系列新型药肥的研发与应用[详尽整齐]
我国生物肥料研究与应用进展
我国生物肥料研究与应用进展一、本文概述我国生物肥料研究始于20世纪50年代，最初只有提供有效氮、磷、钾元素的细菌肥料。
经过60年的发展，逐步成为拥有11类产品，年产1000万吨生物肥料的庞大产业体系。
本文从四方面对近10年我国生物肥料研究、应用以及产业发展取得的成就进行了简要总结，以期为其今后研究和创新发展提供借鉴。
介绍了根瘤菌、联合固氮菌、溶磷菌、解钾菌和促生菌高效菌种资源筛选、应用效果、关键技术问题与重点突破方向。
总结了不同类型生物肥料包括微生物菌剂、生物有机肥料、有机无机生物复合肥的应用效果。
二、生物肥料的研究进展近年来，我国生物肥料的研究取得了显著的进展。
随着农业科技的不断进步，生物肥料的研究已经从单纯的微生物接种剂发展到复合微生物肥料、生物有机无机复合肥等多种类型。
复合微生物肥料以其综合效果优良、稳定性强等特点，在农业生产中得到了广泛应用。
在生物肥料的研究中，我国科研人员针对我国土壤特点和作物需求，筛选出了大量具有优良特性的微生物菌株。
例如，具有固氮、解磷、解钾等功能的微生物菌株，以及具有抗病、促生等功能的菌株。
这些菌株的筛选和应用，为我国生物肥料的研发提供了有力的支撑。
我国在生物肥料的生产工艺和设备方面也取得了显著进步。
通过优化生产工艺、改进生产设备，提高了生物肥料的生产效率和产品质量。
同时，针对生物肥料在应用过程中存在的问题，如菌剂活性保持、菌肥与土壤的相互作用等，我国科研人员也进行了深入研究，提出了相应的解决方案。
在生物肥料的应用方面，我国已经形成了较为完善的推广体系。
各级农业技术推广部门积极开展生物肥料的试验示范和推广工作，将生物肥料与现代农业技术相结合，实现了生物肥料在农业生产中的广泛应用。
同时，针对不同地区、不同作物的特点，我国还制定了相应的生物肥料使用技术规程，为农民提供了科学、实用的指导。
我国生物肥料的研究与应用进展取得了显著成果。
未来，随着农业科技的不断进步和农业生产对环保、高效、优质肥料的需求不断增加，我国生物肥料的研究与应用将迎来更加广阔的发展空间。
肥料制造中的新产品开发与应用
肥料制造中的新产品开发与应用1. 前言肥料是农业生产中不可或缺的物质，它能够提供植物生长所需的营养元素，提高农作物的产量和品质。
随着人口的增长和农业生产的不断发展，对肥料的需求也在不断增加。
因此，肥料制造业作为一个重要的产业，需要不断地进行新产品开发，以满足农业生产的需求。
本文将重点介绍肥料制造中的新产品开发与应用。
2. 肥料新产品开发的重要性肥料新产品开发对于肥料制造业具有重要意义。
首先，新产品的开发能够满足农业生产中对不同植物营养需求的变化。
不同植物对营养元素的需求不同，而且随着种植结构的调整，对肥料的需求也会发生变化。
其次，新产品的开发能够提高肥料的利用效率，减少环境污染。
随着环境保护意识的增强，对肥料的利用效率和环境友好性提出了更高的要求。
最后，新产品的开发能够提高肥料企业的竞争力。
通过不断推出具有竞争力的新产品，企业能够扩大市场份额，提高盈利能力。
3. 肥料新产品开发的趋势肥料新产品开发的主要趋势包括：3.1 高效肥料的开发高效肥料的开发是肥料新产品的重要方向之一。
这种肥料能够提供高浓度的营养元素，满足植物生长对营养的需求。
高效肥料包括水溶性肥料、叶面肥料等。
3.2 环境友好型肥料的开发环境友好型肥料的开发是肥料新产品开发的另一个重要方向。
这种肥料能够减少对环境的污染，提高肥料的利用效率。
环境友好型肥料包括有机肥料、生物肥料等。
3.3 功能性肥料的开发功能性肥料的开发是近年来肥料新产品开发的热点之一。
这种肥料能够提供植物生长所需的特殊营养元素，改善植物的生长发育状况，提高农作物的产量和品质。
功能性肥料包括抗病虫害肥料、抗旱肥料等。
4. 肥料新产品的应用新开发的肥料产品在农业生产中的应用具有重要意义。
首先，新肥料产品能够提高农作物的产量和品质。
