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    河北省是蔬菜產值大省，在全國占據第二位，占農民收入的20%。但長期以來蔬菜生產中存在的施肥過量、肥料污染和養分損失等問題日趨嚴重，直接危及蔬菜食品安全和生態環境安全，成為制約蔬菜產業提質增效和可持續發展的瓶頸，因此，本項目針對河北省蔬菜施肥污染的硝酸鹽和重金屬靶標物質防控難題，歷時10年研究，以“提高肥料養分利用率、挖掘菜田土壤養分潛力、防控土壤硝酸鹽和鎘污染”為核心，經對微生物菌劑、含氨基酸水溶肥和緩控釋肥新型肥料研發等多項試驗，研發了河北省6種主栽蔬菜施肥污染靶標防控關鍵技術。2015-2017年，河北省累計示范推廣蔬菜面積23.6萬畝，年均畝新增產值根莖類白蘿卜492.1元、葉菜類（花椰菜、白菜和油菜）1123.4元、瓜果類蔬菜（番茄和黃瓜）2221.1元，三年累計新增產值約3.47億元，新增利潤約4.0億元，節支7131.6萬元。菜田土壤硝酸鹽降低5～30%，降低蔬菜系統重金屬Cd輸入量高達80%，減施化肥10%以上。登記肥料產品4個，建成1條年產10萬噸的氨基酸水溶肥料生產線和1條年產5萬噸的微生物菌劑肥料生產線，授權專利2項，認定綠色食品蔬菜6種，發表學術論文24篇。

    本成果填補了河北蔬菜重金屬/硝酸鹽污染系統調查與特征分析空白；構建了控制潮褐土區5種不同蔬菜種類菜田土壤鎘污染的限值指標體系，為蔬菜污控分類管理指明了方向；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分優化配比（16-8-18），發明了2項國家實用新型專利：改進型包被緩釋復混肥和緩釋氮肥設備；研制了2種微生物菌劑產品，其中的菌株自主優選完成，登記了適于葉菜類蔬菜養分配比的含氨基酸水溶肥2種；集成創新了減控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、白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術和設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，并開發出5種綠色食品蔬菜；提出了潮褐土區不同蔬菜設施菜田Cd限量指標體系。本成果實現了新產品、新技術的創新，針對性強，具有很強的區域適用性，屬于多項技術自主創新，自主創新技術在總體技術中的比例占90%以上。

    本成果首先對河北省主要蔬菜區域重金屬及硝酸鹽的分布特征進行了詳細調查與分析，明確了河北省施肥污染的靶標污染物主要以重金屬鎘和硝酸鹽為主的特點，揭示了主要蔬菜田不同亞類土壤、不同質地土壤、不同農藝措施土壤Cd積累的差異特征。在此基礎上，以平衡施肥理論為依據，以節肥增效、安全環保為目標，根據不同蔬菜的需肥規律、土壤供肥性能及其安全豐產目標，構建蔬菜施肥污染的靶標防控安全高效關鍵技術。本成果集成創新了蔬菜因地、因菜、因肥防控鎘和硝酸鹽污染的安全高效施肥模式，開發出番茄、黃瓜、蘿卜（白蘿卜和胡蘿卜）、油菜和芹菜6種綠色食品蔬菜，并發明了2項實用新型專利，研發了4個肥料品種。技術的針對性、適應性、實用性較強，在土壤生態環境防控指標上的難度與復雜程度均很強。

    研發出4種新型肥料，建成1條年產10萬噸的氨基酸水溶肥料生產線和1條年產5萬噸的微生物菌劑肥料生產線以及生產適于白蘿卜的緩釋復混肥3萬噸，對培植3個新型肥料企業的發展具有重要的推動促進作用。該成果研發出4種新型綠色環保肥料，顯著提高了養分資源的利用率，提高5個百分點以上，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%，降低蔬菜系統重金屬Cd輸入量高達80%，減施化肥10%以上，有效降低了農田和農產品污染，大幅度降低養分資源流失，切實保障了生態環境安全。研發了一種用于生產緩釋氮肥的實用新型設備，結構簡單，生產成本低，用于自主研發的成分為尿素、脲酶抑制劑、雙氰胺、添加劑和粘結劑的緩控釋氮肥的少量生產。設備包膜效率高，不易結塊，使用方便。

