4.1景观园艺植物高效低成本规模化再生技术
所处阶段：小试
l必要性及需求分析:
随着国民经济的发展和居民生活质量的提高，人们对生态环境提出了更高的要求，从而加速了园艺景观植物种植产业的发展。目前在生产上，大部分园艺景观植物主要采用种子繁殖、扦插和嫁接等传统育种方式进行繁育，繁育过程存在后代分离和性状不稳定、繁殖效率低、受季节限制等问题。少数种类园艺植物还可以采用现代生物技术——植物组织培养进行繁育，但存在缺乏培育技术、繁育成本高、操作过程繁琐等问题。针对上述景观园艺植物繁育所存在的诸多问题，
生物技农业工程研究所采用传统扦插与现代育种技术相结合的方法，成功研发了景观园艺植物规模化高效再生技术。该技术以植物的一叶一芽为材料，通过化学药剂处理，促进迅速生根成苗。该技术是对传统与现代育苗技术的集成与发展，它既有传统育苗的易操作性，又有现代育苗的高效性，克服了传统育苗的低效与现代育苗的操作繁琐及高成本弊端。目前利用该技术对多种木本植物（如乌桕、无患子、紫薇、加拿大糖槭、海滨木槿等）和草本植物（如绣球、丹麦木槿等）进行小规模繁育的工作已在中国科学院合肥物质科学院研究院成功进行，且利用该技术繁育的乌桕幼苗质量经检测均符合国家苗木质量标准。该技术对于具有重要经济和观赏价值的景观园艺植物的规模化繁育和推广具有重要意义。该项目的实施对推动我国景观园艺植物的规模化繁育进程，强化苗木繁育的产业特色和优势，解决景观园艺植物繁育周期长，繁殖系数低，难保母本植株优良特性，受季节限制等问题，加快园林绿化行业的技术升级和发展我国绿色生态林业具有极其重大的战略意义。
l目标及主要任务:
目标：以已完成的乌桕规模化再生技术为基础，建立400万株再生苗/年的生产线，进行生产工艺放大的产业化技术攻关，同时进行应用示范，为实施该技术在其他景观园艺植物的大规模产业化和推广应用奠定基础。该技术的主要优势如下：
（2）再生条件简单、易控：直接接种在大田沙床或营养袋中，一次成苗直至供应生产。
（4）再生周期短，再生效率高：7－20天即可获得完整再生植株，植株再生率达90%，大田移栽率高达95%。
（5）遗传性状稳定：能保持母本株系的优良性状。
主要任务：
（1）400万株/年规模中试生产线的建设，包括：中试生产线流程设计；中试再生基地建设；植株再生基质种类的选择与配制；再生营养液配方的研发、配制与优化。
（2）规模化再生技术中试放大，包括：中试生产线400万株/年规模的再生技术方案优化、放大；在成功放大的基础上，进行多批次，多植物种类的稳定试生产，考察技术的稳定性。
（3）规模化再生技术的示范与再生效果评价：针对该技术的适用范围的扩大，在园林公司进行苗木规模化再生的示范应用，并进行再生效果评价。
l现有工作基础:
l预期经济和社会效益:
（1）经济效益
景观园艺植物规模化再生技术由于具有繁殖速度快，繁育系数大，繁育周期短，不受季节限制等优势。在景观园艺植物的规模化繁育中具有广阔的市场前景。
仅以年产景观园艺植物幼苗400万株的生产能力，每株3-5元计算，预计仅中试线即可完成年产值1200-2000万元，毛利在900-1700万，由此可产生较好的经济效益。
（2）社会效益
该项目社会效益主要体现在以下四个方面：一是通过对景观园艺植物优良株系种苗的繁育，既可提高企业的经济效益，又能满足改善社会生态环境的需求。二是能够促进我国景观园艺植物繁育技术的快速发展，推动该行业向“专、精、特、新”的方向前进，带动同行整体技术水平的提高，有效增强企业技术创新和技术改造能力，为本地区提供就业岗位，增加本区域内人们的收入，提高人们的生活质量起到了不可估量的效果；三是推动行业技术发展，项目的实施可引导更多的农民高效低成本种植景观园艺植物，促进当地旅游业的发展。
l实施方式/模式：
附件：图片
4.2林源复合多功能药肥技术
所处阶段：中试
农药和化肥的广泛应用，使得粮食产量成倍增加，满足了世界人口爆炸性增长的需要，创造了农业生产的奇迹，为人类的生存和发展做出了巨大的贡献。但是由于长期过量使用化肥农药，导致环境恶化、水土污染、土壤退化、板结，地力下降，抗药耐药产生和病虫害加剧，农药残留等一系列生态、健康和经济问题，对人类的生存和发展构成了严重的威胁。因而，现代农业提倡化肥农药减施，环保农药化肥技术和产品，特别是生物药肥技术受到广泛的欢迎。
我国大部分地区土壤营养流失严重，尤其是微量元素缺失，给植物生长带来不利影响。全国现有耕地18亿亩，按叶面肥在大田作物一次性喷施计算，平均1吨叶面肥可喷施约5000亩耕地(因稀释倍数大小而有所变化)，以此理论推算，全国耕地一次性可喷施量约为37万吨。蔬菜作物喷施量约为大田作物的4倍以上，果树等经济作物约为大田作物的25倍以上，再加上农作物复种指数的提高，叶面肥的复合喷施量，从理论上推算应远远高于37万吨。如复种指数按1.5次计算，全国叶面肥喷施量约为55万吨。按照每吨生物药肥20万元计算，生物药肥的市场需求量在1100亿元。目前，我国的叶面肥产业仍然处在一个初级发展阶段，市场产品分散，品牌集中度小，缺少竞争优势；管理缺失，产品质量差，关键是未能从内在技术和外在发展环境上实现突破，优质高端产品主要依赖进口。
绿色环保可再生的生物质能源是解决能源危机的重要发展方向，发展能源林产业是解决中国能源危机的有效途径之一。依托于中科院合肥物质科学研究院的国家林业局能源林研究中心致力于解决能源林产业经济效益低下问题，将能源林抚育和生产过程中的大量剩余物进行综合利用和价值挖掘，获得富含植物营养和天然元素鳌合因子的提取物，开发具有提高产量、防病抗虫、增加果蔬品质的多功能复合叶面肥（可用于蔬菜、果树等高值农产品的生产）。本产品的特点是：1.以能源林剩余物为原料，绿色环保；2.兼具生物农药和有机肥的功能；4.生产过程无污染，废弃物循环利用。
（
（1）目标：
以现有100－200kg林源多功能复合叶面肥的小试生产和田间实验为基础，建立年产100t以上中试生产线和生产工艺优化；进行大规模、多品种田间实验；完善原料采摘收集和原料基地建设；筛选低成本原料，优化叶面药肥配方，使产品多元化和扩大生产规模到年产1000t以上。
（2）主要任务：
-100t/年规模中试生产线的建设，包括：中试生产线工艺流程设计；中试生产设备的遴选、安装、调试；
-林源多功能复合叶面药肥产品生产工艺中试放大，包括：中试生产线100t/年规模的工艺放大，在成功放大的基础上，进行多批次的稳定试生产，考察工艺稳定性；
