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十六、建厂条件与环境保护-------------------------------20

十七、经济效益分析------------------------------------21

十八、风险与控制---------------------------------------22

十九、结论---------------------------------------------22

一、项目立项的意义

（一）国内外缓控释肥发展趋势

　　现代农业正在促使化肥品种结构发生变革，产生质的飞跃。

各种新型肥料不断问世。

但代表21世纪肥料科学发展方向的是具有不同速率的化肥，这类肥料能像“细水长流”那样缓慢释放或控制释放养分，这就是缓释/控释肥料。

　　1缓释/控释肥料的特点　

　　1.1缓释（缓效）肥料施入土壤中能缓慢释放养分，对作物具有缓效性或长效性，可提高肥料中养分的吸收率,减少养分流失。

缓释肥料分为微溶于水的合成有机氮化合物、微水溶性或柠檬酸溶性合成无机肥料、加工过的天然有机肥料和包膜（包裹）型肥料。

　　根据欧洲标准委员会的说明，若在25℃下营养释放能满足下列3条件,则该肥料可称为缓释肥料：

（1）24小时释放不大于15%;

（2）28天释放不超过75%;

（3）在规定的时间内,至少有75%被释放。

通常以肥料在水中的溶出率来评价肥料的缓释性。

　　包裹肥料是一种或多种植物营养物质包裹另一种植物营养物质而形成的植物营养复合体，通过包覆使肥料达到缓释的目的。

由于包裹肥料是以肥料包裹肥料,因此,包裹层的质量可占肥料总质量的30%～80%,而且在包裹过程中使氮肥加工成复合肥料。

　　1.2控制释放（肥效调节）肥料确切意义的控制释放肥料是指那些养分释放速率能与作物需肥规律相一致或基本一致的肥料。

这类肥料能最大限度提高肥料利用率,防止多余养分对环境的污染。

如日本的“Nutricote”控释肥和“Meister”控释肥可控释氮素l00-360天，控释量占80%，氮素利用率达60%-70%，具有特定温度一释放速度变化规律，其氮素释放不受土壤类型、含水率、酸碱度、微生物等复杂环境因素影响。

在多种作物上试验表明，一次底施，平均较尿素4次施用的增产幅度还高。

此类肥料在美国、荷兰及法国都有生产。

这种农艺与工艺相结合的肥料高新技术，由于其较好地做到了可控制肥料养分释放速度，被誉为肥料工业的一次革命，并被称为是“21世纪的肥料”，虽然目前的生产与消费量只相当于化肥用量的1%左右，但是正以3%-5%的速度递增。

控释肥料的主要方式是包膜型控释肥料，它是以颗粒化肥（氮或氮磷复合肥等）为核心,表层涂覆一层低水溶性或微溶性的无机物质或有机聚合物,改变化肥养分的溶出性,延长或控制肥料养分释放,使土壤养分的供应与作物需肥要求协调的新型肥料剂型。

它的发展历史可追溯到本世纪20年代,当时美国为了解决冶炼工业中副产品硫的利用问题,相继开发出硫包尿素。

1955年成功合成微溶性尿醛化合物（UF），1967年聚合物包膜肥料Osmocote投入生产。

70年代以后，美国、加拿大、日本、以色列等国进行了大量的缓释/控制释放肥料研究，目前国外市场上以商业产品销售的缓释/控释肥料已达数十种。

　　2世界缓释/控制释放肥料生产、消费现状　

　　缓释/控释肥料通常以4种主要途径制得:

1、合成缓溶有机氮肥；

2、合成缓溶无机氮肥；

3、包膜（裹）缓释/控释肥料，如硫衣尿素、涂层尿素等；

4、生物抑制剂改良的缓释肥料，如长效碳铵、长效尿素等。

　　当今世界较著名的生产缓释/控释肥料的公司及产品有:

