新型肥料的种类与应用.docx

一、发展新型肥料的必要性肥料是粮食丰产与优质的决定性因素之一。过去150年来，化肥的施用对全球粮食的增产和食物短缺的缓解作出了巨大的贡献。在20世纪，世界人口从16亿增至60亿（增长275%），而世界耕地面积仅由9亿公顷增至13.7亿公顷（增长52%），但全球谷物产量却由5亿吨增至20亿吨（增长300%），化学肥料的施用起了非常关键的作用。我国是一个人口众多，资源紧缺的泱泱大国，这样的基本国情决定了我国的农业尤其是粮食生产，在经济发展的任何阶段，都不能削弱而只能加强。要高度重视农业生产，始终保持粮食及其他农产品产量的稳定增长。而肥料，特别是化肥，在农业增产中起着举足轻重的作用。但我国肥料生产与应用中仍存在着一系列问题，如化肥利用率低，养分高效利用的新型肥料品种缺乏，复混肥料养分形态、数量配比不能满足作物营养需求，平衡施肥理论和技术的推广与应用缺乏系列专用复合肥，非水溶性钾矿资源没有得到充分利用，有机肥料发酵周期长、有毒有害物质含量超标严重等。上述问题已成为制约中国食物安全的根本性问题之一。环保高效新型肥料能提高肥料利用率，保证粮食安全，减少环境污染，一次施用就能满足作物的需要，可大大减轻农民的强度，降低肥料施用成本，成为未来农业的发展方向。因此，发展新型高效肥料，对于实现我国农业现代化、确保我国粮食安全具有十分重要的意义。二、新型肥料的种类及特点近几年，在新型肥料行业中，稳定性、缓释、控释和聚氨酸类肥的发展是最快的，其次是商品有机肥，多功能肥料则因为涵盖面太广、针对性较强、市场比较混乱而发展相对缓慢。因此，我们主要介绍稳定性、缓释、控释肥和聚氨酸类肥料的特点及施用效果。1.稳定性肥料稳定性肥料是指经过一定工艺加入脲酶抑制剂和（或）硝化抑制剂，施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解，和（或）通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化，使肥效期得到延长的一类含氮肥料（包括含氮的二元或三元肥料和单质氮肥），是在传统肥料中加入氮肥增效剂来延长肥效期这样一类产品的统称。稳定性肥料技术具有肥效期长（一次施肥，养分有效期可达120天）、养分利用率高（氮利用率提高8.7个百分点，减少氮淋失48.2%，降排N2O（一氧化二氮）64.7%；磷提高4个百分点，土壤磷活化率13%，肥料磷有效率提高28%）、平稳供给养分，增产效果明显（作物后期不缺肥，活秆成熟，作物平均增产幅度10%～18%）；环境友好，降低面源污染（本产品对环境安全，无残留。当年降解率达75%）、成本低（成本增加只有普通复合肥的2%～3%，可以广泛用于粮食作物）。稳定性肥料已在东北、中原、西南、西北及长江流域等22个省进行了应用，生产的稳定性专用肥有60多个品种，应用作物涉及玉米、水稻、大豆、小麦、棉花等30多种，平均每亩增产165.25公斤，增产率达14.7%，农民每亩增收188.35元。2.包膜或包囊控释肥料这类肥料主要是指在肥料外层包裹一层材料，从而达到控制养分的释放特性，包膜材料是此类肥料的核心。目前我国包衣类控释肥料主要有以下几种：（1）硫包衣。硫包衣尿素（SulfurCoatedUrea）是通过在尿素外面包裹硫磺、微晶蜡密封剂而制成的，硫磺与微晶蜡密封剂的数量将会决定该产品缓释氮的释放特性。我国的SCU技术由国外直接引进，在引进的基础上，又增加了工艺控制程序，调节养分释放。含高浓度氮30%～40%，可以减少氮淋溶或以氨的形态挥发，硫价格低廉，硫本身也是一种中量的植物营养元素。目前市场有售的包硫尿素（7天内）其溶解率为40%～60%。（2）聚合物包膜肥料。聚合物包膜尿素是通过在尿素外面包裹热塑性包裹材料而制成的。主要技术是包膜材料的选择和添加包膜的实用技术。与传统肥料相比，由于更为复杂的生产过程和较高成本的包膜材料，使生产的聚合物包膜肥料成本明显增加（也高于包硫尿素）。（3）肥包肥。郑州大学许秀成等研制的包裹肥料是以水不溶性无机肥料（通常为亲水性材料）逐层包裹水溶性肥料核芯，在包裹过程中形成了缓效复合肥料，通过调节包裹层组成及厚度来制得不同养分配比的缓效增值复合肥料。该系列增值肥料包括以钙镁磷肥为包裹层、以磷矿部分酸化为包裹层、以二价金属磷酸铵钾盐为包裹层。（4）涂层缓释尿素。中国科学院石家庄农业现代化研究所阎宗彪等研制的涂层缓释一次肥采用与氮、磷、钾肥料颗粒表面具有较强的亲和能力和成膜特性的涂层材料，分别涂在不同肥料颗粒表面，形成一层或多层包膜，成为具有“控氮缓释、促磷增效、防钾淋失、微量补充”功能，粒度均匀、色彩各异的单质改性肥料颗粒，再采用掺混工艺根据测土施肥需要科学组配与作物全生育期养分需求变化相协调。3.脲甲醛肥料、异丁叉二脲、丁烯叉二脲将肥料直接或间接地通过共价或离子键连接到预先形成的聚合物上，构成一种新型组合物。其所含养分的释放速度取决于聚合物键的性质、立体化学结构、疏