    本技術成果涉及土壤學、肥料學、環境科學等專業領域。實現了新產品和新技術的創新，填補了河北蔬菜重金屬/硝酸鹽污染系統調查與特征分析空白；構建了控制潮褐土區5種不同蔬菜種類菜田土壤鎘污染的限值指標體系，為蔬菜污控分類管理指明了方向；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分優化配比（16-8-18），發明了2項國家實用新型專利：改進型包被緩釋復混肥和緩釋氮肥設備；研制了2種微生物菌劑產品，其中的菌株自主優選完成，登記了適于葉菜類蔬菜養分配比的含氨基酸水溶肥2種；集成創新了減控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、白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術和設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，并開發出5種綠色食品蔬菜；提出了潮褐土區不同蔬菜設施菜田Cd限量指標體系。有較強的技術儲備支撐，后續可開發產品多，創新能力強，具有明顯的市場競爭力。

    本項目發明了一種改進型包被緩釋復混肥；發明了一種用于生產緩控氮肥的實用新型設備；研發出適于白菜、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品2種；并與氨基酸水溶肥集成創新了適于油菜、白菜和花椰菜施用的配套減肥增效關鍵技術；研發了白蘿卜適用緩控釋安全高效施肥技術；研發了控制瓜果類蔬菜設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；提出了潮褐土區不同蔬菜設施菜田Cd限量指標體系。本成果技術從高產、優質、高效、生態、安全的多元施肥目標出發，融入了西方發達國家先進的施肥理念，借助于測土施肥，氨基酸水溶肥、緩控釋肥和微生物菌劑新型肥料的技術理論，基于不同蔬菜種類菜田施肥存在的實際關鍵問題，協調了高產、優質與降低靶標污染物三者的關系，構建了河北省不同蔬菜類型施肥污染的靶標防控關鍵技術模式，處在國際高效施肥技術難度的高端，尤其提出的技術及其指標在國內外查新中均未發現相同的報道，具有較強的先進性。

    本成果研發了含氨基酸水溶肥已建成年產10萬噸含氨基酸水溶肥生產線1條；已建立5萬噸微生物菌劑發酵罐生產線1條；緩釋復混肥應用3萬噸。氨基酸水溶肥、緩控釋肥和微生物菌劑均屬于新型肥料，《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南》（2011年第10號）中已將微生物肥料列入國家高技術產業化的重點領域，成為優先發展的重點技術。同時，本成果基于高產、優質、高效、生態、安全的多元施肥目標理念研發了新型肥料產品的配套技術，因此，該成果產品占據了先機，具有較強的競爭優勢，尤其在京津冀市場種有較強的占有率。三年累計示范推廣溫室蔬菜面積23.6萬畝，新增產值 3.47億元，新增純收益4.0億元，節支7131.6萬元，降低土壤硝酸鹽積累5%-30%，典型地區瓜果類蔬菜系統鎘輸入量降低高達80%，開發出6種綠色食品蔬菜，有效提高了產量，改善了蔬菜品質和生態環境，取得的產品能與國際綠色食品接軌，打破國際“綠色壁壘”，在獲取出口創匯高額利潤方面具有很強的市場競爭力，應用前景十分廣闊。

    河北農業大學、河北省農林科學院與河北民得富生物技術有限公司、河北閏沃生物技術有限公司協作、河北肥爾得肥料科技開發有限公司，共同研發了氨基酸水溶肥、微生物菌劑產品、改進型包被緩釋復混肥肥料產品。項目組借助項目支撐、多方面籌集資金，完善技術實施環節，積極與當地的農業技術人員、農戶進行溝通，使創新的產品和集成技術在進行推廣過程中使農民放心。在技術田間實施時，肥料生產部門和銷售部門與購買產品的農戶或者農業合作社溝通，并且進行技術培訓和田間指導，及時發現產品施用過程中的問題并及時解決，并對技術進行調整，保證產品的性能效果充分發揮。肥料供應商也可以對購買產品的用戶給予一定優惠和分期付款等緩解資金周轉問題。

    該項技術研發的產品氨基酸水溶肥、微生物菌劑產品和集成的“設施葉菜類蔬菜施用微生物菌劑與含氨基酸水溶肥配套增效關鍵技術”在邯鄲、保定、廊坊、滄州等地區進行了推廣應用，研發的改進型包被緩釋復混肥肥料產品和集成的“白蘿卜適用緩控釋肥高效安全施用技術”在張家口、廊坊、邯鄲、保定等地區進行了推廣應用。研發的一種用于生產緩釋氮肥的實用新型設備，僅用于自主研發的緩釋氮肥試驗的少量生產，設備結構簡單，生產成本低，包膜效率高，不易結塊，使用方便。本成果產品和集成技術指標穩定性好，可操作性強，目前只是在河北省部分區域進行了推廣應用，產品和技術需要在其他種類蔬菜上進行進一步試驗，不斷完善，以便在其他有需要的區域進行更大面積的示范和推廣應用。