Sierrachemical（美国、荷兰，商品名“Osmocote”）；

Asahichemicalindustry（日本，商品名“Long”、“Highcontrol”）；

Chisso一Asahi（日本，商品名“Lpcote”、“Nutricote”、“Meister”）；

BASF、Hydro（德国）等。

　　包膜控释肥料在农业中的应用技术在不断发展,大多数包膜控释肥料的膜材料具有土壤改良剂和控制养分释放的双重作用。

全世界每年的N、P、K消耗总量是11000万ｔ,1999年世界缓释/控制释放肥料的产量约为70万吨，2000年约为100万吨。

　　控释肥料的国际市场价格昂贵,一般为普通肥料的3-9倍。

原因是成本太高,是一般肥料的2～6倍。

如果能够进一步改进生产技术工艺和应用理论,降低肥料生产成本,使用量就会大幅度增加。

　　但不同价格的缓释/控制释肥料有不同的市场。

据了解,美国市场可接受的肥料价位（美元/吨）大致为:

花卉市场1000以上,高尔夫球场600～1000,草莓种植500～600,蔬菜种植350～400,大田作物300以下。

美国消费的缓释/控制释放肥料92%用于非农业市场,其中高尔夫球场占24%、专业保养草坪19%、苗圃及温室15%,仅8%用于高价农作物如草莓、西红柿、坚果、蔬菜、柑桔等;

西欧与美国相似；

日本主要用于农业市场,1995年包膜肥料的70%用于水稻,20%用于西红柿、胡萝卜、莲藕等蔬菜。

只有大幅度降低生产成本,才能使缓释/控制释放肥料大量用于农作物。

我国开发的以肥料包裹肥料的缓释/控制释放肥料,其价格一般高于普通肥料10%-15%，

　3我国缓释/控释肥料研究进展

　　60年代末至70年代初，南京土壤研究所先后研制成功碳酸氢铵粒肥和用钙镁磷肥包裹的长效碳铵和长效尿素，但未形成规模化生产。

80年代末期再度重视包膜控释肥料的研究,国内现有多家研究单位具备试制包膜化肥的实验设备,北京已有1家年产3000ｔ生产能力的中试工厂。

这以后，又有上海化工研究院、湖南、福建、新疆、黑龙江等省农科院、中国科学院沈阳应用生态研究所等开展了这方面的研究。

近期，北京农林科学院和北京化工大学在包膜肥料方面进行了新的尝试，已经开始中试。

在研制的产品中，中国科学院沈阳应用生态研究所和广州化肥厂等单位研制的长效碳铵、长效尿素和涂层尿素，郑州工业大学磷复肥研究所研制的包裹型长效肥（商品名:

乐熹施）得到大面积推广使用。

其中，乐熹施经15N示踪法研究表明其氮素利用率有所提高，较普通尿素的35.49%提高到43.26%，多种作物增产率在5%左右，产品已经进人国际市场，双氰铵复合长效碳铵被列为“九五”重点推广项目。

　　中国缓释肥料的研究和开发虽然起步较晚，但发展较快，至2002年，中国申请的关于缓/控释肥料已公开的专利达30项左右。

研究内容涉及以下几方面：

第一，抑制剂抑制氮素释放的机理、效果研究：

第二，碳铵长效化研究：

第三，尿素改性技术研究；

第四，控释材料研究等。

　　中国科学院南京土壤研究所，60年代末至70年代初，先后研制成功碳酸氢铵粒肥和用钙镁磷肥包裹的长效碳铵和长效尿素，但未形成规模化生产。

　　中国科学院沈阳生态研究所在国际上首次明确了脲酶抑制剂氢醌（HQ）和硝化抑制剂双氰胺（DCD）的尿素氮缓释协同作用，并将其应用于缓释肥料的生产。

先后研制、开发出长效尿素（专利号：

85109580．1）、氮肥增效剂（专利号：

90106467．x）、强效碳铵（专利号：

95110211．7）和长效复合肥（专利号：

96119508．8；

98113795．4）等，实现了理论和技术创新，具有很高的理论意义和推广价值。

　　目前比较成熟的缓释肥料技术有中国科学院沈阳生态研究所的抑制剂型缓释肥、郑州大学的肥包肥型缓释肥、广东农科院的水稻缓释肥、北京农科院的聚合物包衣肥料、山东农业大学的聚合物包衣肥料、中国科学院石家庄农业现代化所的涂层缓释肥料。

