我国肥料利用及发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展我国作为农业大国,肥料在农业生产中扮演着重要的角色。
肥料的合理使用对于提高农作物的产量和质量具有重要意义。
我国肥料的使用现状存在一些问题,并且新型肥料的发展也面临一些挑战。
目前,我国肥料的使用量较大,但绝大部分还是传统的化学合成肥料,如尿素、磷酸二铵等。
这些肥料的主要成分是氮、磷、钾,虽然能够提供作物所需的营养,但也存在一些问题。
这些肥料在土壤中易于溶解,并且在使用过程中容易流失,导致养分的浪费和环境污染。
长期使用这些肥料会造成土壤的固氮状况下降,土壤质量下降,耕地退化加剧。
化学合成肥料的生产过程也对环境产生了一定的负面影响。
为了解决这些问题,我国加大了对新型肥料的研发和推广力度。
新型肥料主要包括有机肥、微生物肥料和生物有机肥料。
有机肥是以动植物的残体和粪尿等为原料制成的一种肥料,它含有丰富的有机质,可以改善土壤结构,提高土壤保水保肥能力。
微生物肥料是指将特定的微生物菌株应用于农业生产中,促进作物生长和养分吸收的一种肥料。
生物有机肥料是由植物秸秆、禽畜粪便等有机物质经过微生物处理后制成的一种肥料,它是有机肥和微生物肥料的综合体。
新型肥料的发展在我国取得了一些成果。
有机肥的生产和使用已经得到了一定的推广,尤其是在一些农产品有机生产区域。
微生物肥料也在一些地方得到了应用,取得了一定的效果。
生物有机肥料也在一些地方开始试点推广。
这些新型肥料的使用不仅能够提高土壤质量,减少肥料的流失,还能够降低污染物的排放,对于可持续农业发展有着积极的意义。
新型肥料的发展也面临一些挑战。
新型肥料的生产技术相对复杂,成本较高,与传统肥料相比,价格较高,使得部分农民难以接受。
新型肥料的推广仍存在一定的难度,因为农民对于传统肥料的使用习惯较为坚持,需要时间和教育的推广。
新型肥料的研发还存在一些技术难题,如菌株筛选、配方开发等方面的问题需要解决。
虽然我国肥料的使用现状存在一些问题,但在新型肥料的发展方面,我国已经取得了一些成果。
我国化肥施用现状及趋势
我国化肥施用现状及趋势我国化肥施用现状及趋势摘要:化肥是农业生产中不可或缺的要素之一,对于提高农作物产量和保障粮食安全发挥着重要作用。
然而,过度和不合理的化肥施用也给环境带来了一定的负面影响。
本文将对我国化肥施用的现状和趋势进行全面评估,并就此进行讨论和分析,旨在帮助读者全面了解这一问题。
1. 介绍化肥:化肥是农业生产过程中提供植物所需营养的一种化学物质。
它可以补充土壤中的养分,促进农作物的生长和发展。
2. 化肥在我国农业发展中的地位:我国作为世界上人口最多的国家之一,农业发展对于国家的粮食安全至关重要。
化肥在我国农业生产中的应用不仅可以增加粮食产量,还可以提高作物的品质和农产品的附加值。
3. 我国化肥施用的现状:尽管化肥在农业中起到了重要作用,但是我国化肥施用存在一些问题。
我国化肥施用量过大,造成了浪费和过度施肥的情况。
化肥的施用方式和技术水平不够合理,造成养分的浪费和环境的污染。
4. 我国化肥施用的趋势:为了解决上述问题,我国正在加大对化肥施用的管理和监督力度。
加强化肥施用标准和控制,限制化肥的使用量,减少浪费和过度施肥。
另推广合理施肥技术,提高化肥利用效率,降低环境污染风险。
我国还鼓励农民使用有机肥和生物肥料,以替代部分化肥的使用。
5. 我对我国化肥施用的个人观点和理解:尽管化肥在农业生产中起到了重要作用,但过度和不合理的化肥施用带来了许多负面影响。
我们需要采取一系列的措施来合理使用化肥,保护环境。
我相信,在科学研究和政策引导的推动下,我国化肥施用将呈现出更加可持续和环保的趋势。
