lèi)蔬菜系統(tǒng)鎘輸入量降低高達(dá)80%，開(kāi)發(fā)出6種綠色食品蔬菜，有效提高了產(chǎn)量，改善了蔬菜品質(zhì)和生態(tài)環(huán)境，取得的產(chǎn)品能與國(guó)際綠色食品接軌，打破國(guó)際“綠色壁壘”，在獲取出口創(chuàng)匯高額利潤(rùn)方面具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，應(yīng)用前景十分廣闊。

    河北農(nóng)業(yè)大學(xué)、河北省農(nóng)林科學(xué)院與河北民得富生物技術(shù)有限公司、河北閏沃生物技術(shù)有限公司協(xié)作、河北肥爾得肥料科技開(kāi)發(fā)有限公司，共同研發(fā)了氨基酸水溶肥、微生物菌劑產(chǎn)品、改進(jìn)型包被緩釋復(fù)混肥肥料產(chǎn)品。項(xiàng)目組借助項(xiàng)目支撐、多方面籌集資金，完善技術(shù)實(shí)施環(huán)節(jié)，積極與當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)技術(shù)人員、農(nóng)戶(hù)進(jìn)行溝通，使創(chuàng)新的產(chǎn)品和集成技術(shù)在進(jìn)行推廣過(guò)程中使農(nóng)民放心。在技術(shù)田間實(shí)施時(shí)，肥料生產(chǎn)部門(mén)和銷(xiāo)售部門(mén)與購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品的農(nóng)戶(hù)或者農(nóng)業(yè)合作社溝通，并且進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和田間指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品施用過(guò)程中的問(wèn)題并及時(shí)解決，并對(duì)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整，保證產(chǎn)品的性能效果充分發(fā)揮。肥料供應(yīng)商也可以對(duì)購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品的用戶(hù)給予一定優(yōu)惠和分期付款等緩解資金周轉(zhuǎn)問(wèn)題。

    該項(xiàng)技術(shù)研發(fā)的產(chǎn)品氨基酸水溶肥、微生物菌劑產(chǎn)品和集成的“設(shè)施葉菜類(lèi)蔬菜施用微生物菌劑與含氨基酸水溶肥配套增效關(guān)鍵技術(shù)”在邯鄲、保定、廊坊、滄州等地區(qū)進(jìn)行了推廣應(yīng)用，研發(fā)的改進(jìn)型包被緩釋復(fù)混肥肥料產(chǎn)品和集成的“白蘿卜適用緩控釋肥高效安全施用技術(shù)”在張家口、廊坊、邯鄲、保定等地區(qū)進(jìn)行了推廣應(yīng)用。研發(fā)的一種用于生產(chǎn)緩釋氮肥的實(shí)用新型設(shè)備，僅用于自主研發(fā)的緩釋氮肥試驗(yàn)的少量生產(chǎn)，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，包膜效率高，不易結(jié)塊，使用方便。本成果產(chǎn)品和集成技術(shù)指標(biāo)穩(wěn)定性好，可操作性強(qiáng)，目前只是在河北省部分區(qū)域進(jìn)行了推廣應(yīng)用，產(chǎn)品和技術(shù)需要在其他種類(lèi)蔬菜上進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)，不斷完善，以便在其他有需要的區(qū)域進(jìn)行更大面積的示范和推廣應(yīng)用。