缓/控释复合肥料不同形态氮素释放特性研究

【目的】探讨缓/控释复合肥料不同形态氮素养分（NH4+-N、NO3－-N、Urea-N、DON和Total N）在不同介质中释放的动力学特性及生物效应。【方法】采用水中溶出法、土壤恒温培养法和盆栽生物试验。【结果】不同培养介质中，缓/控释复合肥5种形态氮素养分的累积释放量随时间的动态变化可用一级动力学方程Nt=N0(1-e-kt）、Elvoich方程qt=a+blnt、抛物线扩散方程qt=a+bt0.5表征，并以一级动力学方程拟合效果最好（r＝0.9569**～0.9999**），E1ovich方程次之（r＝0.7705**～0.9933**）。缓释复合肥料不同形态氮素最大释放量（N0值）与其氮素累积释放量的变化规律一致，在水中以Total N＞DON＞Urea-N＞NH4+-N＞NO3--N，在土壤中则以Total N＞NH4+-N＞DON＞Urea-N＞NO3--N。以水为介质时，缓释复合肥料不同形态氮素释放速率常数（k值和b值）的变化序列均以Total N＞DON＞NH4+-N＞NO3--N；以土壤为介质时，k值大小为Urea-N＞DON＞NH4+-N＞Total N＞NO3--N，b值则为Total N＞NH4+-N＞DON＞NO3--N＞Urea-N。与普通复合肥料相比，缓/控释复合肥的氮素利用效率（NUE）、氮素农学效率（NAE）及氮素生理效率（NPE）分别提高了11.4%、8.32 kg·kg-1和5.17 kg·kg-1。相关分析发现，5种形态氮素养分占总氮量的比值（Nx/NT）与水稻不同生育期吸收氮素养分之间呈显著或极显著正相关。【结论】定量描述氮素养分释放的动力学方程中以一级动力学方程评价更具有实效性。与普通复合肥料以单一尿素态氮养分为主相比较，缓/控释复合肥料的不同形态氮养分更有利于水稻对氮素的吸收利用。     

金正大控释肥在葡萄上的应用效果研究

通过田间试验,研究金正大缓控释肥对葡萄产量、品质等方面的影响,结果表明:施用金正大缓控释肥,葡萄明显增产、品质改善,还能节约施肥用工,经济效益显著。     

聚合物包膜缓／控释肥料的研究进展

缓／控释肥料是近年来国内外的研究热点,尤其是以聚合物为主要包膜材料的缓／控释肥逐渐占据了缓／控释肥料市场的主导地位。为了使人们更为全面地了解聚合物包膜缓／控释肥料并正确的加以应用,我们系统总结了如下内容：不同类型的聚合物包膜材料;聚合物包膜缓／控释肥在国内外的发展状况;聚合物包膜缓／控释肥料的养分释放特征;针对其养分释放特征的评价方法;并展望了聚合物包膜缓／控释肥料的发展前景。     

缓释复合肥料对酸性菜园土壤微生物数量特征的影响

采用盆栽试验研究缓释复合肥料(SRF)对酸性菜园土壤微生物数量特征的影响。两次测定(35d和45d)结果表明,在各处理中,SRF处理土壤微生物量碳(SMBC)含量、细菌和放线菌数量均为最高,其中SMBC达到显著;SRF处理微生物量氮(SMBN)含量显著高于普通复合肥(CCF)处理(分别提高25.8%和38.6%),真菌数量低于包膜缓释肥(CRF)处理,高于CCF处理;与施用普通复合肥(CCF)处理相比,SRF能够显著提高白菜产量(分别提高16.4%和13.9%),而与包膜肥料CRF处理无显著差异。     

我国缓/控释肥研究现状和发展趋势

从养分控释的途径对缓/控释肥进行分类,介绍代表产品,总结我国当前研究情况,并对研究趋势进行展望。     

矿物包裹型缓释肥料肥效研究

采用微区试验方法,对小试生产的矿物包裹型缓释复合肥料进行了肥效研究.结果表明,缓释肥料与等养分量的复合肥料相比,黑麦草的干物质累积量显著增加,增幅为6.4;～8.1;,缓释肥料的肥效期明显延长、肥料增产效率明显提高.     

缓/控释氮肥对晚收夏玉米产量及氮肥效率的影响

采用田间试验研究缓/控释氮肥对晚收夏玉米产量、氮素吸收积累和氮肥效率的影响.结果表明,夏玉米施用缓/控释氮肥较习惯施氮籽粒产量在习惯收获和晚收条件下分别增加2.90%和4.88%,蛋白产量分别增加7.07%和4.41%,氮素积累量分别增加5.51%和4.18%;氮肥利用率提高3.78%和2.95%,氮肥农学效率提高0....     