-对原料采集、运输、加工和基地建设进行优化，进一步降低原料成本；对其他农林废弃物和高繁殖系数的原料进行提取工艺优化和产品配方优化，拓展原料范围，降低生产成本；根据不同需求开发针对性产品。
-在中试基础上进行大规模田间实验和示范应用，在拓展原料和优化配方的基础上建设1000t/年的生产线。
在前期中试（100L提取设备）提取工艺优化的基础上，实现100kg产品的生产、灌装；连续进行多品种作物的田间实验，对作物长势、叶色、产量、品质等指标进行考察，结果显示林源多功能复合叶面药肥可促进作物生长，增加作物产量和品质，提高作物抗病能力。此成果已经申请专利。
林源多功能复合叶面肥以农林废弃物为原料，投入少，生产成本低，生产工艺简单、无污染。田间实验结果显示对多种作物蔬菜具有增产、防虫防害和增加品质等作用，是发展现代有机农业很好的天然有机药肥，具有广阔的市场前景。以年产100吨叶面肥计算，设备总投资不超过300万元，年产值约2000万元，毛利润1000万元以上，当年可收回投资成本，具有可观的经济效益。本产品的大规模应用，减少了化学农药化肥的使用量，促进有机生态农业的健康发展，具有可观的社会生态效应。
本项目拟建立一条年产100t的林源多功能复合叶面肥中试生产线，同时进一步开发原料资源和建立原料基地，扩大生产规模，3－5年内实现1000t生产规模。希望以技术入股的方式入股生产线建设及产品生产、应用，采取以企业为中心，科研机构参与，利益共享、风险共担的产学研联合的模式，共同促进科技成果的转化与推广。
4.3农业重金属智能检测仪器
目标：开发便携式快速高通量农田灌溉水质重金属检测仪，满足国家高标准农田检测中灌溉水监督监测。
主要任务：农田灌溉水质重金属检测仪硬件电路设计、多源传感器接口电路及抗干扰设计、灌溉水质重金属检测仪软件设计、整机系统的软硬件集成与在农场灌溉水质重金属检测中的示范应用。
智能农业信息与环境检测实验室主要从事智能信息处理、数字农业、农业生态环境与农产品安全检测等方面的研究。主要研究领域包括：
（1）智能信息感知：光纤传感技术、化学传感器技术、农业水/土/气环境检测、农产品安全无损检测、传感器集成与封装；
（2）智能信息处理：智能农业信息处理、智能数字图像处理、数据分析与处理平台；
（3）数字农业工程：农田数据远程监控、传感数据采集与无线传输、设施农业自动控制、数据采集低功耗方案设计。本实验室是安徽省农业信息院士工作站、中科院-国家民委农业信息技术与开发联合实验室、中科院无锡物联网农业分中心承担单位。正在承担的科技项目包括：国家863项目3项、国家支撑项目2项、自然科学基金项目3项及其他各类省部级项目10多项。现有研究员2人，副研究员5人，其他工作人员7人。在农业环境信息快速获取关键器件与技术方面，重金属快速检测方法与仪器研究方面有比较好积累。
通过对农场中的灌溉水进行重金属实时监测，跟踪重金属离子的流向，并及时采取措施降低重金属排放，减少灌溉水中重金属离子含量，进而使农产品中重金属含量符合健康标准，为国家食品安全提供检测和监测技术支撑，取得良好的经济效益和社会效益。
在农场和农贸市场中进行示范应用。
4.4生物质废弃物能源化处置成套技术
所处阶段：成熟待产业化
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物；生物质能则是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。生物质能占世界一次能源消耗的14%，是排在化石能源煤、油、气之后的第四位能源。生物质能源作为一种洁净而又可再生的能源，是唯一可替代化石能源转化成气态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。现代生物质能源利用是指借助热化学、生物化学等手段，通过一系列先进的转换技术，生产出固、液、气等高品位能源来代替化石燃料，为人类生产生活提供电力、交通燃料、热能、燃气等终端能源产品。据估计，全世界每年由光合作用而固定的碳达2×1011吨，含能量达3×1018千焦，可开发的能源约相当于全世界每年耗能量的10倍；生成的可利用干生物质约为1700亿吨，而目前将其作为能源来利用的仅为13亿吨，约占其总产量的0.76%，资源开发利用潜力巨大。
（1）生物质燃气技术。以城市有机废弃物、农业有机废弃物为原料，通过厌氧发酵、裂解气化等技术制取甲烷、氢气等生物质燃气。
（2）生物液体燃料技术。以含淀粉、糖类、纤维素组分的各类有机废弃物为原料，通过发酵制取燃料乙醇；针对地沟油、餐饮及食品加工业废弃油脂（煎炸废油）、油脂加工油脚料等高酸值油脂为原料，高效、低成本、绿色制取生物柴油。
（3）以生物质能为纽带的农业循环经济关键技术。以生物质能技术为核心，在实现城市及农业有机废弃物能源化处理的同时，建立循环可持续发展的生态农业模式。
（1）针对城市有机废弃物及农业有机废弃物资源，以定向复合酶解专利技术及发酵过程调控技术为手段，实现了生物乙醇、沼气、氢气等的高效产出；
（2）以生物-化学耦合催化技术为核心，实现了复杂组分高酸值油脂的绿色、高效生物柴油制备；
（3）以生物质废弃物能源化综合利用为核心，设计农业循环经济生产过程。该技术与帝元生物公司合作，在宿州农业循环经济产业园进行工程示范；并为焦岗湖农场进行了农业循环经济的设计。
生物质废弃物的能源化处置，具有重要的社会效益和环境效益，现代生物质能源利用技术的开发对维护国家能源安全、增加能源供应渠道，减少温室气体排放及环境污染，改善农村环境、促进新农村建设，促进社会可持续发展具有非常重要的现实作用和长远意义。
4.5适宜秸秆还田水稻新品种科辐粳7号的推广应用
所处阶段：成熟待其产业化
近些年来，我国农业部为了更加有效的利用农作物秸秆，在全国各地大力实行秸秆还田技术。目前秸秆还田的方式有很多，通过机械粉碎后直接还田是最简单有效、应用最多的模式，但推广起来效果不佳。一方面，收割机须加载粉碎装置，增加了机械购置成本和动力消耗，并且使用率低下，一年也就使用1-2次，导致农户缺乏秸秆粉碎还田的动力；另一方面秸秆还田后降解速度慢，影响后季作物播种和生长。对于农户来说，通过焚烧解决秸秆还田是最为经济有效地手段，这就带来资源浪费、环境污染等诸多问题。因此发展高效秸秆还田技术和方法十分必要。
