6月24日，全國(guó)科技大會(huì)國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)兩院院士大會(huì)在北京召開。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)楊越超教授團(tuán)隊(duì)“綠色生物基材料包膜控釋肥創(chuàng)制與應(yīng)用”項(xiàng)目獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
　　“綠色生物基材料包膜控釋肥”是一種什么肥料？該肥料有什么特性？在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有哪些實(shí)際應(yīng)用？帶著這些問題，6月27日，記者采訪了剛從北京載譽(yù)歸來的楊越超教授。
　　“簡(jiǎn)單地說，綠色生物基材料包膜控釋肥，就是運(yùn)用新技術(shù)新設(shè)備，給肥料全身包裹上一層高科技衣服，這層衣服是用可降解的生物基材料做成的，雖然包裹得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，但又不是完全密封，它可以根據(jù)作物生長(zhǎng)需要，有控制地釋放養(yǎng)分。”楊越超解釋。
　　楊越超介紹，包膜控釋肥最早由國(guó)外研發(fā)，主要應(yīng)用在花卉、草坪上，膜材全部來自石化產(chǎn)品。以石化產(chǎn)品做膜材，肥料雖然有控釋效果，但缺點(diǎn)很突出，一是膜材價(jià)格高，二是可能會(huì)對(duì)土壤健康造成潛在威脅，三是資源不可再生。盡管如此，其關(guān)鍵核心技術(shù)還都掌握在歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家手中。
　　為做中國(guó)自己的包膜控釋肥，1997年，楊越超加入張民教授團(tuán)隊(duì)，在張民的指導(dǎo)下，開始了包膜控釋肥的科研攻關(guān)。
　　一開始，科研團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用的材料是廢棄的蔬菜大棚膜和塑料泡沫。“主要是這兩種原料價(jià)格低，好收集。”楊越超介紹。經(jīng)過多年的科研攻關(guān)，第一代包膜控釋肥在金正大集團(tuán)生產(chǎn)，2010年該集團(tuán)在A股上市，國(guó)內(nèi)自此有了自己的包膜控釋肥。
　　2011年，一直在研究生物基材料包膜的楊越超，在美國(guó)做博士后研究期間發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)?shù)赜泄�司利用甘蔗渣制作防腐木。受此啟發(fā)，回國(guó)后的楊越超，立即開展相關(guān)生物基材料制備控釋膜材的研究。“這只是其中一個(gè)小插曲，此后我們還嘗試了很多生物基材料，包括當(dāng)廢品處理的快遞紙盒、各種作物秸稈、廢棄的食用油等。”楊越超說，“過程是很艱辛，也是很復(fù)雜的。”
　　經(jīng)過不斷攻關(guān)，2015年，楊越超團(tuán)隊(duì)終于克服了生物基材料成膜難、疏水性強(qiáng)、致密度差、養(yǎng)分釋放與作物吸收匹配度低等世界難題，成功研發(fā)出生物基材料包膜和相應(yīng)的控釋肥。
　　楊越超介紹，他們研究的生物基材料包膜控釋肥，主要是包氮肥。因氮肥易形成氨揮發(fā)，還易溶于水，會(huì)隨水滲透到地下污染水源，這也是當(dāng)前氮肥利用率不高的主要原因。
　　而包膜可以控制氮肥的釋放速度，使得肥料養(yǎng)分能夠更平穩(wěn)地溶解和釋放，氮肥利用率得以大幅提高。另外，包膜可以根據(jù)作物需求，控制肥料釋放的時(shí)間和速度，確保營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在作物生命周期內(nèi)適時(shí)、適量地釋放，增加了作物的營(yíng)養(yǎng)吸收效率和產(chǎn)量，既改善作物品質(zhì)、減輕了對(duì)環(huán)境的污染，又極大提高了種植綜合效益。
　　以玉米為例，在全生命周期，農(nóng)戶減量20%一次施用包膜控釋肥后，由于肥料利用率高，且期間不用再次追肥，在省肥、省力情況下，玉米還能穩(wěn)產(chǎn)或增產(chǎn)。
　　楊越超說，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，團(tuán)隊(duì)還研制出了包膜控釋磷肥、包膜控釋鉀肥等。另外，根據(jù)各地氣候、作物、土壤不同，還研制出了適應(yīng)特殊應(yīng)用場(chǎng)景的包膜控釋肥，比如適合鹽堿地水稻種植的包膜控釋肥。
　　楊越超強(qiáng)調(diào)，由于包膜的材料可降解，對(duì)土壤環(huán)境也是友好的。更為關(guān)鍵的是，包膜控釋肥可以提高肥料養(yǎng)分利用率，節(jié)省肥料資源。例如，節(jié)省氮肥就相當(dāng)于節(jié)省大量煤炭、天然氣等戰(zhàn)略資源，因?yàn)榈�肥主要是通過煤炭、天然氣等轉(zhuǎn)化來的。
　　楊越超介紹，目前科研團(tuán)隊(duì)及相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)，已能生產(chǎn)用于不同作物的綠色生物基材料包膜控釋肥，并制定出相應(yīng)的施肥要求和標(biāo)準(zhǔn)，可以輕簡(jiǎn)化施肥。
　　“今后，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將向規(guī)�；�、智能化、精準(zhǔn)化發(fā)展，適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展新趨勢(shì)，新型肥料研發(fā)也要與時(shí)俱進(jìn)，我們的研發(fā)永遠(yuǎn)在路上。”楊越超說，“目前，我們?cè)诶^續(xù)完善生物基材料包膜控釋肥的同時(shí)，正在研發(fā)更適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新肥料及配套的新農(nóng)藝，屆時(shí)農(nóng)民施肥會(huì)更省心、更省力，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量也會(huì)更高、品質(zhì)也會(huì)更好。”