1、專題9:生物肥料專題研究夏璐等1 .我國肥料市場我國國內(nèi)肥料生產(chǎn)和使用居世界第一，產(chǎn)能過剩，表現(xiàn)在國內(nèi)氮肥、磷肥產(chǎn)品自給有余;鉀肥自給率顯著提高；復(fù)混肥產(chǎn)能已經(jīng)過剩。表12001-2011年農(nóng)用化肥消費量及其比重年份化肥使用量（萬噸）化肥產(chǎn)量（萬噸）比重20014253.83383.011.2620024339.43791.001.1420034411.63881.311.1420044636.64804.820.9620054766.25177.860.9220064927.75345.050.9220075107.85824.980.8820085239.06028.050.8720095

2、404.46385.010.8520105561.76337.860.8820115704.26213.130.92數(shù)據(jù)來源：中國統(tǒng)計年鑒同時，我國化肥使用效率較低，較為粗放。報酬率急劇遞減，30年遞減50%-60%表2每公斤化肥在不同作物上的平均增產(chǎn)效果對比1975年2005年25kg谷粒/kg化肥10kg谷粒/kg化肥15kg油料/kg化肥7kg油料/kg化肥10kg棉花/kg化肥5kg棉花/kg化肥微生物肥料和化肥是相輔相成、相互補充的關(guān)系，化肥肥效明顯、作用快，目前在農(nóng)產(chǎn)品相對缺乏的地區(qū)還是必須的，但是隨著農(nóng)產(chǎn)品的豐富，人們環(huán)保意識的加強，對安全農(nóng)產(chǎn)品的需要，微生物肥和化肥會逐步此長彼

3、消，這是一個漸進的發(fā)展過程。而且微生物肥料的生產(chǎn)投資少、原料可就地取材，成本低，其生態(tài)效益是化肥所不可取代的。科學合理地使用化肥并與微生物肥料、有機肥料配合使用，可緩解并逐步解決單獨使用化肥所帶來的問題。微生物肥料與化肥配合使用，可提高化肥的利用率，減少化肥的流失，從而降低化肥的施用量。微生物肥料的發(fā)展具有廣闊的前景。2 .我國有機肥料及微生物肥料市場2.1 行業(yè)政策支持國家全力支持微生物肥料行業(yè)的發(fā)展，出臺了一系列政策規(guī)定鼓勵微生物肥料的應(yīng)用。2009年國務(wù)院發(fā)布促進生物產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展的若干政策；2010年國務(wù)院發(fā)布關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定；2011年發(fā)改委等五部委聯(lián)合發(fā)布當前優(yōu)

4、先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南，指南涉及10大產(chǎn)業(yè)，137項，微生物肥料列現(xiàn)代農(nóng)業(yè)18項優(yōu)先發(fā)展的技術(shù)之一，并且提出了有關(guān)新型高效生物肥料發(fā)展的14項重點技術(shù)。另外，生物肥料還列入了科技部“十二五”生物技術(shù)發(fā)展規(guī)劃、農(nóng)業(yè)科技發(fā)展“十二五”規(guī)劃。在一些國家重點實施項目和基金建設(shè)中，生物肥料也特別受到重視，包括實施綠色農(nóng)用生物產(chǎn)品高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項（發(fā)改辦高技2009536號）；國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示范工程項目（發(fā)改委）；國家土壤有機質(zhì)提升試點補貼項目（農(nóng)業(yè)部）；中小企業(yè)創(chuàng)新基金（科技部）等。諸多政策的出臺和項目的確立，體現(xiàn)了國家對微生物肥料行業(yè)發(fā)展的大力支持及對生物肥料產(chǎn)業(yè)的日益重視，這些都推進了產(chǎn)