通过离子束诱变技术选育了脆秆水稻新品种科辐粳7号，米质优，抗倒性好，可以作单季和双季晚粳种植，适合普通栽培管理。科辐粳7号主要特点是茎秆变脆，叶片不脆，不影响正常生长，普通收割机（不需要加装破碎装置）收获时能够直接将茎秆粉碎还田，有利于解决秸秆焚烧的难题。
科辐粳7号品种权证书
（1）直接经济效益
产量：正常肥水管理条件下，亩产能够达到600公斤以上；
收获成本：收割阻力小，省力，据测算，平均每亩收割耗油量减少1/3左右；
机械成本：普通收割机可以实现秸秆破碎，不需要加装粉碎设备；
秸秆腐解快：减少腐熟剂使用，节约人工和材料成本。
（2）间接社会效益
环境保护：秸秆直接原位还田，减少焚烧事件的发生；
秸秆利用：实现完全还田，培肥地力，解决废弃物利用问题；
适用性广：小型家用收割机也能破碎秸秆，种粮大户和个体农户都能适用；
饲用性：秸秆破碎程度高，易收集，是畜牧业很好的饲料资源。
4.6新型内置包裹型缓控释尿素研发及其产业化
尿素是氮肥的最主要品种，占市场所有氮肥种类60%以上，研发新型控缓释尿素及脲基复合肥，已成为我国中长期科技发展规划农业优先主题，目前主要产品均存在缓控释尿素成本高、包膜材料对环境的二次污染问题。本项目针对目前农业生产中N素利用率低与传统缓释尿素生产成本高、难以在大田作物中推广应用的问题，开发出一种新型高效内置包裹型缓释尿素及其脲基复合肥。该新型肥料具有很好的保肥能力，能够大大提高N素利用率，还能够减少施肥次数，实现少追肥甚至不追肥，进一步节约了农业生产成本；该新型缓释尿素（脲基复合肥）选取成本低廉的环保材料，避免了传统包膜肥料带来的二次污染，其生产工艺与现代化先进尿素生产工艺紧密结合，增加的生产成本不到包膜尿素的一半，具有十分广泛的应用前景。
新一代控失尿素产品将降低控失剂添加量50%，同时具有不吸湿结块的特性，克服南方高湿地区和机械施肥结块问题。解决企业主要环境友好化肥产品的高效化以及未来新产品的差异化、专一化问题，优化出适合不同作物不同使用方法的产品配方。研发适用于滚筒和高塔复合肥生产工艺的环境友好新型化肥产品，使其能够稳定提高养分利用率，实现增产增收。在安徽、河南等省的主要作物小麦、玉米、水稻、棉花进行肥效和环境效应的评价和试验示范；开展新型内质包裹型缓释尿素配套技术的研究和试验示范，并在安徽、河南省推广应用。
本期项目预期效益在企业的直接经济效益和使用新产品的增加产量、节约工本、提高肥效以及保护环境等社会方面。预计通过本项目实施5年内，控失复合肥年销售量由目前的8万吨，增加到16万吨，每吨复合肥增加利润300元计算，增加直接效益1.2亿元，控失尿素销售量每年增加10万吨，每吨增加利润200元计算，直接利润1亿元，合计增加直接经济效益2.2亿元。
新型高效环境友好缓释尿素的研发可在促进粮食增产的同时，具有节工降本，削减化肥面源污染的作用。项目执行期增加新产品90万吨，推广使用面积2000余万亩以上，以每亩增加产量25Kg（2元/Kg）,节约用工1个（50元计），增加农民收入20亿元。
另外每年减少流失到水体4.4万吨纯氮，减少挥发大气中氮素2.3万吨，合计每年减少氮素损失5.7万吨，社会环境效益显著。
该产品已经完成尿素产品工业化生产，需要进一步进行不同作物使用技术、配套技术、专用型配方研究后可进行技术转让。
4.7一种诱导乌桕叶片变色技术
乌桕，又名蜡子树、木梓树和桕树等，是我国原生树种，已有一千多年的栽培历史。乌桕是中国四大油料树种之一，其生长速度较快、适应性强，其单株的种子产量可以达到50千克。乌桕的树冠笔直高大，叶片一般呈心形、互生，叶形优美，而且具有丰富的叶色。乌桕具有很强的环境适应性，在砂质、粘质、酸性、中性以及微碱性土壤中均能很好生长，在我国已经有1400多年的栽培史。乌桕树种分布非常广泛，分布面积达262万平方千米，包括江苏、浙江、上海、福建、台湾、广东、广西、海南、安徽、江西、湖北、湖南、贵州的全境，以及四川、云南、山东、河南、陕西、甘肃的部分地区。常见于海拔较低，水分条件较好的河溪边、坡脚、平坝、田边、地角及村舍四旁。因此乌桕不仅是重要的油料树种，还是一种很好的园林景观植物。随着我国城市化进程加快，城市的园林绿化建设以及园林市场对优良的景观植物的需求越来越大，乌桕的观赏价值逐渐受到人们的重视。
技术生物与农业工程研究所针对乌桕的叶色这一重要性状，发明了一种可以诱导乌桕叶片变红的诱色素。该诱色素在春夏季节，可以诱导乌桕叶片变红，而且不影响叶片的正常生长发育，从而提高乌桕的观叶价值。除此之外。本诱色剂配方均使用天然配方，制作工艺简单、步骤少、成本较低，具有良好的应用前景。
已完成的乌桕诱色素制备技术为基础，建立乌桕诱色素的中试生产线，并优化工艺和进行大规模田间试验，进行一系列改进型产品在乌桕叶色诱导方面的应用示范，为实施该系列产品的大规模产业化和推广应用奠定基础。
本发明中的诱色素含有多种化学成分，主要包括黄连木提取液、氨基酸、微量元素以及蔗糖等，通过对其中不同组分的比例进行合理配比，采用直接处理乌桕叶片的方式，来促使乌桕叶片中花青素的合成，从而使乌桕叶片表现出艳丽的红色。目前本发明成果已经初步应用于本实验室的大田实验。
乌桕作为重要的园林观叶植物，其丰富的叶色是其主要亮点之一。然而乌桕叶片变色主要发生在秋季（落叶之前），因此这极大的限制了乌桕的观赏价值。诱色素的使用，使乌桕叶片在春夏季节也可以表现出来粉色、桃红以及深红等颜色。可以在春夏两季即展示多彩的观赏效果。同时，本发明中的诱色素的成分主要为天然化学成分，对环境以及植株本身并不会造成明显影响。因此诱色素在乌桕的景观造林上具有广阔的应用前景。
该诱色素主要成分为黄连木提取液、氨基酸以及微量元素等，在生产上原料获取比较容易，同时成本较低，因此可产生较好的经济效益。
4.8微流控高分辨率熔解曲线分析仪
项目团队一直从事“基于微流控实时荧光定量PCR技术的核酸快速检测新方法研究”，成功研发了三代微流控荧光PCR仪样机，并瞄准了传染性病原体基因检测、血站核酸检测等领域的需求，开展了基于微流控实时荧光定量PCR技术的H5型禽流感病毒、HBV、HCV等的快速检测，检测结果与金标准一致且体现出本技术的突出优势。
（1）低成本高回报：微流控芯片产业化成本低。分子诊断产业刚刚起步，检测仪器设备处于产业成长初期，发展空间潜力巨大。鉴于拥有自主知识产权，可获得高附加值。