本文对我国化肥施用的现状和趋势进行了全面评估,并分析了相关的问题和挑战。
通过了解和学习化肥施用的相关知识,我们可以更好地认识化肥在农业生产中的作用和意义,并根据实际情况采取相应的措施来合理使用化肥、保护环境。
化肥施用问题的解决需要全社会的共同努力,我相信通过大家的共同努力,我国农业生产将迎来更加繁荣和可持续的发展。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展肥料是现代农业生产中不可或缺的重要因素之一。
它能够为农作物提供养分,增加产量,改善土壤质量,对农业生产起到至关重要的作用。
我国作为世界上最大的农业国家之一,肥料的使用情况一直备受关注。
在传统肥料使用的新型肥料的发展也正逐渐成为行业趋势。
一、我国肥料使用现状我国是全球最大的化肥消费国,以其巨大的农业生产规模和粮食需求而言,对化肥的需求量一直居高不下。
根据国家统计局数据,我国化肥生产总量一直维持在两千万吨以上,是全球最大的化肥生产国。
我国对进口化肥的需求也在不断增长。
在肥料使用方面,传统的氮肥、磷肥、钾肥一直占据主导地位,这也导致了土壤养分失衡、环境污染等问题。
二、我国传统肥料使用的问题1. 土地肥力不平衡:长期大量使用氮肥、磷肥和钾肥,导致土壤中其他微量元素的缺乏,使得土地养分不平衡。
2. 环境污染:传统肥料使用过程中产生大量化学排放,对土地、水体和大气环境造成不良影响。
3. 肥料利用率低:传统肥料对植物的养分供给并不是十分有效,有相当一部分养分随着水分流失或者挥发而浪费掉了。
三、新型肥料的发展在面对传统肥料使用问题的我国肥料行业也积极探索新型肥料的研发与推广,希望通过新型肥料的应用来解决土壤养分失衡、环境污染等问题。
1. 控释肥料:这是一种可以缓慢释放养分的肥料,可以延长养分的供给期,减少养分的流失和挥发,提高养分利用率,降低对环境的污染。
2. 生物有机肥料:这是一种由动植物废弃物或有机物经过微生物降解而成的肥料,它既能提供农作物所需养分,又能改善土壤结构,提高土壤养分的持久性。
3. 微生物肥料:这是一种以微生物为主要活性成分的肥料,通过增强土壤微生物活性,提高养分循环利用效率,增加土壤肥力,降低化肥使用量。
四、新型肥料的优势1. 提高养分利用率:新型肥料能够提高养分的利用率,减少养分的流失和挥发,降低化肥使用量。
2. 优化土壤环境:新型肥料能够改善土壤结构,提高土壤养分的持久性,降低土地肥力失衡的风险。
中国化肥产业发展趋势
中国化肥产业发展趋势中国化肥产业发展趋势引言:化肥产业是现代农业发展的重要支撑,对保障粮食安全、提高农业生产效益、增加农民收入具有重要作用。
随着我国农业现代化的进一步推进,化肥产业也面临着新的发展机遇和挑战。
本文将对中国化肥产业的发展趋势进行分析,包括市场需求、环保要求、科技创新等方面。
一、市场需求的动态变化随着我国经济的快速发展,农业也面临着由数量扩张向提质增效的转变。
传统农业所需的普通化肥已逐渐不能满足现代农业的需求,因此特种化肥的市场需求逐渐增加。
特种化肥能够满足不同作物对养分的需求,提高农作物品质和产量,因此有着广阔的市场空间。
另外,随着人民生活水平的提高,饮食结构逐渐发生变化。
人们开始注重健康饮食,对绿色、安全的农产品的需求也越来越大。
有机肥、生物有机肥等绿色肥料市场需求渐增,推动了有机肥产业的快速发展。
二、环保要求的提高近年来,随着环保意识的增强,政府对化肥产业的环保要求也在不断提高。
传统的化肥生产过程中会产生大量的尾矿、废水和二氧化氮等污染物,对环境造成了严重的影响。
因此,化肥企业要积极推进清洁生产,减少污染物的排放,保护环境。