其中前三个产品已经有一定面积的推广应用，特别是大田作物。

北京农科院与山东农业大学的聚合物包衣肥料也有中试设备与工厂，产品质量比较稳定，缓释期也比较长，可以用在园艺作物上，石家庄农业现代化所的产品缓释期比较短，最好用在大田作物上，而且成本低，有市场竞争力。

　　这些研究与开发成果标志着中国缓释肥的研究已取得了较大的进展，研制的缓释肥已达到了国外同类产品的质量标准和水平，相信缓释肥在中国的产业化将会尽快实现。

然而，要使缓释肥的生产成本进一步降低，尽快扩大推广应用的范围，仍有大量的工作要做。

4.中国缓释肥料生产现状

　　中国缓释肥料的生产虽然近15年了，但到目前推广应用比较成功的只有中科院沈阳生态研究所的脲酶抑制剂型缓释肥料、郑州大学工学院的肥包肥型缓释肥料、广东农科院士肥所的缓释水稻肥、上海汉枫缓释肥料有限公司的缓释BB肥。

尿酶抑制剂型缓释肥料已经技术转让了十几家企业，并且有近百家企业通过购买缓释原料生产该类缓释肥料，这些企业大部分在东北，少部分是华北与西北的企业，生产的肥料主要销售到东北，累计推广了50万吨。

肥包肥型缓释肥料也已经技术转让了十几家企业，其中1家是美国企业。

目前效益比较好的是河南三门峡复合肥厂、山东济南乐喜施肥料有限公司，每年可以生产、销售3—5万吨，其中三门峡复合肥厂从2004年开始出口泰国1万吨缓释肥料。

广东农科院的水稻缓释肥料主要是靠政府推广，每年可以推广5000—10000吨。

在中国，随着化肥用量的不断增加，在农产品追求产量与质量并重，以及环境友好的多重目标要求下，肥料的改性问题就显得更为重要。

开发缓释、控释肥料，提高肥料利用率，减少环境污染，是简单易行的措施，特别适合中国的国情。

新型控释复合肥料的出现，不仅能提高肥料利用率，保证粮食安全，减少环境污染，一次施用，就能满足作物一生的需要，有些新肥料，还兼有杀虫和除草等功能，可大大减轻农民的劳动强度，必将受到广大农民的欢迎。

（二）环保型社会发展必要性

　　近10年来,许多发达国家日益重视因施肥过多对环境的不良影响。

加之发达国家劳动力昂贵,因而既能节省人力,又可减少环境污染的缓释/控制释放肥料的发展速度远大于常规化肥，如美、日缓释/控制释放肥料的消费平均年增长率约为4%～5%,其中聚合物包膜控制释放肥料的消费年平均增长率为9%～10%。

