含腐殖酸尿素在冬小麦上的应用初报

为探究尿素中添加不同量的腐殖酸对农作物产量和氮素利用率的影响,以冬小麦为试验对象,以施用普通尿素和不施氮肥处理为对照,与施含腐殖酸尿素的处理进行比对,开展了田间小区试验。结果表明:施氮肥处理的冬小麦增产效果较好,与不施氮肥处理的相比差异达极显著水平,但各施氮肥处理间无显著性差异;与施用普通尿素处理相比,施用含腐殖酸尿素的处理均降低了土壤中硝态氮的含量,且硝态氮含量变化趋势基本一致;与施用普通尿素处理相比,施用含腐殖酸尿素的处理对冬小麦的增产效果并不明显,可能是因为腐殖酸添加量过少、施用时间较短。

腐殖酸尿素对土壤供氮特征及东北玉米生长、产量的影响

采用田间小区试验方法,设置添加不同腐殖酸量的腐殖酸尿素(1~5型腐殖酸尿素,其对应腐殖酸含量分别为1%~5%),研究其对土壤供氮特征及东北玉米生长、产量的影响。研究结果表明:施用腐殖酸尿素有利于叶片氮素积累,增强光合作用能力,提高产量,3型腐殖酸尿素处理产量最高,达13620.84kg·hm^-2,与普通尿素相比增产37.05%,3型腐殖酸尿素减量10%的产量显著高于普通尿素,提高1764.86kg·hm^-2。腐殖酸尿素显著提高了土壤铵态氮、硝态氮含量,与普通尿素相比分别提高3.75~7.56mg·kg^-1和8.39~15.76mg·kg^-1;土壤有效磷、速效钾含量显著低于普通尿素,表明施用腐殖酸尿素能够促进植株对养分的吸收。施用腐殖酸尿素显著提高了氮肥表观利用率,减量施用3型腐殖酸尿素处理氮肥表观利用率最高,与普通尿素相比提高27.91%;H3型腐殖酸尿素处理氮肥农学利用率和氮肥偏生产率最高,与普通尿素相比分别高出169.42%和37.07%;腐殖酸尿素处理与普通尿素相比氮肥表观利用率提高范围为15.80%~27.91%;腐殖酸尿素各处理的氮肥表观损失率比普通尿素降低28.86%~49.65%。3型腐殖酸尿素处理氮肥表观损失率为6.26%,显著低于其他处理。综上,在东北玉米种植中施用腐殖酸尿素有利于提高土壤供氮能力、促进玉米生长、增加产量,并且显著降低氮肥表观损失,5种腐殖酸尿素中3型腐殖酸尿素在东北玉米种植中效果最佳。

腐殖酸尿素研究进展及其在甘薯上的应用前景

施用氮肥是提高作物产量和品质的重要生产措施之一,但长期不合理的施用导致作物产量和氮肥利用率下降,造成环境污染。腐殖酸作为一类生物活性分子,因其具有较强的吸附、络合能力,可与尿素形成络合物制备腐殖酸尿素肥料。腐殖酸尿素具有增产、增效、改善品质等作用,兼具制备原料来源广泛、生产成本低、环境友好等优点,受到学术界越来越多的关注。本文将从腐殖酸尿素在作物中的应用效果及对作物产量和品质的调控作用进行综述,以期为腐殖酸尿素在甘薯上的推广应用提供理论依据和技术支撑。本文着重综述了腐殖酸结构、络合作用、腐殖酸尿素的制备方式,并就腐殖酸尿素在多种作物中的应用效果,如腐殖酸尿素在调控作物根系伸长生长、作物产量和品质形成、改善土壤理化性质及微生物群体结构等方面的作用进行分析和总结。文章进一步探讨了腐殖酸尿素在甘薯生产中的应用前景,以及腐殖酸尿素调控甘薯产量和品质形成理论的相关研究在未来应着重解决的问题。