通过提供植物生长所需的营养元素，新肥料产品能够促进植物的生长，提高农作物的产量和品质。
其次，新肥料产品能够减少环境污染。
通过提高肥料的利用效率，减少肥料的流失，新肥料产品能够减少对环境的污染。
新型肥料种类及效果----缓控肥料
适宜使用范围
• 适用于经济价值高、生育期长、需 肥量大但又不便分次施肥的作物， 以及养分易于淋失的温高、多雨地 区或灌溉地区，尤其是在质地轻的 砂性土壤上。
1.硫衣尿素
• 硫衣尿素（ＳＣＵ）是最早诞生的无机包 裹类缓释肥，具有以肥包肥的特点。该类 肥料的发展在20世纪80年代达到鼎盛时期， 目前已进入缓慢发展阶段。
二是污染环境
• 有资料显示：由于化肥利用率过低而使用量又过大，
• (1)大量氮肥形成的一氧化二氮气体逸失到空气里，加 剧了温室效应;
• (2)我国每年约有49.4万吨氮肥渗透到地下，污染地 下水；
• (3)123.5万吨氮肥随降雨流失到江河湖泊，使湖泊、 池塘、河流和近海水域富营养化，导致水藻生长过盛、 水体缺氧、水生生物\鱼虾死亡，等现象发生。
（二）包膜肥料（Coated fertilizer）
• 又称包衣肥料、薄膜肥料。 • 用半透性或不透性薄膜物质包裹速效性化
肥颗粒而成的肥料。 • 成膜物质有塑料、树脂、石蜡、聚乙烯和
元素硫等。 • 包膜的目的是使包膜肥料在施入土壤后里
面的速效养分缓慢地释放出来，以延长肥 效。 • 释放速率决定于包膜种类、厚度、粒径、 肥料溶解性、土壤温度、土壤含水量以及 土壤微生物活性等。
目前本人大致归纳一下：
• 1. “缓释”“控释”肥 （简称缓控肥）
• 2. 生物肥 • 3. 冲施肥 • 4. 腐熟剂 • 5.复混（合）肥 • 6.概念肥（如氨基酸肥料、多肽肥料）等等
这些肥料新在那里？
1.名称新、概念新、颜色新 2.生产工艺新 3.加入材料新 4.内容含量变化新
如何透过现象看本质？ 如何认识“万变不离其中”的道理？
• 优化施肥技术、配方施肥技术 的应用，优质高效高利用率肥
新型肥料的开发及应用进展
新型肥料是指加入新材料，采用新技术﹑新工艺、新设备，改变原有品种或剂型而创制的肥料。
新型肥料的创制和应用符合国家对化肥行业整合改造、节能减排的产业政策措施。
创新生产缓控释肥料、生物肥料、有机复合肥料、功能性肥料等新型肥料，实现农业可持续发展，顺应了全球性的低碳经济需要，已成为肥料企业生产技术创新热点和制高点。
农资质量直接关系农业增产、农民增收、农村稳定，也关系到农产品的安全。
肥料创新是解决我国肥料问题的根本出路。
在我国，随着化肥用量的不断增加，在农产品追求产量与质量并重，以及环境友好的多重目标要求下，新型肥料的创制就显得更为重要。
以下是近期其中的一些创制品种。
1活化磷肥华南农业大学资环学院新肥料资源研究中心研制成功一种新型活化磷肥。
活化磷肥通过加入活化剂加工而成，这种活化剂已经在磷、氮、钾、镁、硅等大量中量元素肥中取得了突破。
仅针对磷矿就已研制成功了6种有机类和无机类活化剂，不仅能突破中低品位的磷矿不好利用的产业难题，而且能彻底解决普通磷矿生产中高能耗、高酸耗的技术难题。
活化磷肥的生产可直接利用现有技术难以采用的低品位磷矿（最低为18%全磷（P 2O 5））。
目前，低品位磷矿价格普遍比高品位磷矿低130~200元／t ，仅此一项就使高效活化磷肥生产成本大大降低。
活化磷肥生产所需的活化剂都是从味精厂、糖厂、酒精厂等工农业废弃物中筛选加工而来，成本极其低廉。
以磷肥生产为例，目前高效磷肥的活化剂成本仅为50元／t ，完全可以满足生产的需要。
活化技术突破了国内外的经典技术框架，在常温、常压的温度条件下即可生产活化磷肥，与目前国内外通用的强酸、高温煅烧等激烈反应条件的生产环境有很大差别。
在活化剂作用下，原料矿石和肥料成品在低温条件下经简单搅拌混合就能完成活化过程，实现对中低品位磷矿的肥效利用，节省了磷肥制造的供酸成本和设备防腐成本。
