缓控释肥料对水稻产量、品质及土壤微生物多样性的影响

为了探讨缓控释肥料对水稻产量、品质及土壤微生物多样性的影响,以籼稻品种桃优香占为材料,设置释放天数40d+80d各50%(X1)、释放天数40d+100d各50%(X2)、释放天数60d+80d各50%(X3)、释放天数80d(X4)、释放天数100d(X5)等5个处理,以常规肥料作为对照(CK),共6个处理。试验结果表明,与CK相比,施用缓控释肥料的各处理均在一定程度上提高了水稻穗数、穗粒数,从而使水稻产量增加,其中以X2(释放天数40d+100d各50%)处理产量最佳,增加了43.75%,原因为40d+100d控释肥处理提高了水稻的有效穗数和穗粒数。与其他不同释放天数缓/控释肥处理相比,40d+100d控释肥处理能更好地匹配水稻的养分吸收规律,在保证前期分蘖发生的同时,也使后期的光合物质生产稳定,以获得较好的穗数、穗粒数以及千粒重;施用缓控释肥料也有效改善了水稻外观品质,垩白度表现为X3<X2<X4<X5<X1<CK;此外,施用缓控释肥料对稻谷加工品质影响显著,X1、X3处理精米率、蛋白质含量都显著高于常规肥料处理,精米率提高了1.38%、1.34%,蛋白质含量增加了7.79%、7.15%;X2处理整精米率、蛋白质含量与常规肥料处理差异显著,X4、X5处理精米率表现较好,与常规肥料处理差异显著;各处理优势细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、未分类细菌(unidentif-bacte)、拟杆菌门(Bacteroidota),势细菌属为Candidatus、RB41S、Anaeromyxibacter,与常规施肥处理(CK)相比,缓控释肥料的施入对稻田土壤中细菌群落的多样性存在影响,增加了土壤微生物群落的Chao1指数降低了Simpson指数;综上所述,X2(释放天数40d+100d各50%)处理控释肥配比能够较好地满足优质粳稻各个阶段的养分需求,获得较高的产量,同时稳定稻米的品质。

利用农林剩余物及果渣制造缓控释肥料壳体效益分析

从经济效益、社会效益、生态效益角度分析利用农林剩余物及果渣制造缓、控释肥料壳体的效益。壳体经济效益比较突出,主要体现在原料成本低廉、节约肥料、减少施肥次数与人工、减少大田用水电等方面。从社会效益角度分析,制造生产壳体是一种劳动密集型产业,不仅满足我国对废物循环利用的需求,也为资源型城市转型提供新的经济增长点。壳体生态效益明显,其原材料在制造缓控释肥料壳体过程中,均不会产生任何“三废”物质。农林剩余物、果渣、豆渣、菌糠全部都是农林业的废物利用再循环,整个壳体埋藏在地下很快降解,转变为肥料,无污染,对环境不造成危害。

物理型缓控释肥料研究的进展

文中所述的物理型缓控释肥料主要包括包膜缓控释肥料及用木材剩余物制作壳体的缓控释肥料两种。主要介绍了包膜缓控释肥料的研究现状,阐述了木材剩余物缓控释肥料壳体的研究内容、依据及该研究的社会意义。概述了物理型缓控释肥料在林业领域上的应用,近年来物理型缓控释肥料存在的问题及发展趋势,以期为缓控释肥料的进一步研究提供参考,为该研究实现产业化发展提供科学指导。

缓控释肥料养分释放特性评价及快速测定方法研究

采用水中浸提释放法和土壤恒温培养法,按照缓控释肥料行业标准(HG/T3931-2007)和欧洲标准化委员会(CEN)推荐的控释肥料评价标准,对5种缓控释肥料的氮素释放特性进行了评价。结果表明:采用25℃常温浸提法测定与100℃快速浸提法测定,后者的养分释放率加快。用100℃快速浸提法建立预测预报缓控释肥料在常温下(25℃)的释放期的回归方程(一元二次方程,相关系数大于0.98),预测值与实测值相差1～3 d。对于25℃常温浸提法测定释放期分别为66 d和84 d的塑料包膜控释复合肥(CRF)和树脂包膜控释复合肥(CRF3),用100℃电导率法预测的养分释放期分别为65 d和81 d,相对误差小于3.5%,可见电导率法也可以准确快速地预测包膜控释复合肥料的养分释放率和释放期。用初期养分释放率、平均释放率和养分释放期等参数,可用于缓控释肥料的综合评价。

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%。

缓控释肥料的研究现状与展望

在前人有关缓控释肥料文献的基础上,介绍了缓控释肥料的概念、缓效途径和研究发展情况,重点阐述了缓控释氮肥的分类、控释机制和评价方法;并展望了控释肥料的研究方向。

聚氨酯应用于缓控释肥料无溶剂包膜的研究进展

精准施肥是当今农业绿色发展的标志性方向,缓控释肥料以可控的方式为植物提供营养的同时,最大限度减少养分损失,降低环境风险。无溶剂聚氨酯包膜材料是当前缓控释肥料研究的重要分支。为更好地掌握研究现状与发展趋势,从材料合成的角度入手,对无溶剂聚氨酯包膜的合成技术、产品种类、改性方法等方面的进展进行了分析、对比和综述。分析表明,不同种类的生物质原料已被应用于包膜合成中,丰富了聚氨酯包膜的来源和种类。填充、互穿聚合物网络、有机硅等是膜材有效的改性方法。指出了简单、高效、低成本的改性方法,明确的控释机制及性能调控,膜材绿色环保、功能化、产业化是今后无溶剂聚氨酯包膜研究的主要趋势。