　　缓释/控释、复合高效和环境友好代表了世界肥料发展的总趋势，是现代可持续农业发展的必然要求。

因此，许多发达国家，正致力于应用现代技术，促进生产、研究和施用的结合，发展高浓度优质专用复合肥和缓释、控释型肥料。

在我国，随着化肥用量的不断增加，在农产品追求产量与质量并重，以及环境友好的多重目标要求下，肥料的改性问题就显得更为重要。

我国化肥利用率低于发达国家的原因之一，就是在发达国家所采取的系列科学施肥技术在中国难以奏效。

我国农民的教育水平低，农户土地面积小而分散，种植体系复杂，机械化程度低，农化服务体系难以建立和到位，配方施肥和其它技术措施很难为农民提供方便的服务。

另外，在经济发达地区，农民已不愿意在追肥等农艺操作上花费太多的时间和精力。

因此，急需一种集配方施肥、控释技术为一体的物化肥料产品。

（三）生态农业发展需求性

1.肥料发展的需要

　我国肥料行业近年发展迅速，整体水平取得长足进步。

如：

目前我国肥料复合率已达23％，比上世纪末提高了28％，虽然相比发达国家的60％～80％尚有很大差距，但已经处于快速发展阶段；

全国复合（混）肥消费量在肥料总量中所占比例由上世纪90年代初期的13％增加到2001年的23.1％；

复合（混）肥品种变化由基肥型向专用型转变，氮、磷、钾配比为15∶15∶15的基肥型复合（混）肥在肥料总量中所占比例不断下降。

特别值得关注的是，近年来含有增效剂的长效专用复合（混）肥在市场上所占比例逐渐加大，受到用户欢迎。

其主要原因：

一是这种肥料顺应了高效和简化栽培程序的要求；

二是其养分利用率高，达45％左右，比普通复合专用肥利用率要高出10个百分点；

三是它可以使肥料中氮素营养的释放与保持时间达到90～110天，基本可保证作物在整个生育期内对养分的需求。

含有增效剂的长效专用复合（混）肥在技术上引入了稳定性肥料的抑制剂。

通过抑制剂，一方面控制了以尿素为主的复合肥氨态氮的形成速度，同时硝化过程也得到抑制，并且使肥料中氨态氮和硝态氮的含量保持适当比例，有利于加速作物对化肥的吸收利用速率，降低肥料挥发、淋失等，从而达到增产增收的目的。

2.技术贮备成熟

　　这一技术是由中科院沈阳应用生态研究所在长期的土壤酶学及新型肥料研究基础上研发出来的。

它解决了北方一季作物及南方长生育期作物一次性施肥不脱肥的问题。

该项目在研制过程中得到了国家科技部农业成果转化基金和中科院创新基金的支持，先后获得国家及中科院科技进步奖。

这种长效专用肥料可使肥料淋失率降低63％。

肥料的高效率孕育了很大的市场潜力，因此该肥受到许多生产商关注。

与此同时，我国正在探索其他类型长效肥的单位也很多，一些单位研制的包裹型长效肥也已在部分厂家投产。

以抑制剂为技术核心的长效专用肥近年在我国很多地区发展很快。

尤其是在东北地区，该肥在肥料市场上占相当大的比例，最近3年需求量均以15万吨／年左右的速度增加。

预计在不久的将来，这种肥料将会占复合肥市场的50％以上。

　　东北地区是我国长效肥料应用增长最快的地区之一，这与当地农民对长效肥较早的了解和不断加深的认识是分不开的。

首先，长效复合肥解决了该地区人少地多、劳动力缺乏所造成的追肥难的问题，真正做到了一次性施肥不脱肥，减免了追肥次数，从而在一定程度上解决了肥料和劳动力投入大、成本高的问题。

其次，中科院沈阳应用生态研究所研发的长效肥采用稳定肥料技术，在提高肥料效率的同时力求降低成本，使该肥比普通复合肥料成本只增加3.4％～5％，即每吨只增加35～55元，分别是日本控释肥料和德国稳定肥料价格的1／10和1／3，是国内包裹型缓释肥料价格的1／3，达到了农民可用于大田生产的价位要求。

最后一点，同时也是极为重要的一点就是农民选择施用长效复合（混）肥将带来更多收益。

长效复合肥可以提高养分利用率平均12～15个百分点，按原料价格计算约合300～350元／吨；

农民每亩地少追一次肥约少投入0.4个工时，每个工时费用15元，1吨长效肥可施用约20亩地，计省工时费120元／吨；

增产率若按15％计算（以玉米为例），则每亩地在农民原产500千克基础上增产75千克，合计每吨该肥将为农民带来约1200元的收益，这还没包括省工时费及省下工时所带来的附加收入。

