针对不同来源畜禽养殖肥水有机质形态稳定性差、氮磷钾等养分含量差异大、与作物需肥要求难匹配等因素造成的作物减产、养分损失和环境污染突出问题，本专利研发了一种养殖肥水农田安全施用的测算方法，配合构建“肥水农田配施快速测算系统”等微信小程序和手机APP等应用软件（软件著作权2021SR2077881），可实现养殖肥水科学安全还田的“一键式”测算，大幅提高了肥水还田的测算效率和安全性，可满足不同畜种养殖肥水、不同土壤类型和不同作物用肥需求的具体目标，解决畜禽养殖肥水还田难的行业技术瓶颈。

【所属领域】

畜牧 环保工程 种养结合 低碳农业

【项目简介】

针对我国畜禽养殖肥水产排量大、还田难的行业痛点问题，本团队创新性地提出了专门针对养殖废水无害化处理以及养殖肥水农田安全利用的关系模型，建立肥水氮磷养分精准还田的测算方法。实现养殖废水的资源化农田循环利用，提高肥水还田效率和安全性，提高有机肥料替代化肥比率，提升土壤有机质含量和耕地质量。

本成果开发了肥水养分速算农田配施决策系统（微信小程序），拓展了与化肥、有机肥等科学调配的功能模块，实现了不同土壤、作物、气候等现场条件下肥水“一键式”配施，指导种养场主、农技推广部门、第三方服务组织等用户根据不同还田场景自主制定“营养配餐”。测算用时≤1分钟，为肥水养分减损与精准施用提供决策支撑，运用该技术可替代化肥用量60%-90%，节省农田灌水量62%-86%，破解了长期以来困扰养殖肥水还田难的技术瓶颈，避免了因用肥不当造成的技术性减产或果树庄稼连片死亡的巨大经济损失。

本成果还可与智能化还田机械进行结合，构建具有智能化还田测算能力的养殖肥水还田装备。本技术适用范围广、成本低廉、技术延展性好，具有较好的社会、经济和生态效益，应用前景广阔。

图1 肥水农田配施快速测算系统

【应用情况】

本专利目前以实施许可的方式，已向4家企业完成技术转让，将测算模型植入应用软件构建快速测算体统，近三年在山西、天津、山东和宁夏等地累计推广应用面积达50万亩以上。

与传统的养殖肥水还田方式相比，该技术的应用对操作者知识背景要求低，可通过普通手机现场操作完成，测算系统的人机交互界面简洁友好，操作简单，充分考虑一线施肥工作人员和广大农民使用的实际需求，将复杂专业的术语和运算转换为日常种植上容易理解的语言，让用户在用肥量上“吃得准，拿得稳，用得好”，指导用户在种植不同作物时，对肥、水如何科学配施，在用量、用时、用法上做到“心中有数”，保障作物不减产、耕地不污染，解决好养殖肥水还田难的“卡脖子”问题，为种养结合“最后一公里”的打通提供了技术支撑。

【合作需求】

希望能与相关企业进一步合作，扩宽应用渠道和场景，将不同地区、不同畜种的养殖肥水安全便捷地施用于不同类型的粮食作物和经济作物，为养殖企业解决养殖废水消纳处理问题，提高种植业经济效益，减少温室气体排放，促进资源循环利用，改善农业生态环境，服务畜禽粪污资源化利用整市县推进、高标准农田建设、全国绿色种养循环示范县建设、绿色先行示范区建设、重点流域农业面源污染治理等国家重点和重大项目。

【研发团队】

养殖业污染防治创新团队，“十三五”以来，承担国家重点研发计划项目/课题、公益性行业（农业）科研专项项目、国家自然科学基金项目、国家科技支撑计划课题、天津市杰出青年科学基金等省部级以上竞争性项目/课题50余项。横向创收项目40余项，合同金额1500余万元。发表学术论文187篇，其中SCI/EI论文127篇。出版著作8部，制修订国家/地方标准18项，获软件著作权54件。授权专利95项，实现专利转让7项。获天津市科技进步一等奖、二等奖等省部级科技奖励5项。团队面向畜禽废弃物资源化利用、农业绿色发展、乡村振兴等国家重大需求，依托主持的国家重点研发计划“集约化养殖粪污污染综合防治技术与装备研发”等项目，开展养殖粪污污染综合防治的理论研究，研发粪污科学高效还田关键技术，支撑全国畜禽粪污精准安全农用。相关研究成果经专家组鉴定达到国际领先水平。

【联系人】

王老师（邮箱 hbscgzh@163.com 电话 022-87431316）

杨老师（邮箱 yangpeng02@caas.cn 电话 13602043982）

图2 专利证书

图3 软件著作权证书