（2）全新产品：一次扩增即可实现基因突变和SNP的检测，与测序法相比，极大降低了成本。
（3）全新市场：根据MarketsandMarkets发布的关于全球分子诊断市场的分析报告，到2018年，全球分子诊断市场将达到79.57亿美元，2013-2018的复合年平均增长率为9.7%。可以预期，随新型产品的不断推出和技术提升，其市场应用范围和扩展速度将获进一步提升。
技术转让、许可或技术入股。
4.9农药控失剂
形成一张细密的网，将农药分子装起来，增强农药在作物叶面上的附着力，减少农药因下雨、风吹、日晒的流失，提高农药利用率，从而提高和延长药效。
利用纳米网状材料制备控失剂，可以提高农药分子附着力，减少流失，提高利用率，降低农业面源污染。控失农药对马铃薯晚疫病防治效果。控失农药可以显著减少农药用量、提高农药防效。
该技术已在安徽、黑龙江、宁夏、内蒙、甘肃等省马铃薯、玉米、水果等作物上推广20万亩。目前，该技术已由青岛中科禾辉生物技术有限公司进行产业化。
结果表明该技术可以减少农药流失20%，等药增效20%，亩增收100元以上。控失剂按照农药重量的10%与普通农药桶混，按照常规习惯施用。
合作示范推广。
4.10盐碱地微环境改良剂
盐碱地微环境改良剂可有效改善作物根际微环境，促进作物生长。
该技术主要通过复合天然材料的离子交换、钝化、保水等作用降盐压碱，改善盐碱土壤微环境，促进作物生根、出苗、生长和发育。
中科院合肥物质科学研究院在安徽省科技攻关、宁夏农发等项目支持下经过多年科技攻关研发出盐碱地微环境改良剂。
2014年，该技术已在宁夏盐碱地域示范1000亩，展现了显著的改良土壤、保苗、壮苗和增产效果。与传统盐碱地改良剂相比，该技术具有用量小（每亩5-20kg）、成本低、易于推广等优势。2014年7月21日，中国科学报对该技术进行了报道（给盐碱地披“绿衣”）。2015年该技术在新疆、宁夏等地示范10000亩，表现出显著的效果。
4.11化肥养分在线检测装置
化肥是粮食的粮食，化肥质量影响到企业生存和农作物生产。化肥的质量包括化肥的有效营养成分的数量（如三元复合肥中氮、磷、钾含量）和化肥中有害物质如：尿素中缩二脲含量超标会对作物产生毒害作用，水分含量过高会造成尿素产生板结。所以化肥企业十分重视化肥质量的控制，目前化肥质量检测主要依靠传统化学分析方法，这种方法所用试剂多、步骤繁杂，费时费力。由于不能实时检测企业还需要在产品质量检测结果出来之前进行产品转场存储，耗费大量的人力物力和场地，因而亟待提升化肥质量的快速检测技术水平。
近红外光谱分析技术具有速度快、成本低、无污染、不破坏样品等优点以及合作方已经在实验室成功的利用NIR同时检测尿素产品中尿素、缩二脲和水分。在此基础上设计了一种基于近红外光谱分析技术的尿素产品质量检测和监测装置。该装置可以对尿素和复合肥质量进行实时在线检测，对于企业保证化肥产品质量、提高效率具有重要意义。
近红外光谱化肥质量在线检测装置的应用，有利于化肥企业将质量控制由产后变成生产过程、由事后监督变成事前检查，对企业质量控制有重要作用，装置研究成功后，可以在化肥产品生产线进行安装实施在线现场监测。2015年我国共生产化肥7627.36万吨，其中尿素3446.5万吨，规模以上化肥生产企业共有2000余家。仅以尿素企业为例全国有大约尿素厂家150多家，生产线500余条，按全国一半生产尿素企业使用NIR监测装置就有约75家，需要375-600台，加上复合肥生产企业其应用前景广阔。
（１）目标
实现对化肥中成分（不同形态的氮、磷、钾营养元素）和水分、有害成分等的在线分析。目前已完场了装备系统的集成，初步完成了样机的调试，建立了以尿素中缩二脲、水分和尿素的定量检测模型，并对装置长期运行的稳定性、可靠性和测量精度进行攻关；同时在目前的基础上还开展其它肥料成分检测的攻关，例如：复合肥中各成分检测等等。这些为以肥料为基础的产业提供在线检测和规模化应用奠定了基础。该设备的特点和性能如下：
-该方法绿色环保，该装置不破坏样品及不影响生产
-能够实现对以尿素为代表的肥料进行在线检测分析，为生产者提供实时数据。
-能够对肥料中含H基团成分含量在0.1%以上提供精确测量。
-该装置也可推广到烟草、制药、粮食检测等行业
（２）主要任务
-装置的长期稳定性、可靠性及各项性的测试及完善。
-建立以缩二脲、水分和尿素的在线检测的模型。
-克服现场条件：温度、粉尘等因素的影响
-远程控制检测、反馈、报警灯功能的完善
本装置的光学探头采用全封闭结构，检测和控制单元与光学探头分离，可以克服化肥生产外界因素的影响；采用V型挡板使样品到收集光纤端口的位置时刻保持一致；采用多点围绕位置的近红外光照射，能够实现对样品的均匀照射；采用多终端同时对近红外光谱采集，提高了所采集光谱的信噪比。设计了能够自动对光谱进行校正的新型检测探头。
具有自助的知识产权（发明专利：ZL201410040766.2，CN201610012042.6）；目前样机器已经研发，在河南心连心化肥有限公司尿素生产线进行检测和调试，硬件和软件在运行中不断升级。
该装置在化肥生产企业具有很大的市场需求，批量生产本身有较大的市场。所以初步估计两年后装置生产产值2000万元，新增销售收入800万元，利税200万元。另外该装置通过硬件升级，软件模型的进一步完善，该装置可以应用到复合肥、磷肥等肥料的生产线上，初步保守估计装置生产总值达到1亿元，新增销售4000万元，利税1000万元。
4.12农业物联网数采终端产品
精细化农业种植是农业物联网中设施农业所重点研究的内容，也是物联网产业化的一个方向。通过获取农业现场的各种信息，包括农作物本体信息、土壤信息以及环境信息等，可以实现对农作物的全方位种植管理。本产品由节点、路由以及数据平台服务软件组成，可以实现对区域内的农作物生长等多种信息的采集，并通过数据平台形成农作物生长管理模型，进行实现对农作物的精细化种植调节。本产品的特色之处是节点接入传感器类型的即插即用功能和无线数传功能，实现传感器接入的标准化适配过程，有利于大规模部署传感器，降低技术难度。
知识产权情况：本项目目前已获得软件著作权8项，正在进行软件产品登记工作。
行业现状：农业物联网数采应用已经大规模开展，各种的数采产品应用和部署在农业现场，实现对现场信息的采集和传输，然而，这些数采产品具有一定的局限性，即当适配的传感器出现问题需要更换时，或者当检测对象变化，需要更换不同类型传感器时，所涉及的技术难度，以及更换成本，会给用户或企业带来成本压力，因此，提出和设计新型的，符合国家接口标准的数采终端是行业急剧需求的。