活化磷肥具有按需供给、按需释放的动态平衡施肥功能，在降低生产成本的同时肥效不低于普通的高品位磷矿制造的传统肥料，同时其生产过程节能、无酸，减少对环境污染而提高利用率，实现了缩减碳和污染物排放，节能减排的目的。
系列新型药肥的研发与应用
脲醛型肥料
硫包衣肥料
研究表明，高分子包膜控释肥料，养分释放期长，能达国家原则。
中国农大开发出新型高分子包膜控释肥料
• 2023年5月，我被引进到中国农大后，即对 国内外高分子包膜控释技术进行了评估，我 们决定不研发难以降解且又使用有毒有机溶 剂旳聚烯烃类包膜工艺。全力开发可降解高 分子酯类膜材料，选用国际先进旳可连续化 、自动化生产旳包膜工艺。
•吸入植物体内旳中微量元素被人体吸收后，对人体（动物）健康至关主要， 所以使用具有微量元素旳尿素（肥料）是优质品牌作物（富硒大米）旳主 要保障。
中国是人口大国， 人地矛盾突出， 粮食产量经过大 量农药和肥料投 入来确保。
中国化肥、农药 使用量均为世界 第一。
FAO，2023；EPA，2023；中国国家统计局，2023
我国化肥、农药使用现状
中国旳农业环境情况复杂，存在耕地 分布分散，地形情况复杂，工业化 程度相对落后，农业人口基数大等 问题。
报告内容
一．缓/控释药肥研发背景与现状分析 二．固体颗粒包膜缓/控释药肥旳开发及应用 三．液体缓/控释药肥旳开发及应用
（1）水溶性肥料
• 水溶性肥料，指溶于水、采用老式施肥措施或稀释后经过叶面施肥、无 土栽培、浸种蘸根、滴喷灌等用途旳液体或固体肥料。
• 一般水溶性肥料能够具有作物生长所需要旳全部营养元素，如N、P、K、 Ca、Mg、S、Si以及Zn、Cu、Mn、Fe、B、Mo等。与老式旳肥料品种相 比，水溶性肥料具有明显旳优势：
（2）包膜缓/控释农药研究背景
目前市场上使用旳老式农药制剂（如乳油、粉剂等），大部分都
不能精确满足作物生理需要，存在持效期短、使药量大等问题，
按要求用量使用防效期一般为1-2周左右，想要延长防效只能屡次
新型肥料介绍
使用技术
在玉米6-12叶期间配合追肥一起使用：亩用本品 500
克，配合玉米追肥混合均匀（可也单独使用，拌一定 量细沙混用），均匀撒施。 在玉米播种前，亩用本品500克，配合玉米底肥混合 均匀（可也单独使用，拌一定量细沙混用），均匀撒 施。
注意事项
应尽量早施，同时撒施的时候务必要混合均匀。 施用时一定要拌匀撒匀，不得重复使用。 本品营养全面，施用后不再施用其他微量元素肥料。 施用时根据苗情，适当增减用量，弱苗田慎用。
传统的玉米施肥方法：
玉米在追肥的时候还要干的事---玉米控旺
有没有一个省工省时的方法将二 者融合起来？
联保控旺----产品特点
本品根据玉米的需肥特点及用药壮杆习惯（玉米 在6-12叶时要进行控旺的特点），采用新一代缓释 技术制作而成的多元复合型功能性肥料，它不仅
能满足玉米在不同时期对锌等微量元素的需求， 强根壮杆，而且能够代替玉米叶面喷施控旺产品， 控旺效果更突出，较好的解决了玉米生育后期易 秃尖的问题。
使用技术
花生、大豆、辣椒、芝麻等在初花期、花蕾期开始喷，
用本品50克兑水30公斤均匀喷雾，盛花期用本品50克 兑水30公斤再喷施一次效果更佳，
联保控旺---（花生、大豆、 芝麻专用 ）
复合控缓释功能性肥料 控旺长 多果针 促扎根 少空果 规格：50克+唑庄套装
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 产品功效
1、本品是针对花生、大豆、芝麻、辣椒等作物，采用国际
专利技术研制而成，富含作物必需的中微量元素，同时具 有很好的养分释放调控功能，使前期养分释放合理，后期 养分供求充足，可使产量和品质双向提高。 2、施用后效果明显，叶色浓绿但不旺长、棵型紧凑；分枝 多、根系发达；开花多、授粉快而有效；下针多、结荚多、 提高双果仁在90%以上， 3、能有效防治作物缺素引起的黄叶、小叶、前期落叶、有 花无果、有果无仁、死苗烂根、火龙秧等生理性病害。 4、不污染环境，是开发无公害花生、大豆、芝麻、辣椒 的理想肥料。