缓控释肥料的氮素利用率及控制效果研究

对自制的6种缓控释肥料（NAP，NAF，NAX；NHP，NHF，NHX）的肥效进行盆栽试验研究。通过对油菜的生物量及氮索利用率分析得出：腐殖酸作为抑制剂在一定浓度和量的范围内效果比较好；6种自制肥料的氮素利用率在29．54％，46．43％；效果最好的肥料品种是NAP。本研究对利用脲酶抑制剂制成缓控释肥料，使作物增产、有效地提高氮索利用率、减轻环境污染及确保农业可持续发展均提供了科学的理论依据。

我国缓控释肥料的研究现状与展望

介绍了缓控释肥料的有关概念、类型、发展现状和质量评价方法;分析了近年来国内缓控释肥料存在的问题;对今后缓控释肥料的发展提出了相关建议。

膜控型缓控释肥料养分释放模型的研究

根据菲克定律,运用数学物理方法,对膜控型缓控释肥料养分释放过程作了分析,建立了相应的数学模型并作解析。在分析水分及养分的质量传递过程的基础上,给出了单个肥料颗粒养分释放过程中每一步的养分释放速率、持续时间的关系式;解释了肥料颗粒群养分释放速率与时间的关系,即开始阶段释放速率很小,随后释放速率上升很快,再进入恒速释放阶段和减速释放阶段。通过该模型,提供了该类扩散控制过程处理及解析的一种方法。

缓控释肥料氮素释放的动力学

利用水浸提法研究了国内外6种缓控释肥料在不同温度下的氮素释放特性,并研究了其氮素释放过程的动力学。不同温度下缓控释肥料的氮素累积释放率表明,供试的6种肥料在静水中的氮素累积释放率均随着温度的升高而增大,且温度越高,氮素累积释放率增加的越快。引入一级反应动力学方程,氮素释放速率常数k和氮素释放过程的活化能Ea结果表明,在6种供试肥料中,氮素释放过程对温度最敏感的是缓溶复混肥料(zdLuxe-02),受温度影响最小的为微晶聚合硫包衣尿素(hf-01)。

缓控释肥料缓释期的快速测定研究

采用25℃水浸提法和高温快速浸提法,研究了3种不同类型的缓控释肥料缓释期快速测定的最佳温度,测定三者在25℃下的缓释期,并对其在缓释期最佳测定温度和25℃下达到相同氮素累积释放率所需时间进行相关分析。结果表明:微溶性二价金属磷酸铵钾盐为包裹层的多层包裹粒状水溶性肥料(1#)肥料缓释期最佳预测温度为40℃,热塑性树脂包膜肥料(2#)和热固性树脂包膜肥料(3#)缓释期的最佳预测温度均为100℃。利用时间对应关系的预测方程得出1#、2#和3#缓控释肥料缓释期即氮素释放率达到80%所需的时间分别为38、205和158 d,与25℃下实际测定结果的误差分别为0(0%)、6(3.015%)和10 d(5.952 4%)。

缓控释肥料研究进展及其环境安全研究

综述了缓控释肥料的基本内涵及发展概况 ,并简要介绍了目前已开发的缓控释肥料的种类、评价标准 ,分析了存在的主要问题 ,展望了缓控释肥料的发展前景及开发重点。

包膜型缓控释肥料的国内外研究概况

首先介绍了缓控释肥的概念、发展历程及其分类方法和行业标准;其次对包膜型缓控释肥料的核心技术和典型产品作了重点总结;最后针对包膜型缓控释肥行业的发展问题,阐述了未来的研究重点。

金属有机框架(MOF)材料及其在新型缓控释肥料中的应用

缓控释肥料养分的释放因能更好地与作物需求相匹配而使得养分利用率高,是提升养分利用率的重要手段之一,而金属有机框架(metal organic frameworks,MOF)为新型缓控释肥料的研发提供了新的思路。MOF是一种基于分子设计的新型团簇功能多孔化合物,具有比表面积大、孔隙率高、构型多样及结构可调控等优点,在化学、材料、医学、生物传感等领域得到广泛应用,现在也开始应用于农业。本文根据MOF的组成结构、功能特点和合成方法,探讨了MOF应用于新型缓控释肥料的特点和进展,进而阐述了MOF类新型缓控释肥料未来的发展方向,可根据作物对养分的需求从分子层面定向设计引入特定营养元素,为缓控释肥料的研制提供新的技术支撑。

几种缓控释肥料的养分释放特性研究

采用水浸提法对国内外6种缓控释肥料的养分释放特性进行了系统的比较研究,并探讨了土壤含水量对在水浸提试验中养分释放速率差异较大的两种肥料养分释放特性的影响。研究结果表明:通过一系列的数学变换,可以从理论上对缓控释机理不同的肥料进行新的分类;土壤含水量不但与缓控释肥料的养分释放率显著相关,还影响到普通缓溶肥料养分释放曲线拟合方程的相关系数和高分子聚合物包膜肥料的滞后期。

亲水性包膜缓控释肥料的研制及其缓控释性能研究

以水性聚氨酯和水性丙烯酸的水溶液为包膜材料,添加粘结剂,采用流化床包涂的方法制备新型缓控释肥料。用扫描电镜研究了包膜肥料的截面形貌。用水浸泡法、土壤淋溶法研究肥料的包膜肥料的释放特性。

我国资源与环境呼唤优先发展缓控释肥料

缓释、控释肥已列为国家中长期科技发展农业优先主题 国家中长期科学与技术发展规划纲要（2006～2020年）安排了8个重点领域的27项前沿技术及18个基础科学问题。作为重点领域的农业，安排了9个优先主题．其中第6个优先主题为环保型肥料创制和生态农业。

花生品种郑农花9号缓控释肥料示范研究

通过缓控释肥料在郑农花9号上的示范试验,校验其在大田中的应用肥效和经济效益,为该肥料的推广应用提供科学依据。