应用前景：农业信息化是国家大计，是建立农业科技种植的基础。精细化种植农业是农业信息化的重要内容，对于提高农业产量，提升农业种植技术水平具有很大推力；精细化种植需要实时了解农作物生长状态、生长环境变化等信息，通过采集终端来实现对上述信息的感知和处理，是通用技术手段，因此，如何能够更一步使得农业类数采终端具有便利操作、部署以及传感器互换和即插即用的功能，是目前市场，也是农业现代化重要的和亟需的应用产品。
4.13一种大幅提高小球藻产量的方法
成果名称
一种大幅提高小球藻产量的方法
联系人
吴丽芳
0551-65591413
邮箱
lfwu@ipp.ac.cn
所属产业领域
农业技术
所处阶段
中试
所属研究所（中心）：技术生物与农业工程研究所
l成果简介：
小球藻（Chlorella）为绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻，是一种球形单细胞淡水藻类，直径3～8微米，是地球上最早的生命之一，是一种高效的光合植物，以光合自养生长繁殖，广泛分布于自然界，以淡水水域种类最多；易于培养，不仅能利用光能自养，还能在异养条件下利用有机碳源进行生长、繁殖；并且生长繁殖速度快，是地球上动植物中唯一能在20h增长4倍的生物，因而具有很高的开发利用价值。
小球藻是弱碱性食品，含有丰富均衡的各种营养成份，富含蛋白质、脂质、多糖、膳食纤维、维生素A-E、微量元素、矿物质、叶酸、叶绿素及珍贵的生物活性素。小球藻中还含有一种最重要的成份：小球藻促进生长因子（CGF），它具有诱发干扰素，激发人体免疫功能、促进对以二恶英为代表污染物的解毒、排毒作用。小球藻是自然界中叶绿素含量最高的植物，有很强的吸附毒素的作用；小球藻富含的维生素C具有抗病毒作用；维生素A能保护呼吸道黏膜；维生素E提高人体免疫力，降低呼吸道疾病发生率。早在1962年，小球藻就被列入了中国药典，日前获准列入中华预防医学会健康金桥重点工程计划。经有关部门的功能试验证明，该产品具有免疫调节的保健功能，有降血压、降血脂、增强免疫力、抗氧化、抗肿瘤、解毒、排毒等功效，已广泛用于营养添加剂、保健品、食用色素、鱼虾饵料、化妆品、高端肥料，具有广阔的应用前景。
l主要技术指标（或参数）：
在不改变生产工艺的条件下，通过加入开发的植物提取液成分，小球藻的生物量可提高到三倍。
l应用领域：
药品、保健品、日化、饲料、肥料
l市场前景：
随着人们生活水平的提高，对健康和环境安全的需求提出了更高的要求，纯天然、无污染的药品和保健品需求旺盛，市场前景看好。小球藻含有大量有效成分，具有提高免疫力、抗肿瘤、排毒等功效，在医药、保健、化妆品、有机食品生产所需的恶高端饲料、高端肥料等。该技术可以在不改变原生产工艺的条件下，以微小的投入，达到三倍的产出，经济和社会效益显著。
l拟转化的方式（或合作模式）：
一次性技术转让或技术作价入股成立公司方式。
对照处理
技术处理效果
木本植物诱红素
小试
木本植物诱红素是一种由植物中提取的、能够诱导多种木本景观植物叶片变红的天然生物制剂。目前试验结果表明，在多个物种上对植物新生叶片具有诱红效果，因而在景观设计和应用上具有重要的前景。
该木本植物诱红素能够显著促进多种木本植物叶片在春季和夏季变红；同时能够促进植物叶片生长。该产品绿色环保，诱红效果显著。
景观设计，园林规划。
随着社会的发展和人们生活水平的提高，对环境绿化美化的需求日益提升，然而绿化市场上春夏季彩叶树种缺乏，该技术成果可以在春夏两季呈现秋天才有的色彩斑斓的彩叶世界。同时，还可以通过设计，创制出缤纷的色彩和图案，应用前景广阔。
一次性现金转让或技术作价入股成立公司。
诱色效果
重阳木（上面图片）
乌桕（下面图片）
景观园艺植物高效非试管快繁技术
侯金艳
15755187019
jyhou@ipp.ac.cn
由于本技术具有取材少，繁殖效率高、繁育周期短且能保持母本植株优良性状，可在较少的材料下实现有珍稀及具有应用前景的景观植物的快速和规模化繁殖。
1、经济效益
景观园艺植物规模化再生技术由于具有繁殖速度快，繁育系数大，繁育周期短，不受季节限制等优势。在景观园艺植物的规模化繁育中具有广阔的市场前景。仅以年产景观园艺植物幼苗400万株的生产能力，每株3-5元计算，预计仅中试线即可完成年产值1200-2000万，毛利在900-1700万，由此可产生较好的经济效益。
2、社会效益
可采用技术转让或技术作价入股成立公司方式。
部分景观植物的非试管快繁
乌桕植物工厂化快繁技术
成熟待产业化
乌桕又名蜡子树、桕树，是大戟科乌桕属多年生落叶乔木，是一种适应性强，分布广，集油料生产、药用及绿化等多用途于一身的多功能彩叶乡土树种。乌桕籽实含油率高达55％，是生产生物柴油的理想原料，为中国特有的油用经济树种，为我国四大油料树种之一。其树型优美、叶色秀丽、入秋后呈现红、橙、黄、绿、紫等颜色，集观果、观叶和观型与一体，且伴有较强的耐寒、旱、涝及耐盐碱能力，是优良的园林绿化树种，在中国有1400年的栽培史。因此乌桕无论是作为油用经济作物，还是作为园林绿化树种，均具有重要的经济和生态价值。随着生物质能源林业和园林景观树种产业化的加快发展，乌桕的栽培前景十分广阔，市场需求量大，但缺乏高效的优质种苗繁育技术，成为制约其产业化开发的瓶颈。
乌桕为异花授粉植物，种子高度杂合，通过种子育苗存在较大的遗传变异性，很难保持母本株系的优良性状；扦插、嫁接等无性繁殖技术虽在乌桕育苗方面有报道，但普遍存在育苗过程繁琐，繁殖系数较低等问题，很难满足优良品种大规模推广的需求。
乌桕植物工厂化快繁技术及快繁效率已经达到了国际领先水平，40天即可成苗，植株再生率达98%。成本较同类产品降低70%以上，繁殖效率提高50倍以上。
为园林绿化、生物柴油生产及中药材等的生产提供大规模的乌桕优质种苗。
乌桕植物工厂化快繁技术由于具有繁殖速度快，繁育系数大，繁育周期短，不受季节限制等优势，在乌桕的规模化繁育中具有广阔的市场前景。以年产乌桕幼苗500万株的生产能力，每株2-3元计算，预计仅中试线即可完成年产值1000-1500万，毛利在900-1400万，由此可产生较好的经济效益。