不同腐殖酸尿素对玉米氮素吸收及增产效应的研究

试验通过设置不施氮(CK)、普通尿素(U)、腐殖酸尿素(H1、H2、H3、H4、H5)、Ⅲ型腐殖酸尿素减施10%(H3-10%)共8个处理,对腐殖酸尿素在玉米生产中较普通尿素的增产效果进行了探究。结果表明:与施用普通尿素相比,5种型号腐殖酸尿素处理玉米的各器官氮素积累量、单株吸氮量均增加,单位面积吸氮量增加4.16%~16.90%,除籽粒氮分配降低,茎、叶、其他器官氮分配整体上均增加;与施用普通尿素相比,5种型号腐殖酸尿素处理玉米的穗粒数、百粒重均增加,产量增加6.72%~12.89%,氮肥利用效率均提高,收获后土壤全氮含量降低10.81%~17.66%。Ⅲ型腐殖酸尿素减施10%处理玉米的各器官氮素积累量、单株吸氮量均比施用普通尿素增加,单位面积吸氮量增加27.70%,籽粒、叶氮分配降低,茎、其他器官氮分配均增加;Ⅲ型腐殖酸尿素减施10%处理玉米的穗粒数、百粒重均比施用普通尿素增加,产量增加14.32%,氮肥利用效率提高,收获后土壤全氮含量降低18.72%。

腐殖酸尿素在玉米上应用效果试验的总结

腐殖酸尿素具有改善土壤理化性质,消除土壤污染,修复土壤等作用,本文通过试验验证添加物对尿素利用率的影响效果,并验证该肥料试验对农作物的增产增收效果。

腐殖酸尿素在宁夏南部山区马铃薯上的施用效果

对南部山区旱作马铃薯腐殖酸尿素施用效果进行试验研究,结果表明:与CK相比,追施腐殖酸尿素300.0 kg/hm^2马铃薯产量最高,达3.3万kg/hm^2,增产效益最为突出,净产值比CK高9 626.85元/hm^2。说明合理的腐殖酸尿素施用量可以改善马铃薯品质,提高马铃薯产量,增加产值。

腐殖酸尿素实验室工艺研究与尿素残留量的测定

将腐殖酸溶解到70%尿液中制成腐植酸增效剂,按一定比例加入到熔融尿液中,制成腐殖酸尿素的工艺可行性研究,此生产工艺是对传统的热融法进行了改进,与溶剂法、包裹法和传统的热融法生产工艺比较,能避免氮的过量损失和缩二脲的形成。并与直接将腐殖酸加入到熔融尿液中进行对比,分别测定其尿素残留差异率。

巧用COD快速测定仪测定腐殖酸尿素中腐殖酸含量

腐殖酸尿素是安阳化学工业集团有限责任公司多元化尿素产品的一个重要品类,腐殖酸含量是腐殖酸尿素生产中最主要的品控指标,而采用老方法——重铬酸钾氧化-硫酸亚铁滴定法测定其腐殖酸含量,存在(水浴加热)能耗高、操作繁复且准确度不高、耗时长等问题。为此,探索出一种快速、高效测定的新方法——巧用COD快速测定仪测定腐殖酸尿素中的腐殖酸含量。详细介绍新测定方法所需仪器与试剂、试验方法、测定步骤、结果计算。大量的新老方法测定结果对比及精密度试验结果表明,新方法分析结果准确度高、重现性好,极大地简化了分析手续、缩短了分析时间、提高了分析速度、节约了分析成本、降低了分析人员的劳动强度,不失为腐殖酸尿素中腐殖酸含量检测的一种快速可行的好方法,可为腐殖酸尿素的生产控制提供及时、准确的数据支持。

酸性沉淀法测定腐殖酸尿素中缩二脲含量的研究

根据腐殖酸是一种亲水的可逆胶体的特性,在腐殖酸尿素溶液中加入1 mol/L的H2 SO4溶液,调整试样溶液的pH值至1~2,使其中的腐殖酸产生凝聚作用,产生的絮凝物经中速滤纸过滤后,用分管光光度法测定缩二脲含量.实验过程简单快速,加标回收实验回收率在99.8%~101.2%,取得满意效果.

