化学肥料和农药减施增效综合技术研发.docx

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化学肥料和农药减施增效综合技术研发

附件5

“化学肥料和农药减施增效综合技术研发”

试点专项2016年度第一批项目申报指南

我国化学肥料和农药过量施用严重，由此引起环境污染和农产品质量安全等重大问题。

化肥和农药过量施用的主要原因：

一是对不同区域不同种植体系肥料农药损失规律和高效利用机理缺乏深入的认识，制约了肥料农药限量标准的制订；二是化肥和农药的替代产品研发相对落后，施肥施药装备自主研发能力薄弱，肥料损失大，农药跑冒滴漏严重；三是针对不同种植体系肥料和农药减施增效的技术研发滞后，亟需加强技术集成，创新应用模式。

因此，制定化肥农药施用限量标准，发展肥料有机替代和绿色防控技术，创制新型肥料和农药，研发大型智能精准机具，以及加强技术集成创新与应用是我国实现化肥和农药减施增效的关键。

按照2015年中央1号文件关于农业发展“转方式、调结构”的战略部署，根据《国务院关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革方案》精神，组织实施国家重点研发计划试点专项“化学肥料和农药减施增效综合技术研发”，旨在立足我国当前化肥农药减施增效的战略需求，按照《全国优势农产品区域布局规划》《特色农产品区域布局规划》，聚焦主要粮食作物、大田经济作物、蔬菜、果树化肥农药减施增效的重大任务，按照“基础研究、共性关键技术研究、技术集成创新研究与示范”全链条一体化设计，强化产学研用协同创新，解决化肥、农药减施增效的重大关键科技问题，为保障国家生态环境安全和农产品质量安全，推动农业发展“转方式、调结构”，促进农业可持续发展提供有力的科技支撑。

本专项主要通过化学肥料和农药高效利用机理与限量标准、肥料农药技术创新与装备研发、化肥农药减施增效技术集成与示范应用研究，构建化肥农药减施增效与高效利用的理论、方法和技术体系，到2020年，项目区氮肥利用率由33%提高到43%，磷肥利用率由24%提高到34%，化肥氮磷减施20%；化学农药利用率由35%提高到45%，化学农药减施30%；农作物平均增产3%，实现作物生产提质、节本、增效。

本专项围绕化肥农药减施增效的理论基础、产品装备、技术研发、技术集成、示范应用等环节，对专项一体化设计，拟设置化肥农药减控基础与限量标准，重大技术、产品及装备研发，技术集成创新与应用三个任务方向共42个项目。

化肥农药减控基础与限量标准任务方向包括项目1-8共8个项目，该部分研究为化肥农药减施增效技术、产品及装备研发提供理论基础，为主要农区不同作物化肥和农药减施增效提供技术标准；重大技术、产品及装备研发任务方向包括项目9-18共10个项目，该部分研究为化肥农药减施增效提供重大技术、产品及装备；技术集成创新与应用任务方向包括项目19-42共24个项目，该部分研究为全面实现化肥农药减施增效的专项总体目标提供集成技术模式，并示范应用。

2016年度首批指南发布三个任务方向共13个项目，项目实施周期为2016年1月1日-2020年12月31日。

1.化肥农药减控基础与限量标准

1.1肥料养分推荐方法与限量标准

研究内容：

以我国主要农区为研究区域，研究主要粮食作物、经济作物、蔬菜和果树氮磷钾养分需求特征参数，土壤养分供应与肥料农学效率的量化关系，农田尺度和区域尺度养分推荐方法；研究钾、锌、硼有效性及与氮磷协同增效的机制；秸秆还田和畜禽有机肥微生物转化及替代化学养分的机制；提出化肥施用限量标准与调控途径。

考核指标：

【约束性指标】提出区分作物的肥料施用限量标准草案23项。

【预期性指标】发表高水平论文50篇。

拟支持项目数：

1项

1.2化学农药在不同种植体系的归趋特征与限量标准

研究内容：

以我国主要农区为研究区域，研究主要粮食作物、经济作物、蔬菜和果树中不同类型化学农药迁移转化、定向累积原理及降解代谢机制；不同类型种植体系中农药的吸附淋溶、光解水解、微生物降解等流失规律、关键因素与调控途径；主要粮食作物、经济作物、蔬菜和果树体系有害生物有效防控剂量需求及施药阈值；明确施药方式及环境因子对农药高效利用的影响及农药增效调控途径；提出化学农药施用限量标准。