一是通过对乌桕种苗的规模化繁殖，既可提高企业的经济效益，又能满足改善社会生态环境的需求。二是能够促进我国乌桕繁殖技术的快速发展，推动该行业向“专、精、特、新”的方向前进，带动同行整体技术水平的提高，有效增强企业技术创新和技术改造能力，为本地区提供就业岗位，增加本区域内人们的收入，提高人们的生活质量起到了不可估量的效果。
乌桕高产及不同叶色优良株系选育
乌桕组培规模化繁殖
乌桕非试管快繁规模化繁殖
珍稀乡土树种南京椴的规模化快繁技术
椴树为世界四大阔叶行道树之一，南京椴为椴树科多年生落叶乔木，是我国特有树种，具有极高的观赏价值和经济价值。其材质优良，树干通直圆满，姿态雄伟清幽，树冠扁球形，夏日可浓荫铺地，黄花满树，芳香浓郁，而且病虫害少，对烟尘和气体抗性强，是优良的用材树、庭荫树、行道树和蜜源树种；此外，南京椴的茎皮纤维可以制成人造棉，花可以作药用，不但园林景观应用前景广阔，而且经济价值可观。
由于南京椴种子休眠期长达3-5年，萌发率低，扦插生根难，所以繁育研究进展缓慢，导致其种群和数量呈下降趋势（据报道，目前全国范围内野生南京椴植株还不到2000株），现已成为重点保护的濒危树种。因此，开展南京椴规模化繁殖技术研究迫在眉睫。
南京椴的快繁效率已经达到了国际领先水平，60天即可成苗，植株再生率达93%。成本较同类产品降低60%以上，繁殖效率提高20倍以上。
为园林绿化、木材加工、药材及椴树蜜等的生产提供大规模的南京椴优质种苗。
南京椴规模化快繁技术由于具有繁殖速度快，繁育系数大，繁育周期短，不受季节限制等优势。在南京椴的规模化繁育中具有广阔的市场前景。以年产南京椴幼苗400万株的生产能力，每株4-6元计算，预计仅中试线即可完成年产值1600-2400万，毛利在1500-2300万，经济效益显著。
一是通过对南京椴种苗的规模化繁殖，既可提高企业的经济效益，又能满足改善社会生态环境的需求。二是能够促进我国南京椴繁殖技术的快速发展，推动该行业向“专、精、特、新”的方向前进，带动同行整体技术水平的提高，有效增强企业技术创新和技术改造能力，为本地区提供就业岗位，增加本区域内人们的收入，提高人们的生活质量起到了不可估量的效果。
南京椴
南京椴的组培快繁技术
南京椴的非试管快繁技术
腊梅规模化快繁技术
腊梅又名寒梅、腊木,是腊梅科腊梅属的落叶灌木，是一种集观赏、环保及药用价值于一身的多功能树种。腊梅花开于寒冬时候,花黄如蜡,清香四溢,花期较长,具有色、香、形、姿的观赏价值，是我国特有的珍贵花木,也是世界著名的园林观赏树种；同时，腊梅还是自然瓶插寿命可超过三周的珍贵的冬季和早春切花种类。腊梅花香怡人,所提取香精的成分比玫瑰油、茉莉花香精成分更加丰富，在国际市场上腊梅芳香油的价格大大高于玫瑰油和茉莉芳香油。此外，腊梅的根、茎、叶、花蕾、果均可人药，具有广泛的药用前景。
近年来，随着腊梅综合利用价值的提高，腊梅的需求量也在不断加大；腊梅良种选育及其配套的苗木高效快繁技术及栽培技术已成为腊梅产业发展的技术瓶颈及亟待解决的技术问题。
目前，在生产上，腊梅的繁育主要采用嫁接、分株和播种等传统方法，但这些常规繁殖技术不仅繁殖系数低，且易受季节的限制，远不能满足市场对腊梅种苗的需求及腊梅产业的快速发展。由于利用植物组织培养技术可在短时期内获得大量的无菌苗，在实现腊梅种质资源规模化繁育的同时，使得加速腊梅品种的改良进程成为可能。目前，有关利用组织培养技术对腊梅进行繁育的研究较少，但尚处于初级研究阶段,且普遍存在繁育周期长，繁殖系数低、可重复性差和褐化严重等问题，严重限制了植物组培技术在腊梅繁育中的应用。
腊梅的快繁效率已经达到了国际领先水平，60天即可成苗，植株再生率达94%。成本较同类产品降低40%以上，繁殖效率提高20倍以上。
为园林绿化、腊梅盆景、腊梅干/鲜切花、腊梅中药材及精油等的生产提供大规模的腊梅优质种苗。
l市场前景（预期经济和社会效益等）：
腊梅规模化快繁技术由于具有繁殖速度快，繁育系数大，繁育周期短，不受季节限制等优势。在腊梅的规模化繁育中具有广阔的市场前景。仅以年产腊梅幼苗400万株的生产能力，每株2-3元计算，预计仅中试线即可完成年产值800-1200万，毛利在600-1000万，由此可产生较好的经济效益。
一是通过对腊梅种苗的规模化繁殖，既可提高企业的经济效益，又能满足改善社会生态环境的需求。二是能够促进我国腊梅繁殖技术的快速发展，推动该行业向“专、精、特、新”的方向前进，带动同行整体技术水平的提高，有效增强企业技术创新和技术改造能力，为本地区提供就业岗位，增加本区域内人们的收入，提高人们的生活质量起到了不可估量的效果。
腊梅
腊梅组培快繁
滁州贡菊及金丝皇菊的规模化快繁及脱毒技术
滁菊,是菊科菊属多年生草本植物，主要产于安徽滁州，因此又被叫做安徽滁菊。以花入药，属安徽省四大著名道地药材，富含黄酮、挥发油、8种人体必需氨基酸及硒、锌等10种微量元素，其中“硒”的含量显著高于其它菊花品种。滁菊名列全国四大药菊之首，属药、茶兼用佳品，具有极高的药用、保健价值。
近年来，随着滁菊药用和保健价值的不断深入研究及国家标准《原产地域产品滁菊》的实施，市场对滁菊的需求量越来越大，使得滁菊的产业化栽培发展面临着前所未有的机遇。然而，由于常年连作且长期采用压条、扦插和分株等传统营养繁殖手段进行繁殖带来滁菊病毒的传播和积累，导致滁菊种质退化，花色劣变，花朵品质差且产量逐年下降等问题日益突出，大大限制了滁菊的产出和效益，从而导致滁菊的种植面积近年来极剧下降。
皇菊为菊科菊属多年生草本植物，是我国传统常用中药材之一，其花瓣性味甘苦，富含黄酮类物质、多种氨基酸、维生素和微量元素。其茶具有“香、甜、润”三大特点，不仅能清热祛风，明目解毒，还能抑制毛细血管的通透性，发挥良好的消炎作用。作为一种理想的茶用菊花，金丝皇菊因其外型美观（体积大，花型好，泡后成球状），气味芳香且口感极佳受到越来越多食客的青睐。随着整个消费市场规模的不断扩大，金丝皇菊的产业化栽培发展面临着前所未有的机遇。由于周期短见效快，很多地方政府也将皇菊种植列为农民精准扶贫的项目之一。然而，缺乏高效的优质种苗规模化繁育技术，成为制约其产业化开发的瓶颈。
滁州贡菊及金丝皇菊的规模化快繁及脱毒技术已经达到了国际领先水平，植株再生率达100%，脱毒率高达90%，初步实现了滁州贡菊和金丝皇菊植株的规模化繁殖和脱毒。
为花茶、中药材及脱毒种苗等的生产提供大规模的优质种苗。
