在“碳达峰、碳中和”背景下，农业领域如何实现绿色转型成为社会各界关注的焦点。近日，来自昆明理工大学化学工程学院的一支青年科研团队成功构建了一项原创性材料技术平台——“碳硫新生”绿色可降解缓控释肥料包膜体系，在缓释精准性、降解友好性与碳资源再利用方面取得重要进展，并已完成田间试验验证，迈出从实验室走向实际应用的重要一步。
废气变材料：将CO₂/SO₂副产气体“化害为利”
长期以来，传统肥料包膜材料存在不可降解、控释周期不稳定、膜层残留污染等问题，严重制约了缓控释肥料的推广与绿色农业的发展。而另一方面，工业副产的二氧化碳（CO₂）与二氧化硫（SO₂）排放总量巨大，如何将其资源化利用，始终是材料与环境科学界的重要课题。
“我们提出了一个设想：能否用CO₂和SO₂做单体，开发出可降解、可控释、可大规模应用的新型肥料包膜材料？”该项目负责人李双江表示，“这是一次典型的跨界融合探索。”
通过引入CO₂与环氧化物的开环共聚，以及SO₂的结构调控作用，团队构建了一种具备多功能官能团、主链可水解、降解可控的聚合物膜材料。该材料不仅克服了传统包膜肥料膜层难降解、控制释放曲线单一等问题，还将温室气体转化为有用资源，真正实现“减碳增效”的协同目标。
（项目团队成员在实验室）
实验室到大田：缓释包膜材料在玉米地中实际应用
初步应用数据显示：该CO₂/SO₂基包膜材料可在40-60天内分阶段释放包裹的氮磷钾养分，肥效周期覆盖主要作物生长全过程；在相同施肥量条件下，作物产量提升幅度达10-15%，氮素利用率提升超20%；且膜层材料在土壤中可自然降解，几乎无残膜残渣，对微生物群落无不良影响。
“这种材料对作物好，对土壤友好，对农民省钱，对环境也更轻负。”焕驰科技有限公司相关负责人评价称，“我们愿意和团队进一步深化合作，把这项技术真正推向市场、推向农田。”
（团队成员在玉米田进行实验）
青年科研团队探索“农业+材料+碳中和”融合路径
据介绍，“碳硫新生”项目团队由多名研究生和青年教师组成，涵盖化学工程、生物工程、农业工程等多个交叉学科方向。团队注重将基础研究与应用需求结合，力求让科研成果“看得见、用得上、跑得快”。
项目现已申请多项发明专利，在国内外权威期刊发表系列研究论文，技术成果被认定为具有自主原创性的绿色农业创新典范，入选2025年中国国际大学生创新大赛研究生组创意类优秀项目。
下一步，团队将重点推进产品登记备案与区域规模化示范，计划建立绿色材料配套生产体系，推动“碳中和农业材料”的技术平台走向规模化、标准化发展轨道。
“从实验室里的分子设计，到田间地头的增产效应；从废气转材料，到材料转肥料——我们用高分子材料的一张小膜，去撬动绿色农业的大未来。”李双江表示。
(责任编辑：君君)