考核指标：

【约束性指标】提出农药施用限量标准草案40项。

【预期性指标】发表高水平论文50篇。

拟支持项目数：

1项

1.3耕地地力影响化肥养分利用的机制与调控

研究内容：

研究不同耕地肥力水平下化肥养分利用效率时空变化特征及驱动因素，土壤酸化、盐碱化、连作障碍、板结粘闭、耕层变浅等对养分资源利用的影响及调控机制；耕地培肥与管理对化肥养分利用效率的影响，耕地土壤-植物-微生物互作机理，建立耕地质量、耕地管理模式与化肥养分利用效率关系的大数据平台；提出基于耕地地力的化肥减施增效途径。

考核指标：

【约束性指标】建立耕地质量、耕地管理模式与化肥养分利用效率关系大数据平台1个，提出基于耕地地力的化肥减施增效技术10项。

【预期性指标】发表高水平论文70篇。

拟支持项目数：

1项

2.重大技术、产品及装备研发

（本部分项目2.1-2.4应有科技型龙头企业参加，且企业必须提供配套资金，配套资金不得低于申请项目总经费的30%。

）

2.1新型复混肥料及水溶肥料研制

研究内容：

研究不同区域土壤、种植体系下，大量元素、中量元素、微量元素配比、养分形态配伍，研发环保型肥料增效剂，研制增效复混肥料系列新产品和作物专用配方肥料，建立生产技术工艺包；筛选和研制溶解度高、组分之间无化学反应沉淀、低盐指数的水溶肥生产材料，建立不同作物专用的多功能、性质稳定、成本低廉的高效水溶肥料和液体肥料生产工艺技术；制定生产技术标准和质量标准；实现增效复混肥料、配方肥料、新型水溶肥料和液态肥料产业化，并规模化田间应用。

考核指标：

【约束性指标】申请发明专利20项，研发新型增效复混肥料、配方肥料、水溶肥料及液体肥料共25种，获肥料登记证10-15种；开展新型肥料实验示范，实现比常规化肥减量施用10%-25%，养分利用率提高5-10个百分点。

【预期性指标】发表高水平论文15篇。

拟支持项目数：

1项

2.2化学农药协同增效关键技术及产品研发

研究内容：

研究主要农区和不同种植体系中有害生物敏感性时空变异检测及精准快速选药新技术和产品；研究不同作用分子靶标位点农药组合、剂型配方、功能助剂、施药技术与防效的协同增效技术及产品；研究靶标差异组方及对靶精准智能释放新技术及产品；评价新型协同增效产品和对靶精准智能释放产品的环境风险；制定产品标准与技术规程，实现化学农药有效利用率提升和施用量的减少。

考核指标：

【约束性指标】申请发明专利17项，精准快速选药试剂盒50个；多分子靶标协同增效组合100个；对靶精准智能释药产品10个；2-3个新产品获得农药登记；开展新型防控技术及产品试验示范，实现化学农药减量施用15%-18%，农药利用率提高5-7个百分点。

【预期性指标】发表高水平论文15篇。

拟支持项目数：

1项

2.3智能化精准施肥及肥料深施技术及其装备

研究内容：

针对规模经营条件下的粮食作物和经济作物空间变异，研发精准变量施肥技术及其装备，主要包括：

基于3S技术的作物基肥变量施用技术与装备，基于传感器的变量施肥技术与装备，基于低空遥感的作物追肥变量管理技术与装备；研发宽行距作物精准对行分层深施技术与装备、种行肥行精准拟合与判断关键技术与装备、精量播种关键技术与装备；研究同时实现精量播种和精密化肥深施的关键技术，创制技术配套的播种施肥装备；研制智能化中耕施肥机械。

研发适于不同作物和不同生产条件的智能化精准施肥技术和多用途肥料深施技术，并进行规模化田间应用。

考核指标：

【约束性指标】申请发明专利23项，研发智能化精准施肥与深施技术16项，研制新型装备8套；开展新型精准施肥及深施装备试验示范，实现精准施肥与深施技术比习惯施肥化肥减量施用10%-12%，化肥利用率提高5-6个百分点，智能化施肥效率是人工施肥的10倍以上。

【预期性指标】发表高水平论文15篇。

拟支持项目数：

1项

2.4地面与航空高工效施药技术及智能化装备

研究内容：

研究作物-施药参数-药效-环境之间的关系，研制高工效农药制剂；研发水田自走式喷杆施药技术与智能化装备；研发自走式高秆作物喷杆施药技术与智能化装备；研究密植果园风送式低容量喷雾技术及智能化装备；研究航空植保施药技术参数及智能化装备控制因素及性能指标，研发和完善农业航空植保智能化装备关键部件，研究农业航空低空低容量喷雾技术；研发设施农业高工效施药技术与智能化装备。