滁州贡菊及金丝皇菊的脱毒苗花产量较原始滁菊增产3倍以上，实现每亩增加收益3000元以上。
滁州贡菊的脱毒及规模化快繁
滁州贡菊原产未脱毒株系滁州贡菊脱毒株系
生物纳米硒肥
随着人们生活水平的不断提高，人们对健康的追求更加迫切，对富硒食品的需求也越来越多。目前大部分富硒农产品是通过在普通肥料中添加亚硒酸盐或富硒矿石制成，存在生物有效性低，施用不当易造成环境污染，危害人体健康等问题。本技术通过选育的功能微生物菌株，将亚硒酸盐转化成生物有效性高、安全无毒的纳米硒，同时复配以促进植物生长的有益生物因子，制成生物有效性高、富硒多功能叶面肥。田间试验结果显示，该富硒多功能缓释叶面肥能促进作物生长，提高作物体内超氧化物歧化酶(SOD)等生物酶活性及作物抗病抗虫能力，提升作物产量和品质的同时，可使多种农作物（番茄，黄瓜，小白菜，四季豆等）体内硒含量达到0.02-0.10mg/kg，达到富硒农产品标准。目前该技术已申请国家发明专利1项。
该富硒多功能缓释叶面肥按照每亩100ml，50倍稀释叶面喷雾，使用1-2次，即可使农作物体内硒含量达到0.02-0.10mg/kg，达到富硒农产品标准。
富硒农产品生产；有机、功能农业。
农业供给侧改革的大环境下，打造高品质特色农产品，发展富硒农业，是提高农民收入，提升农业竞争力的有利途径。我国72%以上地区缺硒，30%左右的地区土壤严重缺硒，主要粮食产区几乎都缺硒，有8-10亿人处于缺硒状态。也正是由于这个原因，近年来我国掀起了富硒产业发展的热潮。据国家统计局所属国家市场调研中心产业经济研究院《2010-2015年中国富硒农产品行业深度研究与预测分析报告》统计，2006年我国富硒农产品行业工业总产值为82.1亿元，到2011年达到138.5亿元，每年以9.3%-13.1%的速度递增，2015年达到200亿元。开发硒资源、利用硒资源、发展富硒农业的热潮正在国内兴起，对富硒肥料的需要也在不断增加。因此，该富硒天然多功能叶面肥产品的年需求量将达到万吨以上，价值数亿元。
发酵生产生物纳米硒
生物除臭剂
利用离子束辐照，γ射线辐照等技术，选育具有优良除臭性能及有机质分解能力的微生物菌株（芽孢杆菌，酵母菌，放线菌，节杆菌等），优化组合成新型粪便除臭复合菌剂。该复合菌剂克服了传统除臭菌剂实际应用中适应性差、作用单一、生物除臭效果不理想等缺点，通过纤维素和木质素降解菌/除臭菌株/重金属钝化菌株的协同作用，快速分解禽畜粪便，清除臭味，钝化重金属，促进秸秆垫料或掺混锯末等材料的分解，同时杀灭粪便中包含的病原菌，既可以清除养殖废弃物及环境的臭味，又可以用于有机肥的生产。目前该技术已经在安徽省滁州，蚌埠等地养殖场示范推广应用，除臭效果显著。该技术已申报国家发明专利一项。
该除臭复合菌剂应用于圈舍除臭，连续使用三天，养殖场所内氨气，硫化氢等臭味气体浓度降低60%以上。应用于粪便堆肥发酵，堆肥周期15-20天，堆肥发酵后制备的有机肥产品，性能符合国家优质有机肥生产标准。
养殖圈舍及办公场所除臭；粪便发酵生产有机肥
2010年全国畜禽粪便产生量约为40亿吨，其中无害化处理量不足10%。大量的畜禽粪便堆放，在占用土地，造成资源浪费的同时，产生硫化氢，氨气等有害气体，污染环境、严重危害人畜健康。随着新《环境保护法》的实施和集约化养殖的推广，人们对养殖圈舍除臭和粪污肥料化利用的重视程度不断增加，微生物除臭技术及产品的需求会不断增加。预计微生物除臭菌剂产品的年需求量将达到万吨以上，价值数亿元。
高效除臭微生物菌株除臭液圈舍喷洒除臭
穗发芽抑制剂
13035069583
13035069583@163.com
该成果是以环保纳米材料和改性氨基硅油为主要材料研发而成的一种环保绿色产品，产品喷施到作物种子上后，形成一种隐形薄膜覆盖在小麦籽粒表面，从而将外界水分与作物籽粒隔离，阻止种子对水分吸收，形成一种疏水的环境，阻止成熟期籽粒在未收获的穗上发芽。
该产品天然、绿色、环保、安全、无副作用，可降低穗发芽率60-70%。
作物穗发芽防控。
该抑制剂天然、绿色、环保、安全、无副作用，且操作简便，成本低，具有良好的市场应用前景。
对照
处理
小麦白粉病防治新材料
0551-65591413,15255106756
小麦白粉病防治新材料CAA是一种纳米复合材料，该材料喷洒在小麦叶片表面可形成一层网状纳米防护层，可以有效隔绝病原菌的危害，抑制孢子生长，从而降低发病率。该技术产品可以有效降低白粉病对小麦产量、品质造成的危害，在绿色农药领域有广泛的应用前景。
CAA纳米符合材料，与对照组相比可以使白粉病发病减轻98%以上，与传统农药的效果相当，但对病原菌没有直接杀害作用。因此该材料与传统农药相比更加绿色环保，而且不易导致病原菌形成抗药性。
农业领域：绿色农药
CAA新型材料是一种环保的纳米复合材料，不含有农药成分，成本低，使用方便，是未来现代农业发展的方向，具有广泛的应用前景。
CAA纳米防护膜
小麦赤霉病纳米防护膜
针对淮河流域小麦赤霉病高发突出关键问题，将天然纳米材料与纳米硒等有机复配，经有机高分子修饰改性，研制出一种具有网络结构的纳米复合材料。该材料喷洒到麦穗上可自组装形成一层纳米防护膜，可有效阻断赤霉病病原菌随雨水对麦穗的侵染途径，从而有效预防小麦赤霉病。
该技术可以降低小麦赤霉病发病率50%以上，且具备取材环保（不含农药成分）、成本低（5万元/吨，一般农药为10万元/吨左右）、施用方便（与普通农药类似）、持效期强（30天）等优势，因此具有广阔的应用前景。
该工作突破了传统赤霉病防控思路和瓶颈，创新了小麦赤霉病防控理论，对于保障我国粮食安全、降低农残、缓解农业面源污染具有重要意义。该成果的应用，对小麦产量、品质造成的危害，在绿色农药领域有广泛的应用前景。
、
纳米防护膜处理效果
4.25离子束辐照装置
离子束辐照装置
詹福如
0551-6559-3339
新一代离子束装置，用于各类农作物植物种子、微生物、微藻的辐照诱变育种，以及无机材料的离子注入掺杂、表面处理等领域的应用或研究。离子束因具有质能和电荷使其辐照诱变的效率高、速度快、突变谱宽广稳定，诱变新品种不含其它基因。装置具有数据报表、经验分析等智能化先进功能。结构紧凑，性能稳定，界面友好，强化安全设计。配置电脑或触屏进行操作。根据不同的性能参数和用户要求可研制系列化产品。本产品曾获得国家专利金奖和发明二等奖。
最高能量：50keV