腐殖酸尿素在玉米上的应用效果

提高氮肥利用率是实现氮肥减量增效的有效措施。在同一土壤肥力水平下,通过施用相同氮量的腐殖酸尿素和普通尿素及减量施用腐殖酸尿素,试验其对玉米产量和氮肥利用率的影响,并探究腐殖酸尿素在高寒阴湿旱作区玉米上的适宜施用量。结果表明,在相同的施氮量条件下,施用腐殖酸尿素与普通尿素相比,玉米籽粒产量增产10.24%,氮肥利用率提高14.50%。在施用腐殖酸尿素减氮10%条件下,不仅不会造成玉米减产,还能提高氮肥利用率,增幅为14.61%,降低了氮肥投入成本,具有一定的增产增收效果,为本县腐殖酸尿素的实际应用提供实践参考和依据。

腐殖酸-尿素复合物配施尿素在不同施肥土壤上的NH3挥发特征

【目的】施用腐殖酸尿素可以有效减少氮素NH_(3)挥发损失,肥料中的腐殖酸发挥了很大作用,但是由于腐殖酸与尿素反应所得产物腐殖酸尿素复合物(UHA)对土壤NH_(3)挥发的影响可能不同于常规腐殖酸(HA),进行相关研究将有利于揭示腐殖酸尿素降低土壤NH_(3)挥发的机理。【方法】利用无水乙醇从腐殖酸尿素中提取得到UHA,在长期不施肥与长期施肥土壤上,开展室内恒温土壤培养试验,研究HA或UHA配施尿素对土壤NH_(3)挥发的影响,二者的用量分别为尿素用量的0.5%与5%,分别用0.5HA+U、5HA+U、0.5UHA+U和5UHA+U表示,同时设置单施尿素(U)及不施尿素与腐殖酸处理(CK)。测定土壤NH_(3)挥发速率及累积量,土壤尿素态氮、硝/铵态氮含量,土壤脲酶活性等。【结果】(1)各施氮处理,长期施肥土壤NH_(3)挥发累积量均高于长期不施肥土壤,这可能与长期施肥导致土壤pH远低于不施肥土壤,土壤硝化过程减弱,尿素水解产生的铵态氮在土壤中累积有关。(2)HA或UHA配施尿素均可以有效降低土壤NH_(3)挥发量,但是降低幅度与土壤是否长期施肥及二者用量有关:在长期不施肥土壤上,与单施尿素(U)相比,HA配施尿素土壤NH_(3)挥发量可显著降低4.4%—22.9%(P<0.05),且5HA+U处理降低幅度大于0.5HA+U处理,但是在长期施肥土壤上,尿素配施HA处理,土壤NH_(3)挥发量仅降低4.1%—7.5%,与U处理无显著差异;然而,尿素配施其用量0.5%的UHA,在长期不施肥与长期施肥土壤上均可以显著降低土壤NH_(3)挥发累积量(P<0.05),土壤NH_(3)挥发量较单施尿素处理分别降低26.5%与12.9%(P<0.05)。(3)HA降低土壤NH_(3)挥发量可能与降低土壤脲酶活性有关,而UHA可能与促进土壤硝化过程有关。【结论】土壤培养条件下,与常规腐殖酸相比,腐殖酸尿素中的腐殖酸尿素复合物可更加有效地减少土壤NH_(3)挥发量,且作用效果与土壤是否长期施肥无关。