一种新型保水缓释氮肥有关特征及性能

保水缓释肥料研究是水肥一体化研究的必然趋势。文章中作者研究了化学共聚合成反应制备的保水缓释氮肥的特征及性能。结果表明，保水缓释氮肥吸水倍率可达103g/g,含氮量达30％，酸碱度接近中性，是盐度指数极低的肥料。红外光谱分析显示，保水缓释氮肥的原料氮肥与保水材料之间通过氢键作用形成了共聚体，具有亲水基团，这是形成吸水保水的化学机制。吸水实验表明，保水缓释氮肥是一个吸水膨胀而不溶解的凝胶。电镜观察图显示，保水缓释氮肥是一个整体不均质而局部较均质的物质，其颗粒内部具有物理空间，在微观上具有网状网络结构，这是保水缓释氮肥形成吸水保水的物理结构。差示扫描量热分析和热重分析表明，保水缓释氮肥所吸持水分主要以有效性很高的自由水和束缚水存在，占到其总持水量的95％之多，而有效性差的结合水含量低于5％。养分缓释实验测定表明，保水缓释氮肥具有延缓氮素养分释放的功能，是一种新型保水缓释氮肥。     

新型缓释/控释肥包膜材料的研究与展望

影响包膜肥养分释放的关键因素是包膜材料本身的特性.从目前国内外新型缓释/控释肥包膜材料无机和有机两大方面进行归类和总结,区分缓释与控释肥概念的不同,重点探讨可生物降解性,并且对其发展趋势进行展望,以期为今后的研究提供理论参考.     

不同缓控释肥料减氮对洞庭湖区双季稻田氮流失与作物吸收的影响

本文采用田间试验研究了不同缓控释肥料减氮处理对双季稻田氮流失及水稻吸收氮的影响。结果表明,与常规施氮处理(Urea,纯N用量早稻150kg/hm2,晚稻180kg/hm)2相比,减氮30%的膜包衣尿素处理和减氮30%硫包衣尿素处理NH4+-N的径流损失量分别降低了34.1%(P<0.05)、26.6%(P<0.05),比未减氮复混肥处理减少50.2%(P<0.01)、44.6%(P<0.01);减氮30%膜包衣尿素处理的水溶性非无机氮(包括颗粒吸附态及有机态氮)和总氮径流损失较尿素处理减少29.0%(P>0.05)和26.3%(P>0.05);减N30%的膜包衣尿素处理植株氮的吸收量最高,分别比未减氮复混肥和尿素处理提高了9.3%(P<0.05)和5.5%(P>0.05);不同缓控释肥减氮处理对双季稻的产量没有明显影响,其氮肥农学效率早稻提高12.4%～35.8%,晚稻27.4%～56.6%;氮肥偏生产力早稻提高18.4%～39.14%,晚稻25.7%～46.5%;双季稻氮肥利用率以减N30%的膜包衣尿素处理最高,与不减氮的常规尿素处理相比,早、晚稻最高可提高23.5%和21.1%。     

包膜型缓/控释肥技术的研究与进展

系统论述了缓/控释肥料的概念、分类及作用机理,并阐述了控释技术体系的3个方面：包膜材料、控释路线和生产工艺,重点介绍包膜缓/控释肥料的国内外研究进展、肥料养分释放机理及评价方法与标准,分析了包膜缓/控释肥的生物学效应,并提出了包膜缓/控释肥料研究的重点问题和应用前景。     

我国缓/控释肥料的应用进展

缓/控释肥料是近年来的一个研究热点。它对作物产量、性状、品质以及肥料利用率等的影响是其应用研究的主要方向。笔者总结了近年来我国缓/控释肥料的应用进展。     

不同工艺复合肥氮素释放特征及其增产效应

【目的】复合肥生产工艺众多,由于生产工艺的不同,复合肥的性状存在本质差异。研究不同工艺复合肥的作物增产和肥料利用效率的差异,为复合肥的工业生产与农业应用提供有益参考。【方法】采用模拟和田间试验方法研究了6种等养分不同生产工艺复合肥（N-P₂O₅-K₂O,15-15-15）的氮素释放特征及其对玉米产量和氮素吸收利用的影响。【结果】6种工艺复合肥的氮素释放特征曲线符合抛物线,脲甲醛工艺复合肥氮素释放最慢、掺混工艺释放最快;不同工艺复合肥氮素释放速率依次是脲甲醛工艺＜高塔造粒工艺＜双管反应器工艺＜喷浆造粒工艺＜团粒工艺＜掺混工艺复合肥。施用不同工艺复合肥玉米产量存在显著差异,以脲甲醛工艺复合肥玉米产量最高,较掺混肥增产8.8%;其次是高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥,分别比掺混肥增产5.7%和5.1%,团粒工艺和喷浆造粒工艺较掺混复合肥增产不显著。玉米产量与穗粒数呈极显著正相关,玉米产量差主要来自穗粒数的差异;不同工艺复合肥之间玉米穗粒数差异显著,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥穗粒数比掺混工艺复合肥处理提高15.6%、13.5%和10.2%;穗粒数与生长前期吸氮量呈极显著正相关,表明玉米生长前期吸收氮量的提高促进了玉米穗粒数的形成。玉米对氮素的吸收利用效率在不同工艺复合肥之间存在显著差异,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺、双管反应器工艺复合肥氮素表观利用率比掺合肥提高了10.7、8.9和3.8个百分点,其氮素偏生产力、农学效率和肥料贡献率都高于掺混肥,而团粒工艺和喷浆造粒工艺与掺混复合肥氮素利用效率相当。【结论】脲甲醛工艺、高塔造粒工艺及双管反应器工艺复合肥因工艺和原料的改进,较其他工艺复肥氮素释放慢,有利于玉米移栽到大喇叭口期对氮素的吸收利用,促进了玉米生长和穗粒数的形成,从而提高了玉米产量和氮素利用率。     

