[张民,让包膜控释肥走向产业化] 包膜控释肥

　　2010年9月8日，山东金正大金正大生态工程股份有限公司证券在深交所成功上市。 　　而作为专著于包膜控释肥料的研发、生产、销售的金正大公司，其研制的包膜控释肥料作为优质农用肥料，具有利用率高、节约能源、减少污染、均衡营养等特点，不仅占领了行业发展的制高点，而且引领了中国农业与化肥的一场科技革命。
　　之所以金正大公司由10年前一家不起眼的小企业，发展成为中国包膜控释肥料产业的领跑者，离不开与山东农业大学的紧密合作，更离不开留美归国博士、国家科技进步二等奖和中国专利优秀奖获得者、山东农业大学博士生导师张民教授等专家团队提供的关键技术支撑。
　　而张民，也因此成为中国包膜控释肥研制及产业化第一人。
　　
　　从科技队长到留美博士
　　
　　1958年7月，张民出生在嘉祥县瞳里镇东高庄村的一个农民家庭。1975年高中毕业后，张民在村科技队担任队长。他带领十几个队员，住在离村不远的科技队，在200多亩试验田里搞玉米杂交育种，同时还参加修水渠和引水灌溉等技术推广工作，带动全村的农业生产。
　　“当时，农村贫穷，仅有的少量作物秸秆用来烧火做饭，没法做到秸秆还田。土地瘠薄，麦穗长的像蝇头，小麦、玉米产量很低，亩产不到100公斤，提高粮食产量主要依靠优良品种和施用肥料。”张民回忆起当年情形，显得有些激动。
　　“有一次，我们步行10多公里，到县城参观氨水厂，了解氨水的化学原理和使用方法，回来指导农民使用。后来村里建起了氨水池，用大汽油桶运来，放在氨水池里密封保存。在作物生长的关键季节，用氨水耧施到小麦和玉米田里，随后压实，增产效果很好。但是，氨水容易挥发，浪费很大!”
　　“为了粮食增产，科技队到10公里外的青石山打石头，运回石头修水渠，修排灌站，用12马力195型柴油机，从京杭大运河新挖的引河里抽水灌溉或排涝，以保证庄稼旱涝保收。担任科技队长的经历，让我认识到农民的艰辛，认识到农业科技的重要，作物离开肥水不能增产。”张民说。
　　1977年，张民考入山东农学院；1986年，张民到南京攻读硕士学位；1992年，他在中国科学院南京土壤研究所读博士，并借助山东农业大学与美国肯塔基大学的合作关系，作为合作培养赴美留学。
　　3年之后，张民回国，并用在美国作的英文研究论文，完成中国科学院的博士论文答辩。继之，张民二度赴美，继续做他的研究。
　　在美国，他主要从事土壤肥料、土壤化学、土壤环境与植物营养方面的研究，接触到了美国和日本生产的包膜控释肥料，对包膜控释肥料做了大量调查研究，并在柑橘和柚子上做肥效试验。佛罗里达属于亚热带湿润地区，雨量充沛。柑橘和柚子的根系主要生长在土壤表层，将包膜尿素撒施在地面，营养随雨水逐渐缓慢释放到达根系，省工省肥，效果非常好。
　　当时，张民就打算回国后研制自己国家的包膜控释肥。
　　那时候，国外包膜控释肥料产品的价格比普通肥料高出5至8倍，仅在花卉、苗木、草坪等观赏植物上使用。在中国的土壤肥料学教科书上还鲜有相关内容，产品更是闻所未闻。
　　
　　从技术引进到技术创新
　　
　　1996年6月，张民完成研究回国。当时，学校正在组织申报“农业部引进国际先进农业科学技术(948)项目”，张民连夜写申报材料，并以自己在国外参与科研的情况和发表的论文，说服了评审专家和农业部分管项目的领导。
　　第二年，他联合校内外科研人员申报的“自控缓释肥制作技术”研究课题在农业部立项。
　　从此，他开始了包膜控释肥料从技术引进、技术创新到产业化的艰难历程。
　　在国外，张民虽然做过包膜控释肥料的肥效试验，但对它的包膜材料和生产技术、工艺流程、生产设备知之甚少。开始，张民在实验室里分析国外的膜壳材料成分，寻找国内相似的包膜材料，制作了小型流化床包膜塔，并研制出了小试控释肥料样品。
