蒸气压对聚合物包膜肥料氮素释放特性的影响

为了从微观和动力学的角度揭示聚合物包膜肥料氮素释放的机理,研究了不同介质的蒸汽压对国内外生产工艺、养分释放机理不相同的4种聚合物包膜肥料中的氮素释放特性的影响。结果表明:在水、KH2PO4饱和溶液、KCl饱和溶液3种介质蒸汽压下,4种供试肥料的氮素累积释放率均为:H2O>KH2PO4饱和溶液>KCl饱和溶液,利用一级动力学方程和Arrhenius方程联合得出3种介质蒸汽压下4种供试肥料的氮素释放活化能依次为:H2O<KH2PO4饱和溶液<KCl饱和溶液。缓/控释肥料的氮素累积释放率随包膜层内外的蒸汽压差增大而增大,包膜材料、肥料核心养分类型均影响肥料养分的释放。

聚合物包膜肥料铵态氮释放特征研究

采用单一组分与复合组分的聚合物包膜肥料,利用静态水溶出的方法研究了不同温度和半径处理下,聚合物包膜肥料铵态氮释放特征。结果表明,养分释放显著受到温度、颗粒半径的影响,温度越高,半径越小,养分释放速度越快,且发现养分释放特征与肥芯的化合物组成有关,肥芯化合物组成不同造成各种离子的饱和浓度发生变化,影响了跨膜释放的动力从而影响释放。养分释放的滞后期和线性期也随温度的升高和颗粒半径的缩小而缩短,且肥芯化合物组成也通过影响离子的饱和浓度影响了养分释放的滞后期和线性期。利用养分释放活化能来反映养分释放速度变化随温度变化的敏感程度。试验结果表明,活化能与颗粒半径、肥芯化合物组成有关。通过对活化能和养分释放三阶段的描述能更全面地反映包膜肥料养分释放与作物养分需求的协调性,为包膜肥料的研制和应用提供了新的思路。

聚合物包膜肥料硝态氮释放特征研究

采用不同养分组成(单一组分和复合组分)聚合物包膜肥料(Multicote)和水中静态溶出的方法,研究了不同温度和半径处理下聚合物包膜肥料NO3--N释放特征。结果表明,温度升高显著促进NO3--N的释放;肥料颗粒半径差异显著影响NO3--N释放,小半径的肥料颗粒NO3--N释放明显比大半径颗粒快,且小半径肥料颗粒NO3--N释放的活化能较低;肥料颗粒内离子间存在明显的交互作用,与单一组分聚合物包膜肥料相比,复合组分聚合物包膜肥料NO3--N释放的线性期明显缩短,NO3--N释放速率增加,且NO3--N释放的活化能明显增大。聚合物包膜肥料中NO3--N的释放特征直接与聚合物膜的扩散系数、扩散面积、膜厚度以及伴随离子的种类和浓度相关。养分释放时期以及活化能的定量化表征为全面评估聚合物包膜肥料养分释放特征提供了参考。

聚合物包膜肥料养分控释研究进展

聚合物包膜肥料的养分控释机理研究对包膜肥料的开发与应用起着重要作用,国内外研究学者在Fick扩散定理的基础上建立了包膜肥料控释理论和多种数学模型,探索了影响养分释放的因素。聚合物包膜肥料按扩散机制释放养分。养分释放速度的控制因素主要有两种不同看法,一种是养分扩散速率控制,另一种是水蒸气渗透速率控制。肥料包膜层厚度、包膜材料吸水性、温度、水蒸汽压、土壤含水量等均影响养分释放。

包膜肥料氮释放特性及快速检测方法研究

该文采用“盆栽法”和“水浸泡法”测试了美国Scotts公司生产的Osmocote聚合物包膜肥料，结果表明该肥料氮释放规律符合线性关系，“盆栽法”得出的肥效期为118．1d，与肥料标示的肥效期（31℃）3～4个月基本一致；国际常用方法和水浸泡法得出的肥效期分别为86．4d和54．7d，有一定的误差。文中提出了“强化浸泡法”，即以80℃、1：20（w／w）的2％盐酸溶液浸泡肥料，并用搅拌器以150r／min的速度搅拌上层溶液。建立了“盆栽法”与“强化浸泡法”测试结果的相关性方程，给出了工业生产中在线检测并预测肥料释放特性的方法，为编制肥料施用说明提供参考。验证结果表明，该法与“盆栽法”相比，平均绝对误差为0．525%，平均相对误差为1．71%。