化学肥料施用的农业生产和环境风险因子分析

通过对现有研究文献及相关标准的梳理,归纳总结了化肥源及不合理、不科学施用化肥过程中可能存在的风险因子,包括农学风险(肥害),如缩二脲、游离酸、三氯乙醛(酸)、过量的氯离子与钠离子等对作物生产带来的直接损害;产地生态环境污染与农产品安全风险,如化肥中养分流失导致水体富营养化、产地土壤及空气等环境污染,化肥源的重金属、无机阴离子、放射性物质对生态环境与农产品的可能性污染等;对比分析了我国及部分国外化肥产品标准中相关风险因子限量指标;介绍了目前我国对肥料产品标准中部分风险因子的修订进展,并对我国化肥源性因子风险评估及风险预警管理工作发展提出建议。     

UAN氮溶液对潮土上玉米生长和氮素吸收的作用效果

为探究UAN氮溶液在潮土上对玉米生长和氮素吸收的作用效果,采用盆栽试验,研究UAN氮溶液对玉米收获期干物质积累、氮磷钾吸收量和土壤氮磷钾养分状况及pH值的影响。结果表明,等氮量的UAN氮溶液和尿素均促进了玉米的生长和对氮磷钾的吸收,两者的氮肥利用率无显著差异,分别为65.35%和64.76%。与全量UAN氮溶液相比,减施UAN氮溶液20%使玉米的生物量减少14.71%,植株中氮、磷、钾的养分吸收量分别降低24.27%、18.65%、10.47%。在低肥力潮土上,等氮量的UAN氮溶液和尿素对玉米的生长和氮素吸收的效果相当;减施UAN氮溶液20%影响玉米的生长和氮素的吸收,而氮肥利用率无明显变化。     

肥料中重金属元素镍含量测定方法的研究

肥料中镍的测定缺少相应的标准方法,选择水溶肥料、复混肥料、有机肥料、土壤调理剂4类肥料样品,研究王水消解,其中消解液中镍采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)3种方法测定,探讨肥料中的镍含量测定方法。结果表明:3种方法检出限:FAAS>ICP-OES>ICP-MS,分别为0.11 mg/L、0.02 mg/L和3.94 μg/L。3种方法测定结果相对标准偏差(RSD,n=6)在1.59%～13.59%之间,加标回收率为80%～118%。相关性分析结果发现,FAAS和ICP-OES的测定结果之间的相关系数R2=0.9678,ICP-OES和ICP-MS测定数据间相关系数R2=0.9801,FAAS和ICP-MS之间相关系数R2=0.9649,均呈良好的线性相关关系,且3种方法测定结果差异不明显。通过研究得出建立肥料中镍的测定方法,采用王水-电热板消解肥料样品,待测液中的镍元素含量可用FAAS、ICP-OES、ICP-MS测定,实验室根据实际情况可选择使用不同的检测方法。     

5种土壤调理剂对大蒜田土壤理化性质和大蒜产量的影响

试验研究了两个不同用量的5种土壤调理剂(麦饭石、牡蛎壳、蒙脱石、硅钙矿和有机肥)对土壤理化性质和大蒜产量的影响。结果表明,5种调理剂均能降低土壤容重,提高土壤孔隙度:施用前期麦饭石处理的土壤容重显著降低,后期则蒙脱石处理土壤容重降低明显。在大蒜生长前期,施用高量牡蛎壳、蒙脱石和有机肥均显著提高了土壤碱解氮含量;蒙脱石显著降低了土壤速效磷含量,高量有机肥则明显增加了土壤速效磷含量;麦饭石、蒙脱石、硅钙矿和有机肥均能显著提高土壤速效钾含量,牡蛎壳对土壤速效钾含量影响不大。蒙脱石、硅钙矿和有机肥在大蒜生长前期均显著提高了土壤有机质含量,后期则只有高量有机肥比对照有显著增加。麦饭石、蒙脱石和有机肥3种土壤调理剂对土壤pH值有降低作用,而牡蛎壳和硅钙矿两种土壤调理剂对土壤pH值有增加作用。土壤调理剂对大蒜叶枯病有一定减轻作用。5种调理剂与对照相比均有一定增产功效,但只有蒙脱石和高量有机肥增产效果显著。     

全国7个区域商品有机肥质量现状分析及启示

旨在了解全国7个区域商品有机肥质量状况,为政府相关部门修订现行有机肥行业标准和加强质量监管提供科学依据。通过对全国7个区域(包括西南、西北、华中、华南、华东、华北和东北)236个有机肥生产企业开展随机调查和取样,分别对有机质、总养分、酸碱度及含水量技术指标进行了检测和统计分析。结果表明,整体有机肥质量技术指标合格率仅为20.34%,其中华南和华东区域所取得的20个样本均不合格。总体养分含量合格率为46.61%,其中西南地区合格率最高,为96.00%,华南地区合格率最低,仅为12.50%。总体有机质含量合格率为44.92%,其中华北地区合格率最高,为71.88%,华中地区合格率最低,为20.90%。总体酸碱度合格率为70.76%,其中东北地区合格率最高,为97.62%,华南地区最低,仅为12.50%。水分含量合格率整体为96.61%,其中华北地区整体合格,西南地区最低,为72.00%。对照NY 525-2012行业标准,上述结果表明,目前我国商品有机肥生产行业存在质量严重不合格问题。建议维持这部分标准不变,应加强生产企业质量管理。     