　　1998年夏天，课题组花5万美元，从美国引进了实验室用的流化床包膜塔和多种喷涂设备，加快了研究进度。张民在国内筛选了近50种包膜材料，进行了成千上万次的试验。他把引进的流化床包膜塔放大，自行设计制作了流化床包膜塔及配套生产设备，优选包膜材料的配方，用收集到的美国、德国、日本、以色列的包膜控释肥料样品作对比，按照欧美和日本等国外的产品标准检测自己的产品，并于1999年起草制定了与国际相接轨的《自控缓释肥》企业标准，按此标准不断改进和完善产品的内在控释性能和外观质量，为以后缓控释肥料行业标准和国家标准的制定奠定了理论和工作基础。
　　研究中，张民带领课题组创新了包膜材料及配方技术、包膜设备研制开发与生产工艺、包膜控释肥料产品的技术指标与质量标准、控释养分释放机理与肥效评价技术、作物专用复合肥配方与造粒技术。
　　经过大量工作和艰辛探索，张民课题组创新并形成了成熟的包膜控释肥料核心技术，即：可降解膜材料配方精准控释技术、热固性树脂快速表面固化成膜技术……
　　多次的试制、试验、反馈、改进和创新，终于使张民和他的团队生产出定型的12个系列数百种包膜控释肥料新产品。然后在学校中试车间完成了由小型流化床包膜塔到大型流化床包膜塔的放大调试，产量也由每小时3公斤提高到300公斤。
　　2004年11月，山东农业大学包膜控释肥料生产技术转让山东金正大公司。
　　2006年4月，山东农业大学和山东金正大公司合作完成的“包膜控释肥产业化成果转化”项目――年产30万吨的硫加树脂包膜控释肥料生产线在山东临沭建成投产。
　　第二年底，项目通过了国内11个单位13位权威专家的技术鉴定，形成了具有中国自主知识产权的包膜控释肥生产技术体系，成为世界上品种最多，生产规模最大的包膜控释肥料生产基地，实现了包膜控释肥料关键技术的集成与大规模生产的历史性突破。
　　目前，张民与金正大公司已研制出具有自主知识产权，适合规模化生产的包膜控释肥料生产新工艺，开发出12大系列100多个品种，获得国家发明专利78项，不仅在中国，而且在美国农业部3个试验站和6所大学的试验基地13种作物上推广应用，产品已出口到澳大利亚、马来西亚、韩国、英国、荷兰、美国等10多个国家。
　　
　　艰辛创业路
　　
　　张民，回国创业15年，将中国包膜控释肥料研制和生产工艺做到了极致，完成了包膜控释肥料从技术引进、技术创新、集成到产业化的全过程，汗水洒满了创业的道路。
　　“生产设备由小到大，靠我们自己研制、安装、调试。产量由每小时1公斤提高到3公斤，由3公斤提高到300公斤，由300公斤提高到1000公斤，由1000公斤提高到3000公斤。每小时生产3000公斤的设备由一套扩大到24套。 　　这不是几何放大，而是一种物理性放大。在这个过程中，情况复杂，需要一步一步地试验和探索，需要具有顽强的毅力和奉献精神!”
　　谈到包膜控释肥料由小试、中试到产业化的技术创新历程，许多难忘的情景，张民至今仍然记忆犹新。
　　“2003年7至8月，正是泰安最炎热的时节，也是300公斤流化床包膜塔在学校农场的车间进行安装调试的关键时期。要使从3公斤到300公斤肥料在包膜塔中均匀包膜，喷头和气流分布板需要一遍一遍的修正，24小时不能停，困了就在车间睡一会儿。天气热，蚊子多，咬的人们难以忍受。一天夜里两点钟，车间突然跳闸停电，我们急忙找来变电室值班人员，接好了电，继续试验。不长时间，线路再次断电，没办法又去叫醒值班人员，和值班人员说好话，赔笑脸。”张民说：“此前，我们已经与荷兰一家贸易公司签订了60吨包膜控释肥中试产品的销售合同，不尽快调试好包膜塔生产设备，就不能按时交货!”