考核指标：

【约束性指标】申请发明专利17项，研发高工效智能化装备10套；制订地面和航空高工效施药作业规程10-20项；开展智能化施药技术及装备试验示范，实现田间防治效率大于50亩/小时，节省劳动力成本60%，实现化学农药减量施用20%，农药利用率提高10%。

【预期性指标】发表高水平论文15篇。

拟支持项目数：

1项

3.技术集成创新与应用

（本部分项目3.1-3.4申报要求化肥农药减施增效技术集成的研究经费不得低于70%，化肥农药减施增效技术示范的经费不得高于30%。

）

3.1长江中下游水稻化肥农药减施增效技术集成研究与示范

研究内容：

以长江中下游稻区江西、湖南、湖北、安徽、江苏、浙江、上海等为研究区域，基于水稻养分需求特性与限量标准、有害生物防治指标与化学农药限量标准，针对水稻种植不同耕作制度，集成配套与区域生产相适应的高效新型肥料、高效安全农药新产品、智能化化肥机械深施、水肥一体化、地面高杆喷雾、航空植保等先进专业化统防统治技术，优化与融合绿肥、畜禽粪肥利用、秸秆还田等化肥替代技术，及物理防控、生物防治等绿色防控技术，结合养分高效品种和高产栽培技术，形成长江中下游稻区水稻化肥农药减施增效技术模式，并建立相应技术规程。

通过基地示范、新型经营主体和现代职业农民培训，在长江中下游水稻主产区大面积推广应用。

考核指标：

【约束性指标】提出长江中下游水稻化肥农药减施增效技术8项；集成区域性化肥农药减施增效综合技术模式8个、制定配套技术规程8个；综合技术模式推广示范1000万亩，示范区肥料利用率提高8个百分点、化肥减量施用17%，化学农药利用率提高11个百分点、农药减量施用30%，水稻平均增产3%，其中化学肥料减施增产1%，化学农药减施增产2%。

【预期性指标】综合技术模式辐射2300万亩，培训农技人员7000人次。

拟支持项目数：

1项

3.2茶园化肥农药减施增效技术集成研究与示范

研究内容：

以华南及西南茶叶产区（云南、四川、福建、广东、贵州、重庆等）和华东及华中茶叶产区（浙江、安徽、湖南、江西、湖北、河南、江苏）为研究区域，基于茶树养分需求特性与限量标准、有害生物防治指标与化学农药限量标准，集成配套与区域生产相适应的高效新型肥料、高效安全农药新产品、智能化化肥机械深施、水肥一体化、地面高杆喷雾等先进专业化统防统治技术，优化与融合绿肥、畜禽粪肥利用、秸秆还田等化肥替代技术，及物理防控、生物防治等绿色防控技术，结合高产栽培技术，形成我国茶叶优势产区化肥农药减施增效技术模式，并建立相应技术规程。

通过基地示范、新型经营主体和现代职业农民培训，在茶叶主产区大面积推广应用。

考核指标：

【约束性指标】提出茶园化肥农药减施增效技术10项，集成区域性化肥农药减施增效技术模式10套，形成配套技术规程10个；综合技术模式推广示范200万亩，项目示范区内实现肥料利用率提高12个百分点、化肥减量施用25%，化学农药利用率提高8个百分点、农药减量施用25%，茶叶平均增产3%，其中化学肥料减施增产1%，化学农药减施增产2%。

【预期性指标】综合技术模式辐射400万亩，培训农技人员2000人次。

拟支持项目数：

1项

3.3设施蔬菜化肥农药减施增效技术集成研究与示范

研究内容：

以南方设施蔬菜和北方设施蔬菜为研究对象，依据设施蔬菜养分需求特性与限量标准，减氮、控磷、稳钾；筛选与优化设施蔬菜的化学肥料减施增效与替代技术、专用新型化肥、新型高效精准施肥装备；充分利用畜禽养殖粪便和商品有机肥，发展水肥一体化施肥技术；依据有害生物防治指标与化学农药限量标准，筛选与优化蔬菜的农药减施增效与替代技术、新型农药、新型高效精准施药装备；熟化设施蔬菜水肥药协同共效技术、化肥农药的叶面高效精准施用技术以及物理、生物、栽培、非接触性化学防治等与化学防治协调控害技术；发展物理诱杀和引诱剂诱杀害虫方法，优先选用生物农药或高效低毒低残留化学农药；结合高产栽培技术，形成我国设施蔬菜优势产区化肥农药减施增效技术模式，并建立相应技术规程。

通过基地示范、新型经营主体和现代职业农民培训，在设施蔬菜主产区大面积推广应用。

考核指标：

【约束性指标】提出设施蔬菜化肥农药减施增效技术10项；集成区域性设施蔬菜化肥农药减施增效技术模式10项，形成配套技术规程10个；综合技术模式推广示范400万亩，示范区肥料利用率提高15个百分点、化肥减量施用30%，化学农药利用率提高12个百分点、农药减量施用35%，蔬菜平均增产3%，其中化学肥料减施增产1%，化学农药减施增产2%。