此外,化肥的使用也面临着一些环境问题。
过量使用化肥会导致农田土壤的盐碱化、氮磷流失等问题,对土壤和水资源造成污染。
因此,要推动绿色施肥、循环农业的发展,减少化肥的使用量,保护农田和环境的可持续发展。
三、科技创新的加速推动科技创新是化肥产业发展的重要驱动力。
目前,我国化肥产业已经进入了高效节能、绿色环保的发展阶段。
通过新技术、新材料的研发和应用,可以大幅提高化肥的利用效率,减少对环境的影响。
例如,利用微生物、生物工程等技术生产特种化肥,可以满足作物对养分的精确需求,提高作物的产量和品质。
同时,通过利用农业废弃物、生活垃圾等资源,生产有机肥,实现废物资源化利用,减少污染物的排放,促进农业可持续发展。
此外,智能化农机的应用也为化肥施用提供了更多选择。
通过精确测量、精准投放化肥,不仅可以减少化肥的使用量,还可以避免过量施肥造成的浪费和环境污染。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展随着我国农业现代化的进程不断加快,肥料作为农业生产中不可或缺的要素之一,对于促进农业生产、提高农作物产量和品质起着至关重要的作用。
我国长期以来对于化肥使用的量过大,化肥过度施用已经成为困扰我国农业发展的一个严重问题。
为了解决这一问题,我国正大力推进新型肥料的研发和应用,以实现肥料的高效利用和绿色化。
本文将就我国肥料的使用现状及新型肥料的发展进行探讨。
我国肥料的使用现状目前,我国肥料的使用量居全球前列,每年消耗的肥料超过3亿吨,化肥消耗量占全球的三分之一。
长期以来我国化肥的过度使用已经导致了一系列的环境问题,如土壤污染、地下水污染、农产品质量下降等。
过度使用化肥还导致了农业资源的大量浪费,严重影响了农业的可持续发展。
调整我国肥料的使用现状,改善化肥使用的方式迫在眉睫。
新型肥料的发展为了解决我国肥料使用过度带来的问题,我国正大力推进新型肥料的研发和应用,以实现肥料的高效利用和绿色化。
新型肥料主要包括微生物肥料、有机肥料、复合肥料、缓释肥料等。
这些新型肥料有着许多优点,比如可降解性好、对土壤无污染、能够改善土壤境况、提高农产品质量等。
新型肥料的研发和应用对于我国农业的可持续发展具有极其重要的意义。
微生物肥料的发展是新型肥料发展的重要方向之一。
微生物肥料是指以微生物为主要活性成分,结合了一定的有机质成分和少量的矿质养分的一种新型有机肥。
它具有增强土壤肥力、改善土壤环境、提高农产品质量等一系列优点。
微生物肥料还具有抗病、促生、抗逆等特性,对于提高农作物的产量和品质有着明显的效果。
微生物肥料的研发与应用对于我国农业生产具有重大意义。
有机肥料的使用也逐渐受到了重视。
有机肥料是指由动植物的残体、排泄物、工农废弃物经过一定的处理和发酵而形成的一种天然有机肥料。
有机肥料含有丰富的有机质和多种元素,对于改善土壤结构、增加土壤肥力有着显著的效果。
有机肥料的使用不仅可以提高土壤质量,还能够促进农作物的生长,提高农作物的产量和品质。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展1. 引言1.1 我国肥料使用现状我国是农业大国,肥料在农业生产中具有不可替代的作用。
随着经济的快速发展和城市化进程的加快,我国农业面临着土地资源紧张、化肥农药过量施用等问题,肥料使用现状也呈现出一些特点。
我国肥料使用总量庞大。
据统计,我国每年农业使用的化肥总量在全球排名前列,尤其是氮肥和磷肥的使用量较大,但同时也存在滥用肥料、过度依赖化肥等问题。
我国肥料使用结构不合理。
传统的化肥为主的肥料使用结构,导致了土壤酸化、养分流失等问题,不利于土壤长期肥力的保持。