尿素中添加腐殖酸提升冬小麦产量和氮吸收效率

旨在明确腐殖酸添加量对尿素肥效的影响,为腐殖酸尿素在华北石灰性土壤冬小麦增产中的作用提供支持资料。田间条件下,通过施用不同用量腐殖酸添加剂尿素(I-VI型,腐殖酸添加量1%~6%),与普通尿素处理作对比,比较其对改善氮素吸收和冬小麦产量持续提高的影响。试验结果表明:腐殖酸尿素添加量与冬小麦产量和氮吸收密切相关。施氮量相同时,IV型腐殖酸尿素能够显著增加冬小麦产量并促进氮素向籽粒中运移,腐殖酸尿素显著提高穗粒数(I和II型腐殖酸尿素)和千粒重(II、V和VI型腐殖酸尿素)等产量构成因素;III型腐殖酸尿素显著提高冬小麦氮吸收率,但均对锰吸收、土壤有机质含量、出苗数、分蘖数、有效蘖数和穗数等无显著促进作用。由此可见,腐殖酸尿素肥效与腐殖酸添加剂量密切相关,4%腐殖酸作为尿素添加剂时能显著增加高产冬小麦产量和构成因素,3%腐殖酸作为尿素中添加剂时显著提高氮吸收率。

低温条件下纳米腐殖酸-尿素配合物的制备及表征

为确定纳米腐殖酸-尿素配合物形成工艺参数和物化性质，以纳米腐殖酸和尿素为原料，通过络合反应制备了70～90 nm腐殖酸-尿素配合物，用响应面法优化制备纳米腐殖酸-尿素配合物最佳工艺参数为：反应温度47.6℃，反应时间1.81 h，活化剂十二烷基硫酸钠浓度50.0%（质量），固液体摩尔比9∶1，络合剂浓度0.14 mol＆#183;L？1，尿素用量200 mg，产率预测值91.2%，此条件下进行3组独立实验，产物产率为90.6%＆#177;0.9%，与模型的预测值吻合。拟合出响应值和影响因子间的二次关联方程模型。并用X射线衍射仪（XRD）、红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TG）、扫描电镜（SEM）与吸附-脱附比表面仪（BET）等物理手段对产物晶型、组分、形貌大小及比表面积等进行表征。结果表明：配合物晶型完整纯度高，粒度大小均匀且分散性良好，粒径为70～90 nm，比表面积189.85 m2＆#183;g？1，平均孔径10.2 nm，孔容0.86 cm3＆#183;g？1，具有较高热稳定性。

腐殖酸-尿素络合物对尿素转化及氮素释放的影响

通过模拟实验研究了不同用量腐殖酸-尿素络合物(腐脲)在不同时间内对尿素分解和NH4+-N硝化的抑制作用。结果表明:当腐脲用量为尿素量的10%时对脲酶的抑制作用最强,用量超过20%反而对脲酶有促进作用;当腐脲用量为尿素量的15%时对NH4+-N硝化的抑制率最高;在培养42 d时15%腐脲用量处理土壤无机态氮含量最高;在第112 d时腐脲用量超过15%的处理无机态氮含量明显高于其他处理,氮素损失量明显低于其他处理。

玉米专用型腐殖酸长效尿素肥效研究

为延长普通尿素的肥效期, 在前期关于风化煤腐殖酸脲酶抑制剂研究的基础上, 采用盆栽培养和田间试验, 进行了玉米专用型腐殖酸长效尿素的肥效研究。结果表明：就玉米产量而言, 尿素与腐殖酸（HA4）的比例以32.5∶1~121.7∶1较为适宜；加工而成的腐殖酸长效尿素（UHAⅢ）对玉米不同生育期土壤脲酶活性的抑制作用在苗期最强, 达24.1%, 拔节期后逐渐减弱；UHAⅢ在玉米后期供氮能力明显高于普通尿素, 土壤中碱解氮含量较普通尿素增加31.58%~32.73%；与普通尿素相比, 施用UHAⅢ后玉米籽粒产量增加40%, 产投比增加40%, N利用率提高39.70%, 表明UHAⅢ比普通尿素肥效高, 适于作玉米专用型长效尿素。

含腐殖酸水溶肥料对不结球白菜产量的影响

腐殖酸（Humic Acid简写为HA）是自然界中广泛存在的,由生物（主要是植物）残骸经过微生物分解和一系列地球化学过程形成的有机质,作为一类有良好活性的天然高分子有机化合物,在促进作物根系生长发育,提高肥料利用率方面有明显作用[1]。成绍鑫等[2]通过多年试验研究,发现土壤中施入一定量的含腐殖酸尿素可使氮肥利用率提高6.9%~11.9%。