　　目前，我国长效复合肥生产厂家已达40多个，2003年总产量近53万吨，而产能可达300万吨以上，近年每年约有10个厂家投产长效复合专用肥项目。

在今后相当长时间内长效复合肥产量和销售量将持续上升。

据预测，如果2005年复合肥在肥料中所占比例由现在的23％提高到35％，则复合肥年产量将由现在的980万吨提高到1500万吨（约合实物量3700万吨）；

到2010年若要使其比例达到45％，则年产复合肥将达2250万吨（约合实物量5630万吨）。

然而，即使达到此指标，也尚未赶上发达国家复合肥占化肥比例50％～60％的水平。

化肥全行业应该从中看到巨大的需求潜力。

因此，正在开始兴起的一次性长效复合（混）肥必将在我国蓬勃发展。

用技术、生产技术规模、产品质量标准体系与评价机构。

3.绿色农业生产

黑龙江省号称“北大荒”，农业开发较晚，资源条件优越，适于发展绿色食品生产。

在农业和农村经济结构调整中，省委、省政府依据国内外市场需求和我省农业特点制定了绿色食品发展战略，把绿色食品开发作为农业经济结构调整特别是种植业结构调整的突破口，以此带动农业和农村经济的发展。

到2003年绿色食品生产基地种植面积要达到100万公顷，到2010年要达到200万公顷，到2030年绿色食品的种植面积要占全省种植面积的30%，其产值占农业总产值的40%以上。

现在全省已有绿色食品生产企业93户，产品种类128个，占全国绿色食品总数的12.5%，其中AA级绿色食品有7个，占全国总数的25%，绿色食品生产面积20万公顷，绿色食品基地建设居全国之首。

最近在北京、上海召开的农业产品销售洽谈活动中，黑龙江绿色食品倍受欢迎，引起轰动，展现了绿色食品开发的良好前景。

目前，我省普通有机肥的年施用量为1.7亿立方米（约1.5亿吨），而这些有机肥的生产方法还停留在原始的状态，无论是质量上还是数量上都不能满足绿色食品生产的需要。

随着绿色食品生产的发展，全省每年需要绿色食品肥料150万吨以上，仅哈市郊区县的双城、阿城、呼兰县年需要绿色食品肥20万吨；

绥化市、庆安县、宁安县响水水稻区、肇源古龙贡米区的绿色食品等产区急需精制有机专用肥50万吨。

而目前我省绿色食品专用肥的生产几乎为空白，个别生产绿色食品肥料的企业刚刚起步，生产规模小，品种单一，质量不高。

要解决严重制约我省绿色食品生产的肥料缺口的现状，必须尽快开发生产绿色食品肥料。

4.绿色食品肥料使用准则的需要

绿色食品生产对环境条件和生产技术规程的要求相当严格，而目前的用肥结构特别是化学肥料大量应用对环境有不同程度地污染现象。

就氮肥而言，其硝酸盐、亚硝酸盐及亚硝胺的积累及逸散对土壤和大气臭氧层有一定破坏作用。

通过雨水渗透、淋溶、冲刷以及通过灰尘的湿或干沉降等形式进入土壤和水体，造成污染。

磷肥中镉、汞、铅等重金属以及氟化物放射性物质等，均对生产生活环境有不同程度的影响。

此外，磷肥中的三氯乙醛、尿素中的缩二尿对环境也有不同程度的污染。

从目前绿色食品用肥情况看，不少地方还没有严格执行绿色食品肥料使用准则，或基本沿用传统用肥习惯，或虽有改进但仍未达到用肥技术标准，这样就难以生产出合格标准的绿色产品。