5、業(yè)的快速發(fā)展。2.2 行業(yè)供給分析我國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)企業(yè)數(shù)量增長較快，2010年增幅有所降低，截止2010年，全國已經(jīng)有400多家企業(yè)從事生物肥料生產(chǎn)。根據(jù)2011年數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)主要分布在山東、遼寧、河南、湖北等地區(qū)，云南、西藏、青海、寧夏等經(jīng)濟不發(fā)達地區(qū)由于受到資源、技術(shù)、資金等多方面的因素制約，則沒有從事生物肥料生產(chǎn)的企業(yè)。2012發(fā)布的中國生物肥競爭力企業(yè)50強中，來自山東的企業(yè)占了22豕。表32004-2010年有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)企業(yè)數(shù)量分析年份企業(yè)單位數(shù)（家）2004117200512920061442007185200824920093582010454企

6、業(yè)數(shù)量（個）T-同比增長圖12004-2010年中國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)企業(yè)數(shù)量增長趨勢圖表42012中國生物肥競爭力企業(yè)50強排行榜排名企業(yè)名稱排名企業(yè)名稱1廣西北海噴施寶股份有限公司26河北玖農(nóng)生物肥料有限公司2山西凱盛肥業(yè)有限公司27江蘇谷浪多肥業(yè)有限公司3青島明月海藻集團有限公司28臨沂中磷生物科技有限公司4山東億豐源生物科技股份有限公司29青島海大生物有限公司5山東泉林嘉有肥料有限公司30重慶萬植巨豐生態(tài)肥業(yè)有限公司6固源肥料（福建）有限公司31廣西多得樂生物科技有限公司7遼寧省朝陽千越生物科技發(fā)展有限公司32雞西巾普患生物科技有限責任公司8濰坊歐普諾生物科技有限公司33山東

7、沃地豐生物肥料有限公司9遼寧本溪鮑斯生物有機肥制造有限公司34江陰市聯(lián)業(yè)生物科技有限公司10石家莊大眾肥業(yè)有限公司35山東郛城宏達生物化工有限公司11山西晨雨肥料有限公司36山東德州陽光生物科技有限公司12北京豐泰民安生物科技有限公司37肇東市慶東肥業(yè)有限責任公司13山東省聊城福田生物科技開發(fā)有限公司38青島潤地豐科技有限公司14金肥王（北京）生物科技有限公司39武漢市科洋生物工程有限公司15徐州耀德化工有限公司40青島食為天仿生生物科技有限公司16河北九派生物科技有限公司41山東沃源有機肥肥業(yè)有限公司17山東日照森博農(nóng)用工業(yè)科技開發(fā)有限公司42襄樊三色源生物工程有限公司18山東郁茂生物科技有

8、限公司43重慶銀福生物有機肥有限公司19武漢日清生物科技有限公司44濰坊根源生物科技有限公司20煙臺海威生物科技有限公司45山東愛福地生物科技有限公司21河南淅J1縣綠新農(nóng)業(yè)生物科技有限公司46棲霞市宏翔微肥有限公司22鄭州容大農(nóng)業(yè)科技有限公司47山西昌鑫生物農(nóng)業(yè)科技有限公司23山東金龍珠生物肥業(yè)有限公司48青島瀚普生物科技有限公司24吉林天晟肥業(yè)有限公司49四川新綠盛生物工程技術(shù)有限公司25伊春永豐生物肥有限公司50德州禾潤生物科技有限公司我國生物肥料行業(yè)從業(yè)人數(shù)逐年增加。從業(yè)人數(shù)與企業(yè)數(shù)變化趨勢基本吻合。表52004-2010年中國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)從業(yè)人數(shù)增長趨勢圖年份人數(shù)（人

9、）200410704200510546200611299200713859200818781200926490201033669數(shù)據(jù)來源：中商情報網(wǎng)從業(yè)人獷不,同比增長圖22004-2010年中國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)從業(yè)人數(shù)增長趨勢圖我國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)工業(yè)銷售產(chǎn)值增長穩(wěn)定，截止2011年，已達470.5億元。表62007-2011年有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)工業(yè)銷售產(chǎn)值及增長情況年份工業(yè)銷售產(chǎn)值（億兀）同比增長200764.8-3.32%2008123.291.70%2009207.868.69%2010316.852.46%2011470.548.52%數(shù)據(jù)來源：生物