新型缓控释肥料研制与应用
1.1 技术发展迅速
（1）形成了一批优势研发单位
• 北京市农林科学院 • 中国农业大学 • 中国农业科学院农业资源与区划研究所 • 清华大学 • 中国科学院遗传与发育生物学研究所农
业资源研究中心
湖南农业大学
• 沈阳农业大学 • 中国科学院沈阳应用生态研究所
• 山东农业大学 • 国家缓控释肥工程技术研究中心
山东农大肥业：从2014年开始与全国农技中心合作，在全国10余个省的20种作物上开展 腐殖酸缓释肥料试验示范工作。
施可丰化工：以全国农技中心和缓控释肥料协作网为示范推广渠道，大规模开展了稳定性 肥料产品试验示范。
……. ……….
1.2 大田规模推广应用
（3）开展试验示范观摩会：联合高校和科研院所专家、基层推广机构，利 用试验示范，组织现场观摩会，既可以让用户眼见为实，又可以现场开 展技术培训
金正大、施可丰 、史 丹利、红四方等
复合肥企业进军缓控释肥对行业 的发展助推作用明显
新型肥料企业 传统肥料企业
山东农大肥业、山东 茂施、烟台众德等
鲁西、丰喜等
定位于新型肥料，发展迅速
受氮肥产能过剩、行业利润率较 低，传统氮肥企业积极进入新型 肥料行业谋求转型升级发展
1.1 技术发展迅速
（3）形成了一批自主知识产权 申请专利：
2006年至今，我国缓控释肥申请专利1287 件 其中发明专利1130 件、实用新型专利132 件、外观设计专利25 件
排名
省份
申请人
1
山东（417） 金正大（149）
2
安徽（179） 上海孚祥（45）
3
江苏（124） 陈永福（30）
1.1 技术发展迅速
（4）制定了国际标准，提高了国际话语权 国际标准：来自1.2 大田规模推广应用
肥料制造中的新材料研发与应用技术
肥料制造中的新材料研发与应用技术1.肥料作为农业生产的重要物资，其质量和效果直接关系到农作物的生长和产量。
随着农业科技的发展和环境保护意识的增强，传统肥料的不足之处日益显现，如化学肥料对土壤的污染、有机肥料的施用难度大等问题。
因此，肥料制造行业对新材料的需求越来越迫切，新型肥料的研发和应用技术成为农业科技领域的一个热点。
2. 新材料在肥料制造中的应用2.1 纳米材料纳米材料因其独特的物理和化学性质，在肥料制造领域得到了广泛的应用。
纳米材料可以提高肥料的有效利用率，减少肥料的施用量，从而降低农业生产对环境的负担。
如纳米氧化锌可以作为一种新型肥料添加剂，促进植物对养分的吸收。
2.2 生物材料生物材料在肥料制造中的应用主要是通过生物技术生产生物肥料，如微生物肥料、植物生长调节剂等。
这些生物材料可以改善土壤结构，提高土壤肥力，促进植物生长。
2.3 环保材料环保材料在肥料制造中的应用是为了减少肥料对环境的污染。
例如，利用废弃物生产有机肥料，不仅可以减少废弃物对环境的污染，还可以提高土壤肥力。
3. 新材料研发趋势随着科学技术的进步，新材料的研发趋势主要有以下几个方面：3.1 高效利用资源高效利用资源是新材料研发的重要方向。
例如，通过基因工程技术生产高效率的微生物肥料，可以提高肥料的效果，减少肥料的施用量。
3.2 环保型材料环保型材料是新材料研发的另一个重要方向。
例如，通过研发生产过程低污染、可降解的肥料材料，可以减少肥料对环境的污染。
3.3 智能化材料智能化材料是未来新材料研发的一个重要方向。
例如，通过研发具有自动调节植物生长需求的肥料材料，可以实现肥料的精准施用。
4. 结论肥料制造中的新材料研发与应用技术是农业科技领域的一个重要研究方向。
新材料的应用可以提高肥料的效果，减少肥料的施用量，降低农业生产对环境的负担。
未来，随着科学技术的进步，肥料制造中的新材料研发将更加注重资源的高效利用、环保型材料的应用以及智能化材料的研发。
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优质医学
