农业新成果｜石墨烯碳纳米助剂助力农业绿色高效发展

一、概述

农业用石墨烯碳纳米助剂依托石墨烯的高比表面积、强吸附性与优异生物相容性的核心优势研发而成，是推动农业绿色高效生产的新型功能助剂。该技术成功入选农业农村部2025年度农业 “火花技术” 成果库，获国家级农业科技成果认定。该助剂通过优化土壤胶体结构，提升土壤保水保肥能力，可使氮、磷、钾等养分保留量显著增加，肥料利用率提升20%-30%，同时促进土壤团粒形成，改善板结问题。施用后可激活作物抗氧化代谢系统，增强光合作用效率，显著促进根系发育，提升作物抗干旱、盐碱、病虫害等逆境能力，在大豆、玉米、番茄等作物上实现 10%-45%的增产效果，且能改善农产品品质。产品采用微量高效配方，应用成本低且环境安全性高，适配叶面喷施、滴灌等多种施用方式，为农业生产绿色、高效、安全可持续发展提供有力支撑。

二、理化性质

三、适用范围

广泛适用于各类液态肥、固态肥的添加，如大量元素肥、有机水溶肥 (海藻酸、腐殖酸、氨基酸等)、微生物肥等，相容性良好。

每吨肥料添加本助剂不小于50 kg。

四、核心作用功效

增强养分吸收效率：石墨烯具有巨大的比表面积和良好的吸附能力，能吸附液态肥中的营养元素 (如氮、磷、钾及微量元素)，形成稳定的复合物，减少养分在土壤中的流失 (如被固定或淋溶)，使植物根系更易吸收。例如，通过吸附钾离子，可提高作物对钾的利用率，增强抗倒伏和抗逆性。

保水持肥：能够增加叶面肥在叶片表面的浸润性；增加土壤的孔隙度和持水能力，减少水分蒸发和渗漏，使土壤能够更好地保持水分，提高水分利用效率。同时，对肥料养分具有较强的吸附固定作用，减少养分流失和挥发，实现肥料的长效缓释，提高肥料利用率，降低施肥成本。

疏松土壤：改善土壤团粒结构，防止土壤板结，增加土壤通气性，使土壤更加疏松绵软，有利于作物根系的生长和伸展，增强根系的呼吸作用和养分吸收能力。

优化根际微生态、活化养分：低剂量(5–50 mg/kg)：促进根瘤菌、解磷菌、芽孢杆菌等有益菌增殖，提升细菌多样性 (Chao1 指数+30%–37%)，抑制部分土传病原菌；提升土壤酶活性：脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性提升10%–25%，加速有机质分解、养分矿化，让肥料更易被吸收；刺激根系发育、促进根瘤形成，间接提升土壤固氮能力。

五、田间应用效果

• 小麦

添加石墨烯碳纳米助剂的复合肥料在小麦（宿麦4128）上的应用，促进小麦涨势、增进品质、增强抗性，亩产582.5 kg，增产10%。

长势对比          小麦抗旱       抗倒伏效果      小麦孕穗

• 水稻

使用添加石墨烯碳纳米助剂的复合肥料可显著促进水稻根系发达、须根增多，提升养分与水分吸收能力；增强水稻抗倒伏、抗病抗逆性，穗粒更饱满、结实率更高，有效提升产量与稻米品质。

根系对比                      穗粒饱满

• 经济作物

经济作物施用添加了本助剂的复合肥料后，根系更健壮、长势更旺盛，抗逆性与抗病能力明显增强；肥料利用率提升、用量减少，果实膨大快、着色好、口感佳，增产提质效果突出，经济效益显著提升。

大豆         大蒜       西红柿        黄瓜        辣椒

• 水果

添加石墨烯碳纳米助剂后，冲施肥可改善土壤板结，提高土壤活力；叶面肥可提供养分，显著促进果实肥大，增进品质、增强抗性，可减少肥料使用量约30%。

苹果       猕猴桃      葡萄        火龙果        蓝莓