10、肥料行業(yè)深度分析工業(yè)銷售產(chǎn)值（億元）二1二同比增長圖32007-2011年我國有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)工業(yè)銷售產(chǎn)值及增長對比在2007-2010年間，有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)生產(chǎn)率分別是：46、65、78、94。（計算公式：勞動生產(chǎn)率（=工業(yè)銷售產(chǎn)值/從業(yè)人數(shù)）（單位：萬元/人），如圖4所示。100.0080.0060.0040.0020.000.002007200820092010勞動生產(chǎn)率圖42007-2010年有機肥料及微生物肥料制造行業(yè)生產(chǎn)率變化從圖4可以看出，我國勞動力水平逐年增長。勞動生產(chǎn)率水平高，才可能有更多的增量投資用于擴大再生產(chǎn)和用于提高人民收入，擴大勞動力的需求，促

11、進就業(yè)。生物肥料產(chǎn)業(yè)在擴大就業(yè)方面作用越來越大。少。農(nóng)產(chǎn)品硝態(tài)氮嚴重超標，蔬菜硝態(tài)氮超標、亞硝態(tài)氮積累超標，嚴重地威脅國民的身體健和生命安全。使用微生物肥料能夠抑制農(nóng)作物對硝態(tài)氮、重金屬、農(nóng)藥的吸收，降低農(nóng)產(chǎn)品的硝態(tài)氮含量，改善農(nóng)產(chǎn)品和食物的品質(zhì)，提高它的營養(yǎng)價值，對保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、國民身體健康具有重要意義。大量的化肥、農(nóng)藥和機械投入不僅增加了成本，還難以達到預(yù)期的效果。從我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略高度來說，發(fā)展微生物肥料產(chǎn)業(yè)是可持續(xù)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的要求，也是我國目前無公害食品和綠色食品生產(chǎn)的現(xiàn)實需要，更是減少化肥和農(nóng)藥用量、降低環(huán)境污染的必然選擇。表92005-2010年我國有機肥料及微生物肥料

12、制造行業(yè)需求及增長情況年份需求（億兀）同比增長2005101.170.142006117.380.162007129.760.112008173.280.342009181.460.05隨著科學研究的深入，微生物的作用和在我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中的地位將會更為凸顯，微生物肥料產(chǎn)品有著非常廣闊的市場前景。（1）根瘤菌菌劑產(chǎn)品的應(yīng)用。我國的豆科作物接種面積僅占播種面積的3%左右，有非常大的發(fā)展?jié)摿Α＃?）秸稈腐熟劑產(chǎn)品的應(yīng)用。我國每年的秸稈量有近7億噸，在農(nóng)業(yè)部開展的秸稈還田提升土壤有機質(zhì)項目中，急需提供技術(shù)支撐。（3）生物修復(fù)菌劑產(chǎn)品的應(yīng)用。農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留問題已影響了部分農(nóng)產(chǎn)品的出口。（4）專用菌

13、劑產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用。針對農(nóng)作物重茬、土傳病害等現(xiàn)象，有針對性的開發(fā)不同作物的專用生物菌劑。（5）有機物料腐熟劑產(chǎn)品的研發(fā)及生物有機肥產(chǎn)品的生產(chǎn)應(yīng)用。我國每年有大量的農(nóng)業(yè)廢棄物資源產(chǎn)生，研發(fā)有機物料腐熟劑產(chǎn)品將之變廢為寶，而生產(chǎn)生物有機肥又可消納大量的有機廢棄物資源。圖5根瘤菌菌劑產(chǎn)品的應(yīng)用圖6秸稈腐熟劑產(chǎn)品的應(yīng)用2.4 行業(yè)特性常年生產(chǎn)季節(jié)性消費是我國生物肥料行業(yè)的特征，因此，每年春、夏季是肥料銷售的旺季，冬季是肥料的銷售淡季；此外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地域性的差別也會引起生物肥料供求關(guān)系的變化和市場價格的波動。一般來講，南方受季節(jié)性影響較小，北方受季節(jié)性影響較大，但設(shè)施農(nóng)業(yè)大多屬于無公害種植，因此在北方冬