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药肥发展存在的问题及破解的策略
• 农药与肥料配伍性差，效果很难同时保证 • 药肥稳定性差、安全性差 • 农药和肥料持效期短、施用量大、利用率低 • 认识有歧义，登记困难
基于此，我们分别开发出固体、液体缓/控释农药和固体、液体缓/ 控释肥料，缓/控释药、肥分别独立包装，使用时现配现用。
系列新型药肥的研发与应用
优质医学
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报告内容
一．缓/控释药肥研发背景与现状分析 二．固体颗粒包膜缓/控释药肥的开发及应用 三．液体缓/控释药肥的开发及应用
优质医学
2Байду номын сангаас
我国化肥、农药使用现状
化肥和农药是重要的农业物资，据联合国粮农组织(FAO)统计， 全世界使用化肥带来了30%~55%的农作物增产量，使用农药 防治病虫害挽回的农产品损失约占粮食总产量的30%。
由于农村用工成本迅速增加，发展施用
方便、能减轻劳动强度、省工节本的施
肥、施药技术及开发相应的药、肥产品
是现代农业发展的必由之路，这样才能
真正使种地成为一种体面的劳动！
优质医学
4
药肥研究现状分析
•药肥复合剂的研究是目前新兴的研究领域．它是现代农业两 大标志性技术—平衡施肥法和植物保护较为完美的集合体， 将化肥与农药结合起来，使农药一化肥产品(简称药肥)发挥肥 田和植保的双重效果。
•在实际生产中，农户在喷施农药时，经常把液体农药和叶面 肥等混合使用（桶混），也常把肥料与颗粒农药混合后撒施， 事实上已经实现了药肥混合使用，达到省工省时的目的。
•事实上药肥复合使用存在着巨大的市场刚性需求！
优质医学
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药肥研究现状分析
除草药肥
杀虫药肥
杀菌药肥
• 国际药肥研发始于20世纪60年代，日本学者本谷耕一的研发团队发现五 氯苯酚与肥料混配具有提高肥效的效果。之后药肥作为具有省工增效作 用的新型肥料，在各国得到发展，在国外有很多登记产品。
44.5% 连续化生产
45% 连续化生产
1 吨/小时 有毒溶剂
10-15吨/小时 无溶剂、环保
10-15吨/小时 无溶剂、环保
高
较低
最低
优质医学
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注：以释放期均为50天的控释肥料为例
小结
本课题组在膜材设计和包膜技术方面研究深 入，包膜工艺成熟，控释肥养分释放时间设 计精确，控释期可根据需要控制在2-6个月 不等，为包膜控释农药的研发打下了坚实的 基础！
小试包膜
中试包膜
工业大生产
优质医学
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开发的产品在全国各省市的试验汇总
优质医学
产品试验点
针对不同区域、不同 作物（小麦、玉米、 水稻、棉花、蔬菜、 马铃薯、果树、油菜、 烟草、茶叶、花卉、 草坪等）进行控释肥 料评价，肥效整体表 现良好，等氮条件下 增产在9-15%之间。
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中国农大产品与国内、国际控释肥料对比
国际研发水平
缓/控释肥料研究始于上世纪60年代，历经50余年的发展，国 际上已经形成系列品牌。近年来，缓/控释肥料在我国得到了 快速发展，目前，我国已成为世界缓/控释肥料第一大国。
优质医学
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国家标准：缓释肥料主要指高分子包膜肥料
DMPP
HQ
稳定性肥料
高分子包膜缓/控释肥料
无机包裹型肥料
UF IBDU