利用 DMA-80 直接测汞仪测定植物样品中总汞含量

为建立采用 DMA-80 直接测汞仪测定植物样品中汞含量的方法,配制了 3 种不同汞浓度系列的标准曲线,汞总量分别是 0 ～ 2、0 ～ 15 和 25 ～ 1023 ng。结果表明:仪器信号值与汞总量之间均呈良好的线性关系。同一样品进样 6 组平行测定,相对标准偏差小于 7%。根据仪器多次测定空白数据结果,按照称样量 0.1 g 计算,方法最小检出量为 0.169 ng/g;对不同样品添加同一质量的汞,每组 6 次重复,加标回收率为 99.3% ～ 102.2%,选取大米粉和柑橘叶两种国家标准物质进行测试,每个样品平行测定 6 次,其相对标准偏差均小于 7.0%,测定值与标准物质的标准参考值相符。利用 DMA-80 测汞仪测定植物样品中汞含量,无需前处理消煮,直接将样品送入仪器中,具有操作简单、快速高效等优点,精密度和准确度满足要求,可用于批量植物样品中汞含量的快速测定分析。     

我国钾长石土壤调理剂的发展现状与问题分析

以钾长石为代表的非水溶性钾矿资源开发,对于补充我国钾肥供需缺口,降低对外依存度,保障农业用肥安全具有重要意义。近些年来,随着我国耕地质量问题日益凸显,以钾长石为主要原料生产制备矿物源土壤调理剂,逐渐探索出一种较好的资源开发利用模式。本文总结了目前我国市场上登记有效的钾长石土壤调理剂产品发展现状,梳理分析了该类产品的主要原料、生产工艺、技术指标及其农用效果,探讨了与行业发展相关的政策支持、产品和技术创新、标准体系建设等问题,并提出了有关建议。     

农化服务信息化的现状及问题探讨

【目的】随着农业信息化的发展,信息化技术正在改变传统农化服务的方式和模式。探究各农化服务信息化平台发展现状和发展趋势,是提高农化服务质量和实现科学施肥的重要途径。【方法】在总结美国、日本农化服务信息化发展历程和现状的前提下,选择当前我国不同服务主体建设的农化服务平台分析农化服务面临的困难和问题,并着重分析了企业农化服务平台的农化服务信息化内容、模式和用户体验。【结果】我国农化服务信息化发展仍处于起步阶段,仅仅依靠政府平台进行公共服务困难较大,而市场化机制中企业平台仍偏重于产品,技术服务仅作为附加属性;产前、产中、产后全链条的服务体系尚未建立;服务主体之间协作不足,未形成合力;商业机制处于摸索阶段,无成熟模式。【结论】目前农化服务信息化进入了瓶颈期,市场机制发展缓慢使得农化服务类新型创业和投资主体信心不够,政府应发挥组织协调作用,做好大数据建设、基础性服务系统建设、农户培训等工作,同时引导服务主体加强协作、深化各专项职能;企业在开展线上农资产品销售时应重视线下的配套服务,既要加强服务人员的专业技能、创新用户体验激励办法,也要发展大数据为基础的人工智能工具开发,提高服务质量。     

土壤调理剂的研究和应用进展

综述了土壤调理剂的研究和应用进展。土壤调理剂目前尚无统一定义,且存在不同的分类方法,其主要功能包括改良土壤质地与结构、提高土壤保水供水能力、调节土壤酸碱度、改良盐碱土、改善土壤的养分供应状况、修复重金属污染土壤等。在土壤改良过程中,针对不同土壤障碍问题有针对性地选择土壤调理剂将达到较好的改良效果。然而,土壤调理剂在推广应用中也暴露出一系列问题,包括潜在的环境风险、功能定位和认识问题、产品质量良莠不齐、包装标识混乱等,因此亟待建立一套完善的土壤调理剂科学评价体系。     

我国土壤调理剂中重金属元素及其相关原料农业资源化利用现状

通过对土壤调理剂主要原料的分类分析,研究我国主要土壤调理剂产品中Hg、As、Cd、Pb、Cr 5种重金属元素含量及不合格率等现状,就相关原料农业资源化利用进行探讨,为我国土壤调理剂行业管理提供技术支撑。分析样品主要来自农业部肥料登记检验样品,部分样品来自企业质量跟踪或质量复核样品,以及调研采集样品;采用农业推荐性标准NY/T 1978-2010《肥料汞、砷、镉、铅、铬含量的测定》进行重金属元素含量检测,根据农业部肥料和土壤调理剂登记标准进行结果判定。在4种类型的土壤调理剂中,有机源土壤调理剂、化学源土壤调理剂和农林保水剂3类产品在本试验所有样本中均未出现不合格情况。矿物源土壤调理剂中存在As、Pb、Cr3种重金属元素超过限量规定的情况,尤其Pb元素导致的不合格率达20.9%,Pb含量检测平均值为42.5 mg/kg,已经接近限量标准(50 mg/kg),Pb含量最高检测值达到204 mg/kg,是导致矿物源土壤调理剂不合格的主要原因。通过土壤调理剂主要原料的分类分析,发现导致Pb元素超标所用原料主要包括钾长石、牡蛎壳、钢渣、钼尾矿、磷矿石+碱渣等5种。因此,我国土壤调理剂产品中重金属元素情况总体处于相对安全的水平范围内,有机源土壤调理剂、化学源土壤调理剂和农林保水剂质量情况较好,而矿物源土壤调理剂中As、Pb、Cr元素存在一定质量问题,尤其是Pb元素质量问题突出。关于钾长石、牡蛎壳作为土壤调理剂原料农用,笔者认为应注意严格控制重金属元素含量,避免因原料引起产品重金属元素超标,而钢渣则建议慎重作为土壤调理剂原料使用。