这个问题解决不好，一旦在市场上丧失了黑龙江绿色食品的品牌信誉，将会带来不可估量的损失。

所以，使用生物肥、有机肥等绿色食品专用肥料代替化肥，是保证绿色食品生产健康发展的迫切需要。

5.肥料科技含量及规模化

目前，我省绿色食品专用肥料产品生产刚刚起步、问题较多。

一是生产能力不足。

九十年代初，我省生物肥料开始从科研转向了生产领域，目前已有生产企业43户，理论生产能力年可达20万吨以上。

但实际能够形成生产规模，达到自行研制和生产的企业仅为10户左右，实际年总产量不足5万吨，大部分企业年实际产量仅为几百吨或千吨左右；

二是生产设备和工艺不规范，产品质量较差。

由于目前尚没有生物肥和有机肥生产设备的统一标准，各企业的生产设备千种百类，尤其是发酵、造粒、烘干、接种的设备不规范，严重影响了产品质量。

有的企业生产方式落后，甚至还处于手工作坊式的生产状态；

三是化验检测能力弱，产品科技含量低，大部分企业尚无化验室及必要的化验检验设备。

实施本项目可培育全省绿色食品专用肥的龙头企业，发挥其牵动作用，形成开拓市场、引导生产、规模经营等综合效能。

省土肥管理部门将以龙头企业的经济实力为基础，以全方位经营为纽带，为绿色食品专用肥料生产基地架起一座通向市场的桥梁，带动全省形成“市场牵龙头，龙头带基地，基地连农户”的绿色食品专用肥料产业链，在全省形成绿色食品专用肥产业化体系，使有机肥的生产和使用向工厂化、专业化、商品化方向迈进一步。

并在此基础上注重开发高技术含量的拳头产品，向高水平、高档次迈进。

这是有机肥料、生物肥料产业上的一项重大改革，它对于开发绿色食品、发展质量效益型农业，改善农业生态环境，具有十分重要的意义。

（二）生态农业发展需求性

　　目前，世界各国都在借助高科技手段，寻求新的肥源，其中微生物肥料是研究的重点。

随着微生物领域科学技术的进步，各国农业科学家普遍认为，肥料要向高效、复合的方向发展，即应寻求一种新型生物肥，不仅将氮、磷、钾及微量元素配合使用，而且要将化肥，微生物肥和有机肥结合起来，发挥整体优势，以建立良性农田生态循环体系和作物营养综合体系，充分利用土壤潜力，达到使作物增产增收最佳效果。

我国各大研究机构科技人员结合国内外农业发展状况和将来肥料的发展趋势，总结吸收了我国缓控释、微生物肥料几十年发展的先进成果，采用具有国际领先水平的多种高效活性菌株，经过反复研究论证，开发生产了代表我国新型肥料先进水平的赛肥特缓控释有机肥。

此种肥料是一种多元的新型集缓控释微生物技术于一体的新型无公害肥料。

具有对植物养分的缓控释调节功能，含高效的固氮、解磷、解钾活性微生物和丰富的有机质、微量元素。

它既有无污染、无公害，肥效持久，壮苗抗病，改良土壤，提高产量，改善作物品质等优点，又能克服大量使用化肥、农药带来的环境污染，生态破坏等弊端。

为农业开拓新肥源，改革施肥技术，为发展我国的“两高一优”农业做出贡献。

二、设计思想

　　A、AA级绿色缓控释有机肥（简称缓控释有机肥）是根据土壤植物营养生理学原理和微生态学原理以及现代"

有机农业"

的基本概念而研制的。

　　土壤由矿物质、有机质和微生物三大部分组成，是农作物生长发育的基础。

土壤矿物质是土壤物质组成的主体，既是植物生长的基质，又是植物无机营养的主要来源。

有机质是土壤供肥、保肥的重要物质基础，又是形成土壤团粒结构和防止土壤板结的必要成份。

微生物是土壤中活的有机体，是转化土壤肥力不可缺少的活性物质。

土壤微生物直接参与土壤物质和能量的转化，腐殖质的形成和分解，养分释放，氮素固定等土壤肥力形成和发育过程。

因此，向土壤中增加有益微生物数量，能够增强土壤微生物活性，从而提高了土壤的肥力。

特别是农作物根际土壤微生态区系的微生物活性对植物根部营养更为重要。

在根际施用微生物肥料，即可增加根层土壤中有益菌类的数量和活性。

生物有机肥含有大量有机物可供有益菌类生长繁殖，能有效促进农作物根际土壤微生态区系内有益菌类的活性。

这就是施用微生物有机复合肥料提高土壤肥力的科学原理。

　　缓控释有机肥中的微生物在其发酵和土壤内的生命活动过程中会产生大量的赤霉素和细胞激动素类物质，这些物质在与植物根系接触后，会刺激作物生长，调节作物新陈代谢，从而产生增产效果。

生物肥中的微生物在植物根部大量生长、繁殖，形成优势菌，抑制和减少了病原菌的繁殖机会，有的还具有拮抗病原菌的作用，起到了减轻作物病害的功效。

从而减少农药