缓/控释农药的优点
大大减轻高毒性化学物质对哺乳类动物的毒害。 大大延长相同剂量农药的持效期。 减少农药的降解以及其因蒸发和液体流动造成的药物流
比较项目 硫包衣尿素
降解性能
安全
控释性能
释放期短
膜层厚度 80-300微米
尿素氮含量
31-38%
生产设备 连续化生产
生产规模 12-18吨/小时
有无溶剂 无溶剂、环保
成本
低
（等养分）
国内技术 （聚烯烃）
极差
国外技术 良
中国农大 （CAUCOTE）
优
养分拖尾
释放完全
释放完全
55微米
18微米
15微米
40-42% 间歇式生产
出穗结实期
5月
6月
二化螟
第一代
7月
8月
9月
10
月
第二代
第三代
稻纵卷叶螟
第二代 第三代
第四代
稻飞虱
灰飞虱
白背飞虱
褐飞虱
如图，害虫危害优贯质医穿学水稻整个生长期。
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发展缓/控释农药的必要性
高挥发 低利用效率 使用量大 大量环境残留
影响环境 危害人、畜健康
因此发展缓/控释农药具有重要的意义！
优质医学
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优质医学
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报告内容
一．缓/控释药肥研发背景与现状分析 二．包膜缓/控释颗粒药肥的开发及应用 三．液体缓/控释药肥的开发及应用
优质医学
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（1）包膜控释肥料研发现状
缓/控释肥料可以提高肥料利用率，部分解决因过量施肥而造 成的生态环境问题、资源与能源的双重浪费问题，减少劳动 强度，是一种新型高效肥料，具有良好的发展前景。
我的研发团队经过几年的艰苦攻关，研制出系列新型易降解高分子膜材 料；自主设计开发出一整套连续化、自动化生产新型控释肥料的中试包 膜设备，建立了一条完整的生产线；于2009年8月15日国内首次实现了 500公斤/小时水平生产新型高分子包膜控释肥料，各项指标均达到国家、 国际缓/控释肥了标准。
材料合成
7-10 d
脲醛型肥料
硫包衣肥料
优质医学
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研究表明，高分子包膜控释肥料，养分释放期长，能达国家标准。
中国农大开发出新型高分子包膜控释肥料
2006年5月，我被引进到中国农大后，即对国内外高分子包膜控释技术 进行了评估，我们决定不研发难以降解且又使用有毒有机溶剂的聚烯烃 类包膜工艺。全力开发可降解高分子酯类膜材料，选用国际先进的可连 续化、自动化生产的包膜工艺。
优质医学
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（2）包膜缓/控释农药研究背景
现在市场上使用的传统农药制剂（如乳油、粉剂等），大部分都
不能精确满足作物生理需要，存在持效期短、使药量大等问题，
按规定用量使用防效期一般为1-2周左右，想要延长防效只能多次
施药或提高施用量。
早 分蘖期 拔节孕穗期 出穗结实期
稻
单季稻
秧苗期
分蘖期 拔节孕穗期
2007年世界农药使用分布情况
其他 44.33%
美国 21.70%
中国 33.97%
中国是人口大国， 人地矛盾突出， 粮食产量通过大 量农药和肥料投 入来保证。
中国化肥、农药 使用量均为世界 第一。
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FAO，2012；EPA，2008；中国国家统计局，2008
我国化肥、农药使用现状
中国的农业环境情况复杂，存在耕地 分布分散，地形情况复杂，工业化程 度相对落后，农业人口基数大等问题。 农业种植方式：大水、大肥、猛药。