我国对于新型肥料的研发和推广还存在着一定障碍。
虽然我国在有机肥料、微生物肥料等方面取得了一些进展,但整体上新型肥料的推广应用还不够广泛,农民对于新型肥料的接受度有待提高。
我国肥料使用现状尚需进一步改善,加大对新型肥料的研究和推广力度,实现农业生产的可持续发展。
1.2 新型肥料的重要性新型肥料的重要性在我国农业生产中起着关键作用。
随着农业现代化进程的加快,传统肥料已经不能满足农作物生长的需求,因此需要引进和研发新型肥料。
新型肥料具有养分利用率高、环境友好、作用持久等优点,能够更好地满足不同作物在不同生长阶段的需要。
新型肥料还可以加速土壤改良,提高土壤肥力,从而提高作物产量和品质。
在农业生产中,合理利用新型肥料还可以减少化肥使用量,降低农业生产对环境的影响,促进可持续发展。
发展新型肥料是我国农业生产转型升级的必然选择,也是实现绿色农业、高效农业的关键举措。
在今后的发展中,我国需要加大对新型肥料的研究力度,不断创新和推广新型肥料,以促进我国农业的可持续发展和现代化水平的提升。
2. 正文2.1 有机肥料的发展有机肥料是一种以动植物残余物、农作物秸秆、厨余废弃物等为原料,经过堆肥或发酵等处理而制成的一种肥料。
近年来,随着人们对于健康、环保意识的提升,有机肥料在我国的农业生产中得到了越来越广泛的应用。
有机肥料的发展主要面临着原料供应不足、加工技术不够成熟、产品质量不稳定等问题。
2023年我国新型肥料行业发展现状及发展前景分析
2022年我国新型肥料行业发展现状及发展前景分析我国是农业大国,农业生产中种植业的进展自然离不开肥料的浇灌,近几年,肥料行业的进展取得了很大的进步。
化肥历来是农作物增产的重要因素,对我国粮食增产的贡献率高达40%。
然而,长期以来化肥施用不合理,给耕地质量带来了一系列的问题,化肥实际利用率不足30%,土壤污染问题严峻,污染事故频发,全国耕种土地面积的10%以上已受重金属污染,其中华南部分城市约有一半耕地患病镉、砷、汞等有毒重金属和石油类有机物污染。
伴随着这些问题的消失,新型肥料应运而生。
政策利好新型肥料行业“目前,肥料行业正处在转型的关键时期。
新型肥料应当具有利于提高肥料的料率,利于作物生长并提高产量。
同时应当对环境污染尽量小,生长出的作物对人体健康无负面影响等要求。
”周长益在介绍肥料行业进展状况中提到,第一,我国已经成为名副其实的肥料生产和消费大国。
现在化肥总量,氮肥、磷肥产能产量及消费量已经居世界首位,实现自给且有余并能出口。
钾肥的生产是世界第四,自给率大幅提高。
其次,基础肥料生产的集中度明显提高,新建的化肥装置基本实现了向资源地转移。
第三,化肥装置的大型化水平显著提升。
大型化肥生产装备的设计、制造、安装,大多实现自主化且达到国际先进水平。
第四,原料结构调整取得了乐观进展。
磷肥中低品位实现技术进步,增加了磷复肥的原料供应;钾肥中低品位及固体钾矿和难溶性得到了较快进展,节能环保综合利用取得了成效;氮肥行业综合能耗比“十一五”末有所下降,目前综合利用量已经占到了年产生量的30%。
据发布的新型肥料行业是市场调查分析报告数据显示,2000年以来,以水溶性肥料、微生物肥料等为代表的新型肥料产业蓬勃进展。
截至目前,全国各种类型的新型肥料的年产量已经达到3500万吨,每年推广应用面积近9亿亩,促进粮食增产200亿公斤,为全国粮食增产做出了巨大贡献。
在此基础上,受政策利好,新型肥料行业的进展前景非常被业内看好。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展我国作为农业大国,农业发展对肥料的需求量一直较大。