束流强度：20mA
束流直径：20cm
束流均匀度：95%
1、农作物等植物种子、微生物、藻类的离子束辐照诱变，如培育优质高产水稻小麦、奇花异草等新特品种。
2、无机材料离子注入掺杂，无机材料表面去污、改性、修饰。
3、微纳米材料处理，微结构刻蚀和制作。
“十九大”高度重视三农问题，要求加快推进农业现代化、建设生态宜居的美好环境。科技兴农，种子先行。先进的、智能化的农业技术是国家所倡导、支持的项目，将成为科研和制造业的热点，这为离子束育种技术提供了前所未有的发展机遇。相比射线类辐照诱变或化学诱变，离子束因具有质量、电荷而具有明显的优势。在农作物新特品种、高效新菌种、化肥控失剂、纳米材料等方面已经取得一系列成果，多个新产品（如离子束诱变的微生物、控释肥等）已经转让给企业，取得巨大经济效益，一些企业已经上市。离子束生物辐照技术装置发源于我院，在国内外享有声誉。目前用于生物辐照的离子束设备尚未推向市场。本产品将占据先机，获得科研行业和市场的认可。本装置在无机材料方面同样具有广泛的应用。每台售价60万可得利润40%以上，其经济效益和社会效益明显。
酸敏控释农药
吴正岩
055165595012
zywu@ipp.ac.cn
课题组利用硅藻土、四氧化三铁等制备出一种复合纳米材料，并以此为载体研制出可控释放、可回收的智能农药。该农药对于pH具有较强的敏感性，可通过pH调控农药释放，使释放速度与需求速度同步，同时该载体可有效提高农药在植物叶面的附着力，从而可显著减少流失、提高农药利用率、延长持效期。此外，利用外加磁场可回收残留农药及载体，大幅降低农药对环境的危害。该技术具有成本低、效率高、环境友好等优势，具有广阔的应用前景。
提高农药利用率20%，降低农药用量20%。
农业。
市场广阔，经济和社会效益显著。
专利买断。
技术原理示意图
温敏控释农药
课题组利用凹凸棒土等材料制备出一种复合纳米材料，并以该材料为载体与农药复配研制出温敏型控释农药颗粒。该颗粒对于温度具有较强的敏感性，可通过温度有效调节颗粒中纳米孔道数量，从而控制农药的释放。该技术可以显著提高农药利用率，减少农药流失，降低农药用量，且具有成本低、效率高、环境友好、使用方便、易加工等优势，具有广阔的应用前景。
温敏控释铁肥
课题组利用凹凸棒土、Fe3O4等材料制备出一种复合纳米材料，进而以该材料为载体与铁肥复配研制出温敏型控释铁肥。该肥对于温度具有较强的敏感性，在25-35oC释放量大，而在15-25oC及35-45oC释放量小，与作物需求规律匹配，从而有效提高铁元素利用率。有趣的是，铁元素释放完以后，该载体可通过磁场回收，以便重复利用。该技术具有成本低、效率高、环境友好等优势，具有广阔的应用前景。
提高铁肥利用率15%。
肥料。
有机肥中重金属修复剂
课题组利用黏土、生物炭等天然材料制备出一种功能化纳米复合材料，该材料具有大量活性基团，可以高效抓取有机肥中的砷、铜等重金属离子，有效抑制其活性和毒性，阻止其与作物根系接触，降低在作物中的富集量，提高粮食安全性。该材料环境友好、工艺简单、成本低，具有较高的应用价值。该工作为破解制约我国养殖业和有机肥产业可持续发展的关键问题提供了原创性技术。
降低作物对As富集量20%，降低作物对Cu富集量30%。
控失型缓释尿素及复合肥
刘斌美
13965004576
liubm@ipp.ac.cn
规模化生产
控失型缓释尿素生产需要进行设备改造，复合肥生产在原生产线直接添加，控失剂添加量2.5%左右。
1、广泛应用于粮食作物生产；
2、可应用于蔬菜、水果温室大棚；
3、可应用于其他经济型作物生产，如草坪、烟草、果树等。
目前已累计生产新型控失尿素以及尿基复合肥13.7万吨，产值3.4亿元，获得直接经济效益5600万元。新产品在河南、安徽的小麦、玉米、水稻、棉花等作物的肥效试验示范中，增产、节本、增效作用明显，累计推广340万亩，增加社会效益5.5亿元，示范区内氮肥投入量降低25%，化肥利用率提高7.2个百分点。
技术转让，部分技术转让等。
水体氮素在线检测分析系统
余立祥
133155197162
lxyu@ipp.ac.cn
本技术成果提供一种水体氮素在线检方案，是一种快速分析水体氮素的方法，能多通道对水体中多种氮素（酰胺态氮、氨氮、硝态氮）同时进行快速在线检测，可以解决现有水体氮素分析方法耗时长和重复性差的问题。该成果已搭建成型的系统装置在化肥溶出养分检测上得到应用，在农业和环境保护领域具有更广泛的应用前景。该技术已获得国家发明专利保护：“一种化肥水溶出氮养分在线检测装置”（ZL201310123815.4）。
本成果可以对同水体中氮素进行浓度和质量的快速分析对比，所测数据重复性高；每个测量项目所取得数据量大，有利于绘制氮素变化趋势曲线；能全自动同时进行多种氮素的监测。
环境：水质检测;
农业：水肥一体化供肥系统养分监测；
化工：高效肥料研发中氮素释放评价。
目前水体氮素在线检测分析系统已在实验室和化肥企业中应用，为新型肥料的研发提供了快速评价的平台，加快了研发进度，为高效环保肥料产品的推广应用提供技术支撑。预计在环保水质检测和农业科研上将有大量需求，价值数百万元。
秸秆高效还田水稻新品种培育及应用
水稻秸秆粉碎还田是解决秸秆难题的主要方式，目前主要通过加装粉碎机械来实现，但实际应用效果不佳，秸秆焚烧现象依然严峻。一方面，收割机加载粉碎装置增加了成本和动力消耗，且使用率低下；另一方面秸秆还田后降解速度慢，影响后季作物播种和生长。本成果通过培育“前期不脆、后期脆，脆而不倒”的脆秆水稻新品种“科辐粳7号”来解决秸秆还田难题，该品种主要特点是在收获期秸秆变脆，机械收割时易粉碎还田，不影响水稻的产量和品质，栽培和管理与普通水稻品种类似，抗倒伏能力强。目前获得国家新品种权保护，基本完成安徽省品种审定试验，进入生产推广阶段。
科辐粳7号在安徽省作为单季中粳种植，株高93厘米，亩有效穗22.7万，每穗总粒数154粒，结实率81.6%，千粒重24.5克，全生育期156天，比对照当粳8号早熟4天左右，2016年区试平均亩产557公斤，比对照当粳8号增产8.36%；2017年区试平均亩产582公斤，比对照当粳8号增产7.85%，米质达到部颁优质三等。
黄淮水稻生产区域种植推广，助推秸秆还田，水稻脆杆基因利用。
1、直接经济效益
2、间接社会效益
新品种推广应用，或者采用技术转让或技术作价入股成立公司方式。