14、季里對生物肥料也有拉動作用。微生物肥料行業(yè)進入壁壘較大。該行業(yè)具有資本密集、技術(shù)密集、生產(chǎn)技術(shù)裝備專業(yè)化以及知識產(chǎn)權(quán)自主化的特點。同時國家對生物肥料行業(yè)有嚴格的控制，并頒布了NY系列標準和GB標準，實行強制性的登記管理制度：未經(jīng)登記的微生物肥料產(chǎn)品不得進口、生產(chǎn)、銷售和使用，不得進行廣告宣傳。2.5 行業(yè)前景未來微生物肥料的發(fā)展，重點的功能產(chǎn)品研究和應(yīng)用，將成為微生物行業(yè)發(fā)展的推動力。目前研發(fā)的熱點產(chǎn)品包括：有機物料腐熟菌劑，適用于不同作物秸稈、不同氣候條件、不同栽培耕作模式的快速腐熟菌劑，這些為生產(chǎn)上所急需；土壤修復(fù)菌劑，針對重茬、解毒、農(nóng)藥降解等，尤以克服中草藥等的重茬問題最為迫切；根瘤菌

15、劑和溶磷菌劑，如大豆和花生根瘤菌劑，紫云英根瘤菌劑，苜蓿等豆科牧草根瘤菌劑以及新型高效溶磷菌劑，如真菌溶磷菌劑；煙草等經(jīng)濟作物專用的功能菌劑；生物有機肥；抗旱菌劑。研發(fā)的方向有（1）由單一菌種向復(fù)合菌種方面發(fā)展：目前國內(nèi)微生物肥料多趨向于將固氮菌、磷細菌、鉀細菌復(fù)合在一起使用，使得肥料能同時供應(yīng)氮、磷、鉀營養(yǎng)元素；（2）由單功能向多功能方面發(fā)展：除要求應(yīng)有的肥效外，還應(yīng)開發(fā)兼有防治土傳病害作用的生物肥料；（3）由接種劑向復(fù)合生物肥方面發(fā)展：拌種劑到底不是肥料，滿足不了廣大農(nóng)田對肥料的需求。含有益菌類與有機肥基質(zhì)復(fù)合而成的生物復(fù)合肥是今后微生物肥料的發(fā)展方向。選育性能優(yōu)良菌株是微生物肥料功效的核

16、心環(huán)節(jié)。采用現(xiàn)代高通量和常規(guī)菌種篩選技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)代基因工程技術(shù)手段，篩選培育具有營養(yǎng)促生、腐熟轉(zhuǎn)化、降解修復(fù)等功能的優(yōu)良菌株，是研制一批有節(jié)肥增產(chǎn)、降耗培肥、改良土壤和提高品質(zhì)等高效多功能、安全實用的微生物肥料產(chǎn)品的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。重點是篩選可提供作物固氮（根瘤菌）、解磷（AM真菌等）、解鉀功能的微生物菌種，減輕和克服作物病害與連作障礙的新資源，以及修復(fù)土壤和分解腐熟有機物料的功能菌群。具體內(nèi)容包括開展分離、篩選的優(yōu)良菌種的分類、培養(yǎng)特性、有效性指標、代謝產(chǎn)物，以及菌種對于土壤、作物品種的適應(yīng)能力或要求等研究。另外，微生物肥料生產(chǎn)工藝和設(shè)備的改進，將是產(chǎn)品質(zhì)量提高和效果穩(wěn)定的基礎(chǔ)，因此必須配套設(shè)備，優(yōu)化工藝。這部分內(nèi)容包括：采用定向發(fā)酵調(diào)控、現(xiàn)代發(fā)酵工程和自控技術(shù)，以提高產(chǎn)品中功能微生物密度，形成以量化指標為運行參數(shù)的科學、合理的工藝流程，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備逐漸走向自動化，降低生產(chǎn)成本；研究和使用保護劑和包裝