茂施農業科技有限公司董事長 鐘成虎

一、技術與產業發展的淵源和歷程

1.研發方向確立期（2005―2007年）

與Agrium的交流：最低包衣率3.3%、膜材料成本50美金、植物油聚氨酯、單套15萬短噸（13萬噸）。

國際化的視野：日本、以色列、美國、歐洲控釋肥技術比較，ESN在農業上最有前途，量也是最大的，28萬噸。

控釋肥研發方向：RLC（Reactive Layers Coating）技術最具前途，無溶劑、可降解、高質量、低成本和大規模生產，重點是農業上突破，而不是花卉等經濟作物。

2.技術發展初期和創業原始資本積累期（2007―2010年）

三次控釋肥技術轉讓：臺灣翠筠、馬來西亞SK Specialty和深圳芭田。

安徽茂施特肥：基施硼、鋅、硅顆粒，高濃度液體肥料。

3.技術發展成熟期（2010―2016年）

給龍燈代工包膜尿素。

在臨沂、德州開始租賃廠房：從投料1噸開始，放大到12噸，日產能350噸/天（10萬噸/年），僅次于Agrium。

2011開發了現有A2材料，2012年開發高降解性植物油膜材料A4，2013年開發A5材料（耐高溫材料，水稻使用），現在研發植物油高降解性低溫材料A6和S型A7材料。

組建銷售推廣隊伍。

4.產業化擴張期（2016―至今）

青陽、平原、巨野自建廠房：環保政策趨嚴，平原、巨野工廠位于化工園。

市場化方面：在外貿、玉米和大蒜市場取得較大成功，小麥和水稻上取得初步成功，2021年銷售量為35萬噸，產值超10.3億元。

往產業鏈上游走：巨野工廠建立年產1.2萬噸植物油聚酯多元醇合成生產線，可生產包膜尿素100萬噸/年。

二、茂施聚氨酯包膜肥產業化的技術突破點

1.基礎理論方面

控釋肥是科學和技術的統一。

科學方面：養分釋放動力學（膜內外蒸氣壓差和滲透壓）、養分釋放期（膜材料、肥芯、包膜厚度）。

技術方面：工藝設備技術、膜材料技術和肥芯技術。

控釋肥是交叉邊緣學科涉及有機化學、機械與自動化、土壤及作物營養、肥料造粒技術、快速檢測等。另外，控釋肥也必須依靠市場進行優化技術工藝。

基礎理論創新：推導出膜內外蒸汽壓差公式

2010年在UAF（新型肥料聯盟）會議鐘成虎首次提出，并于2014年IFA緩控釋論壇和2018年FMB會議做演講。在相同的包衣率和溫度下，溶解度高，膜內外壓強差越大，釋放期越短；溶解度低，膜內外壓強差越小，釋放期越長。用釋放期60天的樹脂尿素相同包衣率的膜包衣硝銨磷的釋放期是40天，而硫酸鉀的釋放期是2年以。

2.設備和工藝技術創新

茂施農業控釋肥最低包衣率為1.8%―2.1%，批量生產的包膜尿素氮含量為45.3%―45.5%，處于世界領先的位置，獲農業部45%緩釋氮肥唯一登記，10萬噸/年的包膜。

茂施農業，擁有世界第二大包膜裝置，全PLC數字化控制。

肥芯技術，包含肥芯表面缺陷修復技術和造粒技術，茂施農業青陽工廠有造粒實驗室，計劃建一條高級肥芯中試造粒生產線。

三、作物應用推廣及種肥同播技術

作物成功推廣的前提：

1. 配方要為作物量身定制，尤其是釋放期必須要精準，養分釋放和作物需求相一致。

2. 要體現控釋肥的特殊價值：增產、省工、安全性、抗燒、減鹽、增加效益。

3. 技術加效率驅動，尤其是數字化技術運用降低成本。

4. 同等養分噸產品的價格比常規復合肥貴50-100元，就可以大規模推廣應用。

5. 與種肥同播或者秧肥同播技術結合，提高種植施肥的效率，提高肥料利用率。

玉米是推廣面積最大的作物，茂施聚氨酯包膜肥應用面積為1500萬畝―2000萬畝/年。產品配方：包膜尿素比例為18%―50%，一般釋放期為60天；內蒙和寧夏特殊地區為60天和90天各一半；黑龍江等低積溫地區為30-40天包膜尿素?；径紝崿F種肥同播。

小麥一次性施肥，應用面積300萬畝/年。產品配方：要使用低溫釋放良好的膜材料，返青拔節期間要迅速釋放出來，釋放期為60天，比例為20%-30%。垂直分層種肥同播、側施種肥同播或撒施（河南南部、皖中北和蘇北地區）

水稻是最難推廣的作物，高度復雜，100萬畝/年。產品配方：總氮為常規施氮為80%左右，減氮20%，包膜尿素比例為18%―50%，早晚稻占總氮比例為30%；移栽超級稻占總氮比例為40%―50%；移栽粳糯稻占總氮比例為50%―60%；直播粳糯稻占總氮比例為60%―70%。采用機插秧側深施肥或種肥同播技術

大蒜是推廣最成功的作物，茂施包膜尿素150萬畝/年，金鄉的大蒜底肥90%用控釋摻混肥料，其余是15-15-15硫基肥料和二銨。產品配方：包膜尿素比例為18%―30%，釋放期為90―100天，養分釋放10月份―第二年5月底，全程一次性免追肥，畝增產500斤左右。基施覆膜。

控釋肥在經濟作物上的使用以及使用效果被認識的是遠遠不夠的。比較有前景的是溫度高降雨量大的區域，地下塊莖類作物，施肥不方便的山區。作物品類有：生姜、藍莓、草莓、葡萄、甘蔗、柑橘、桉樹、茄果類蔬菜、石斛、三七等。產品配方：全包膜帶微量元素型、全包膜型、半控氮磷鉀鈣型、控氮控鉀型、控氮型。

經濟控釋肥的價值：降低肥料鹽對根系和塊莖的傷害，提高品質，減少人工投入，一次性提高基肥施入量，減少后期水肥的投入量，正確的應該是70%的控釋底肥+30%的追肥。

包膜肥產業化最核心的是成本，降低成本主要通過降低包衣率、肥芯成本、膜材料價格和提高裝置規模。

未來研發的核心是膜材料：提高膜材料的降解性能；降低成本；提高養分釋放和作物需求的一致性，適應大部分應用場景，低溫高溫釋放性能，低包衣率S型釋放；提高當季養分釋放率。

包膜控釋肥未來最大的價值是增產、省工和環保。