　　就这样，张民和助手杨越超带领着研究生，吃住在条件十分简陋的生产车间，昼夜加班，奋战两个多月，完成了生产中试试验。
　　2005年春节前夕，“包膜控释肥产业化成果转化”项目在金正大公司开始启动。
　　第一台大型流化床包膜塔及辅助设备，需要吊装到四楼车间，由于机器设备庞大，张民在现场指挥工作人员，拆了四楼的窗户，把机器吊装到楼内。时值寒冬腊月，滴水成冰，北风呼啸，冷风直接吹进楼内，穿着羽绒服都冻得难受，张民带领技术人员，冒着零下十几度的低温，调试机器设备，从上午一直干到晚上八九点钟，忙到腊月二十九才收工。
　　正月初六，当人们还沉浸在过年的气氛中的时候，张民已经来到工地，继续指挥调试正在安装的包膜生产设备。
　　十几年下来，张民在实践中不断学习树脂、塑料、溶剂、机械、生产工艺流程等方面的知识，书架上增加了一大批新书。他边学习，边摸索，边试验，边总结，成为包膜控释肥料研制和生产技术专家。
　　
　　“为祖国服务，祖国更需要我!”
　　
　　为验证国产包膜控释肥料在国外的施用效果以及新型叶面肥料的合作研究，2000年6月至2002年9月，张民作为访问教授再次来到美国佛罗里达大学，在热带作物研究与教育中心做研究工作，一边做中国产包膜控释肥料与美国、日本以色列等国家控释肥产品的对比试验，承担佛罗里达大学热带作物研究中心的试验项目。
　　曾经担任美国农业部副部长、具有环境生态学专业背景的Dr.WaldemarKlassem，时任佛罗里达大学热带作物研究与教育中心主任，非常赞赏张民的工作表现，极力挽留张民在美国发展，并对张民说“你在这里工作得这么好，你就留下来吧!”
　　此问，张民16岁的女儿来到美国读书，妻子也从国内来到美国。
　　当时，只要有工作成绩，有博士学位，有人推荐，是受美国欢迎的人才，很快就会拿到美国绿卡。只要张民有了美国绿卡，就会为女儿在美国的读书、就业和成长带来很多便利。所以，当时女儿也很希望父母继续留在美国工作。
　　同学和朋友们也好心劝张民“现在，一家人都在美国，应该考虑给女儿争取一张在美国的绿卡，先不要考虑回去了!”张民深沉地说：“留在美国，我主持承担的‘包膜控释肥料的中试与示范’和‘波尔多液营养保护剂制作技术及作物效应研究’两项农业部课题，就无法按期完成。同时，也无法指导国内的3名硕士和1名博士完成论文。为祖国服务，相比之下国内更需要我!”
　　张民感到：“在美国搞科研，尤其是做应用技术，技术再好，成果再大，产权首先是美国的。在那里做出成果来，受益的首先是国外。而且，应用研究和理论研究不同，理论成果无国界，应用成果和专利技术的推广却受到地域的很大影响。回到国内做科研，就是为中国的农业、农村、农民做事!”
　　2002年9月，女儿18岁刚过，张民安顿好孩子在国外的学习和生活，就立即和妻子启程回国。他放心不下自己的科研事业，离不开自己的祖国。
　　回国之后，张民和金正大集团完成的“新型作物控释肥研制及产业化开发应用”项目，在祖国的土地上创造了优异成绩。于2008年获得山东省科学技术进步一等奖、2009年国家科技进步二等奖、2009年山东省专利奖一等奖、2009年中国专利奖优秀奖。

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