保水缓释氮肥在砖红土壤中的应用效果研究(英文)

通过化学聚合反应制备了一种新型保水缓释氮肥,研究了保水缓释氮肥的理化性质及其在砖红壤中的保水缓释效果,探讨了施用保水缓释氮肥改善海南岛橡胶种植区砖红壤养分易流失和肥、水不同步等问题的可行性。结果表明:保水缓释氮肥的原料氮肥尿素与保水材料之间通过氢键作用形成了共聚体,含有大量亲水性基团,酸碱度接近中性,在自来水中吸水倍率可达167.17 g/g,在水土比为1:5、1:10和1:20的砖红壤浸提液中吸水倍率分别为104.66、122.93和145.38 g/g。砖红壤中添加0.5%、1%和2%的保水缓释氮肥后砖红壤最大持水率可分别提高23.72%、30.89%和39.68%,且能有效降低砖红壤水分蒸发速率。与普通尿素相比,保水缓释氮肥可减缓氮素淋出速率,首次淋出量仅为施氮总量的22.17%。表明保水缓释氮肥在砖红壤中既具有良好的养分缓释效应又具有较强的吸水保水能力,可有效减少养分流失,提高水肥利用率,促进水肥耦合。     

缓释肥料在苗木生产上的应用研究

采用尿素甲醛缩合物作氮源，混配磷钾等肥料，经挤压造粒，研制出适合苗木生长的新型专用肥。经试验以一次性施入底肥，落叶松播籽一年，其干物质重量比普通化肥增加１３５％。樟子松换床２年，株高与习惯施肥相比增加８．１８％－９．４５％，地径增加１０．５０％－１２．１１％，茎生产量增加２３．５１％，土壤中氮的残留量是空白的４倍，是习惯施肥的３倍。     

缓/控释肥的研究应用现状

就国内外缓/控释肥料应用效果、施用方法做了综述。重点总结了缓/控释肥在作物上的应用效果和对土壤、环境的影响。与普通肥料相比,施用缓/控释肥料可以提高肥料利用率、提高作物产量、改善品质、改善土壤物理性状、提高土壤养分有效性、促进作物生长、减少环境污染。     

Characteristics and Performance Of Novel Water-Absorbent Slow Release Nitrogen Fertilizers

In this article, a research on the characteristics and performance of water-absorbent slow release nitrogen fertilizer （WASRNF） using infrared spectroscopy （IR）, scanning electronic microscopy （SEM）, differential scanning calorimetry （DSC）, and thermogravimetry analysis （TGA）, was present. The results indicate that the water absorbency and nitrogen analysis of WASRNF is 103 g g^-1 and 30%, respectively, and WASRNF exhibits approximately neutral pH and very low salt index. WASRNF is a copolymer of nitrogen fertilizer and super absorbent polymer （SAP） monomers which is formed through hydrogen bond interaction, and the molecule contains hydrophilic groups, which is responsible for the absorption and water retention capacity of the molecule. WASRNF is a gel that exhibits the ability to swell, but does not dissolve in water. WASRNF shows non-homogenous nature as a whole, but in local zone it is homogenous, the copolymer molecule shows chain network that is the physical structure responsible for absorption and retention of water in WASRNF. The water retained in WASRNF exists as free and nonfreezing bound and freezing bound water states, with the free and the nonfreezing water accounting for more than 95% of water retained in WASRNF, and the nonfreezing bound water for less than 5%. WASRNF functions in delaying the release of nitrogen from it, thereby serving a novel slow release nitrogenous fertilizer.     

缓控释肥对水稻的应用效应研究

试验以高产水稻品种阳光200为试验材料,采用小区试验结合大田对比示范,研究了缓控释肥与配方肥、普通化肥对水稻产量、产量构成性状以及经济效益的影响。结果表明,与施用配方肥、普通化肥相比,施用缓控释肥对水稻有一定的增产效应,分蘖成穗率比配方肥增加1.5个百分点,比习惯施肥增加4.6个百分点。由于缓控释肥市场时价较高,尚未表现出节本优势。     

玉米缓控释肥种植模式与传统种植模式比较

探讨了传统种植模式和2种缓控释肥种植模式对玉米经济效益的影响,以期达到示范推广和农民增收的目的。结果表明2种缓控释肥模式收益比传统种植模式收益均有所增加。