肥料增效与缓控释技术对农田碳排放的影响研究.doc

PAGE PAGE 2 中国与联合国开发计划署（UNDP）绿色发展方案之 “中国东北黑土区应对气候变化、提高黑土可持续生产力、保障粮食安全示范” 项目肥料增效与缓控释技术对农田碳排放的影响研究 课题任务书 背景 联合国粮农组织新近指出，耕地释放出大量的温室气体，超过全球人为温室气体排放总量的百分之三十，相当于150亿吨的二氧化碳。由国务院发展研究中心产经部、国家发改委能源所、清华大学核能与新能源技术研究院于9月联合发布的《2050中国能源和碳排放报告》中称，生态的农业系统能够减少甲烷等温室气体排放。联合国粮农组织估计，生态农业系统可以抵消掉80%的因农业导致的全球温室气体排放量。发展低碳农业经济是应对全球气候变化、减少温室气体排放的紧迫要求。 目前，我国农业环境中主要问题是肥料利用率低，氮肥利用率氮约30%、磷约为15%、钾约为35%，远低于世界发达国家水平，化肥利用率低间接导致能源巨量浪费的现象则显得尤为突出。因此，从提高肥料利用效率入手，减少能源消耗，是减少农业碳排放行之有效的手段。黑龙江省规划2010年要实现粮食总产达到1000亿斤目标，预计届时将需化肥180余万t。黑龙江省采取多种行之有效的措施提高肥料利用率，如研发缓控释肥料、重视施用有机肥、秸秆还田、利用新型材料改性常规肥料等。2009年由黑龙江省农科院承担的省科技厅攻关项目“纳米增效肥料试验研究与示范”的研究结果表明，使用纳米碳材料改性传统肥料制成的纳米增效肥料，在比常规肥料减肥30%的情况下，玉米、大豆、水稻、马铃薯等作物的产量不仅没有降低，部分地区还取得了增产效果。黑龙江省农科院承担的“十一五”国家科技支撑计划—“控释肥关键技术集成及产业化”子课题“包膜型控释肥试验与示范” 的研究结果表明，缓控释肥料能有效提高作物产量和氮肥利用率，与常规肥料相比，产量提高幅度为6.7%-16.3%氮肥利用率提高幅度为8.6%-23.3%。上述研究结果充分表明，通过新材料、新技术的应用，在保证粮食生产不受影响的同时，减少肥料投入从而减少碳排放，是完全可行的。 肥料增效与缓控释技术已越来越为人们所重视，通过本项目的实施，能够明确肥料增效与缓控释技术对农田碳排放的影响，对节能减排、提高黑土可持续生产力、保障粮食安全都具有重要的现实意义。 目标 黑龙江省省作为全国第一大商品粮生产基地，对国家的粮食安全有着举足轻重的作用。肥料是粮食的“粮食”，要提高黑土可持续生产力、保障粮食安全、实现农业的可持续发展，就必需新型的肥料生产和使用技术做保障。 本课题将以肥料增效与缓控释技术对农田碳汇效应的影响为研究对象，明确肥料增效与缓控释技术对作物产量、品质以及肥料利用率的影响，研究不同包膜材料缓控释氮素在黑土中释放规律，提出肥料增效与缓控释技术对黑土碳汇效应的影响及收益评估 关键活动 本项目将结合项目目标，开展以下活动： （1）国内外资料调查和分析 （2）课题研究方案制定 （3）开展课题研究 （4）通过适当的方式，推广研究成果 项目内容 为实现项目目标，本课题主要内容包括： （1）肥料增效与缓控释技术对作物产量及品质的影响 （2）肥料增效与缓控释技术对肥料利用率的影响 （3）不同包膜材料缓控释氮素在黑土中释放规律研究 （4）肥料增效与缓控释技术对黑土碳汇效应的影响及收益评估 项目预期产出 5.1 理论价值 倡导低碳农业技术，已成为现代低碳经济技术研究和现代农业发展的当务之急。本项目通过对肥料增效及控释技术的研究，拟明确肥料增效剂在黑土区的应用效果，和不同膜材料肥料在黑土区的释放规律，为发展低碳农业提供了重要的技术保障和理论支持。 5.2 预期成果 （1）形成研究报告 （2）发表相关论文2—3篇 5.3 应用前景 本项目的研究成果应用范围广阔，将为黑龙江省发展低碳、高效农业提供强有力的技术保证和支撑。 项目执行计划 本项目期为3年。 （1）2010.07-2010.12通过小区试验，初步明确对纳米碳肥料增效与缓控释技术的增产效果。 （2）2011.01-2011.12：初步明确纳米碳肥料增效与缓控释技术对农田碳汇效应的影响，筛选出针对我省主栽作物（大豆、玉米、水稻、马铃薯）的专用肥料配方1—2个，发表论文1—2篇 （3）2012.01-2012.12：进一步优化专用肥料配方，并开展大面积示范工作。建立示范区面积1000亩以上，发表论文1—2篇 （4）2013.01-2013.06：建立示范区面积5000亩以上，发表论文1—2篇，完成课题研究报告，进行验收鉴定 经费预算（美元） 本课题研究经费控制在2.0万美元以内，经费来自中国东北黑土区应对气候变化、提高黑土可持续生产力、保障粮食安全示范项目。在签订研究合同后，研究经费将以美元为计价单位，按照合同付款条款，以付款之日的联合国系统美元人民币汇率将美