不同尿素肥料对玉米生长及产量的影响

为了解腐殖酸尿素对玉米生长的影响,该研究设计田间试验,比较3个不同含量腐殖酸尿素处理、1个常规尿素处理及不施肥对照的玉米生长情况、产量及种植经济效益。结果表明,腐殖酸尿素在一定程度上可促进玉米生长,是较适宜玉米种植中使用的尿素。

腐植酸尿素施用量及不同配比对新疆膜下滴灌棉花产量及氮肥利用的影响

以新疆膜下滴灌棉田为试材,研究腐植酸与常规尿素不同配比对棉花产量和氮肥利用率的影响。试验设8个处理,CK:不施氮肥;常规尿素:施N 225kg/hm^2;Ⅰ型腐植酸尿素(腐植酸质量分数1‰):施N225kg/hm^2;Ⅱ型腐植酸尿素(腐植酸质量分数2‰):施N 225kg/hm^2;Ⅲ型腐植酸尿素(腐植酸质量分数3‰):施N 225kg/hm^2;Ⅳ型腐植酸尿素(腐植酸质量分数4‰):施N 225kg/hm^2;Ⅴ型腐植酸尿素(腐植酸质量分数5‰):施N 225kg/hm^2;Ⅲ型腐植酸尿素减量10%:施N 202.5kg/hm^2。测定棉花干物质、氮素吸收量和产量,研究腐殖酸尿素配施不同比例常规尿素对棉花干物质、氮素吸收、产量的影响。结果表明:(1)与常规尿素相比,Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型腐殖酸尿素都能显著增加棉花干物质和产量,增产3.74%～7.52%,其中Ⅴ型腐殖酸尿素的增产效果最好,而Ⅰ型腐殖酸尿素、90%Ⅲ型腐殖酸尿素与常规尿素效果相当。(2)与常规尿素相比,Ⅱ型、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型腐殖酸尿素都显著增加了棉花N素吸收量,提高棉花氮肥利用率,氮肥利用率增加4.50%～9.79%。(3)90%Ⅲ型腐殖酸尿素与常规尿素的棉花N素吸收量大体相同,但氮肥利用率增加6.110%。因此,新疆滴灌棉田应用腐殖酸与常规尿素配施能提高棉花产量以及氮肥利用率,其中Ⅴ型腐植酸尿素效果最好。

新型尿素对农田土壤N2O排放、氨挥发及土壤氮素转化的影响

以华北平原农田土壤为研究对象,通过室内静态培养系统研究新型尿素施入土壤后对N2O排放和氨挥发的影响。供试肥料为聚能网尿素、腐殖酸尿素、控失尿素、普通尿素,脲酶抑制剂为氢醌(C6H6O2),硝化抑制剂为2-氯-6-三氯甲基吡啶(NP)。结果表明,所有施肥处理N2O排放通量峰值均出现在第2天,其中控失尿素土壤N2O排放通量最低,为20168.1μg/(kg·d);与普通尿素相比,控失尿素减少了58.0%的N2O排放,减排效果最佳。不同新型尿素均能显著降低土壤氨挥发损失量,其中腐殖酸尿素对减少氨挥发损失量的效果最好,聚能网尿素其次,控失尿素最差。培养期间,在0~3d土壤NO3-含量与N2O排放量显著相关;土壤NH4+含量与氨挥发损失量呈极显著相关(P<0.01)。

尿素新型产品的开发与应用

面对当前尿素行业供求关系失衡,越来越多的尿素生产企业在传统产品的创新及差异化方向发展,新型尿素品种将在市场中占有一席之地,也使尿素行业产品结构有很大的调整,更加适应农业种植结构和质量效益型农产品生产的新形势发展需要。介绍了国内近期多肽尿素、双酶尿素、硫包衣尿素和腐殖酸尿素4种尿素新型产品的开发及应用概况。