【预期性指标】综合技术模式辐射800万亩，培训农技人员3000人次。

拟支持项目数：

1项

3.4苹果化肥农药减施增效技术集成研究与示范

研究内容：

以环渤海苹果产区山东、辽宁、河北、北京、天津和黄土高原苹果产区陕西、山西、甘肃为研究区域，基于苹果养分需求特性与限量标准、有害生物防治指标与化学农药限量标准，集成配套与区域生产相适应的高效新型肥料、高效安全农药新产品、智能化化肥机械深施、水肥一体化、地面高杆喷雾等先进专业化统防统治技术，优化和融合绿肥、畜禽粪肥利用、秸秆还田等化肥替代技术，及物理防控、生物防治等绿色防控技术，结合高产栽培技术，形成苹果优势产区化肥农药减施增效技术模式，并建立相应技术规程。

通过基地示范、新型经营主体和现代职业农民培训，在我国苹果主产区大面积推广应用。

考核指标：

【约束性指标】提出苹果化肥农药减施增效技术8项，集成区域性化肥农药减施增效技术模式8套，形成配套技术规程8个；综合技术模式推广示范500万亩，示范区肥料利用率提高13个百分点、化肥减量施用25%，化学农药利用率提高12个百分点、农药减量施用35%，苹果平均增产3%，其中化学肥料减施增产1%，化学农药减施增产2%。

【预期性指标】综合技术模式辐射1000万亩，培训农技人员3500人次。

拟支持项目数：

1项

3.5化肥农药减施增效的环境效应评价

研究内容：

在项目区选择有代表性的区域和种植制度建立化肥农药减施增效技术环境效益监测网络系统，研究化肥农药使用基线与环境效益的关系，开展化肥农药减施增效技术环境效益评价，构建不同尺度评估的指标体系和技术方法，并在典型区域开展示范验证。

从农田生态系统和区域生态环境两个尺度，对不同产区、不同类型作物化肥农药减施增效技术示范区的农产品、产地环境、区域大气、水和土壤环境进行生态环境效应评估。

考核指标：

【约束性指标】建立化肥农药减施增效环境效益评估技术方法体系4套，提出基于环境友好的高效减施增效技术模式10套，形成评价报告10件以上。

【预期性指标】发表论文20篇。

拟支持项目数：

1项

3.6化肥农药减施增效技术应用及评估研究

研究内容：

针对我国不同区域的社会经济特点与种植制度的差异性，以及种植大户、专业合作社、小农户等不同经营主体的技术需求与生产管理特点，建立化肥农药减施增效技术推广和培训新模式；研发化肥农药减施增效技术的信息化服务平台，以及基于互联网+模式的减施增效成果应用系统；建立化肥和农药管理数据库，创设制约与激励并重的减施增效管理政策，并试点实施，形成国家化肥农药减施增效管理政策建议；在项目区选择有代表性的区域和种植制度，建立化肥农药减施增效技术效果监测网络，对化肥农药使用情况、生产成本控制、作物产量及经济效益影响等进行评估，为技术优化提供科学支撑。

考核指标：

【约束性指标】建立适应不同生产特点的减施增效技术推广培训模式10套，研发基于互联网+模式的减施增效成果应用系统2套；建立化肥和农药管理数据库2套，形成国家化肥农药减施增效管理政策建议；建立化肥农药减施增效效益评估监测点100个，形成化肥农药减施增效技术评估报告。

【预期性指标】发表论文20篇，提交政府咨询报告5件。

拟支持项目数：

1项。

申报要求

1.同一法人单位同一项目限申报1项。

2.项目申报内容需涵盖该项目全部研究内容与考核指标。

3.同一项目合作的单位数量、参加人员数量，由申报的法人单位视项目内容、考核指标和自身情况自行确定。

4.项目参加人员1970年1月1日以后出生的科技人员比例原则上不低于50％。

5.同一人员申报主持或参加的项目限1项。

“化肥农药减施增效”试点专项指南编制专家名单

序号

姓名

单位

职称/职务

1

吴孔明

中国农业科学院

研究员

2

张佳宝

中国科学院南京土壤研究所

研究员

3

张福锁

中国农业大学

教授

4

郑永权

中国农业科学院植物保护研究所

研究员

5

香宝

中国环境科学研究院

研究员

6

刘宏斌

中国农业科学院农业资源与农业区划研究所

研究员

7

张贵龙

农业部环境保护科研监测所

副研究员