近年来,我国肥料的使用现状在不断调整和完善,同时新型肥料的研发也取得了一定的进展。
我国肥料的使用现状主要表现在品种的丰富和施用方式的多样化。
根据不同作物、不同土壤和不同气候条件的需求,我国目前生产供应的肥料种类繁多,包括氮肥、磷肥、钾肥等多种个别肥料,以及复合肥、有机肥、微生物肥料等复配肥料。
我国农业生产中不同种植模式对肥料施用方式的要求也不同,有地面施肥、滴灌施肥、叶面喷肥等多种施肥方式。
我国肥料的使用现状还存在一些问题。
一方面,一些地区和农户的施肥观念仍然滞后,对肥料的选择和使用缺乏科学性和系统性,普遍存在面肥问题。
部分地区过量使用化肥,导致土壤肥力过高,造成肥料浪费和环境污染。
为了解决上述问题,我国也在积极推进新型肥料的研发与应用。
新型肥料主要包括高效肥料、生物有机肥料和绿色肥料等。
高效肥料通过提高肥料的利用率,以较低的用量获得较高的产量。
研发出的缓控释肥料、定向复合肥料以及微生物菌剂等,能够在长期内释放养分,减少了肥料的浪费。
生物有机肥料利用生物菌剂和有机物质,提高土壤肥力和农作物生长。
研发出的复合菌剂、菌草肥料等,能够增加土壤有机质含量,增加土壤肥力。
绿色肥料主要是指在肥料生产和使用过程中减少对环境的影响。
研发出的有机无机复合肥料、液态肥料等,减少了肥料生产过程中的能耗和污染,同时更加便于施用和吸收。
新型肥料在我国的发展仍存在一些挑战。
一方面,新型肥料的价格相对较高,限制了一些农户的使用。
新型肥料的推广和应用还面临一些技术壁垒,相关技术和设备的研发和普及还需要进一步加强。
我国肥料的使用现状在不断调整和完善中,同时新型肥料的研发也取得了一定的进展。
进一步发展和推广新型肥料,可以更好地适应我国农业发展的需求,减少肥料的浪费和环境污染,并提高农业生产的效益和可持续发展。
但需要加强科学研究和技术创新,同时加大宣传力度,使农民更深入地了解和掌握新型肥料的特点和使用方法。
我国有机肥料资源利用现状与发展建议
我国有机肥料资源利用现状与发展建议一、本文概述我国是一个农业大国,有机肥料作为农业生产的重要物质基础,对于提高土壤肥力、保障粮食安全、促进农业可持续发展具有举足轻重的作用。
然而,随着现代化进程的加快,我国有机肥料资源的利用现状面临着一系列的挑战与问题,如资源利用效率低、利用率不稳定、区域发展不平衡等。
因此,深入了解我国有机肥料资源的利用现状,提出科学合理的发展建议,对于促进农业绿色发展和生态文明建设具有重大的现实意义和深远的历史意义。
本文旨在全面分析我国有机肥料资源的利用现状,包括有机肥料的种类、数量、分布及其在农业生产中的应用情况,探讨存在的问题和制约因素。
结合国内外有机肥料利用的成功经验和技术进展,提出针对性的发展建议,为我国有机肥料资源的科学利用和农业可持续发展提供决策参考和技术支持。
通过本文的研究,希望能够为我国有机肥料资源的有效利用和农业绿色发展贡献一份力量。
二、我国有机肥料资源利用现状近年来,我国有机肥料资源的利用取得了显著的进展。
随着农业生产的持续发展和环境保护意识的提升,有机肥料在农业生产中的地位逐渐提升,成为推动农业绿色发展的重要力量。
我国有机肥料资源丰富多样,包括畜禽粪便、农作物秸秆、绿肥、饼粕等各类有机废弃物。
这些资源在农业生产中得到了广泛的利用,不仅提高了土壤肥力,还有助于改善土壤结构,增强土壤保水保肥能力。
我国有机肥料利用技术不断提升。
通过堆肥、发酵、生物转化等技术手段,将有机废弃物转化为优质有机肥料,提高了其利用效率和效果。
同时,有机肥料施用技术也得到了改进和优化,如精准施肥、水肥一体化等,使得有机肥料能够更好地发挥作用。
然而,我国有机肥料资源利用仍面临一些挑战和问题。
一方面,有机肥料生产成本较高,市场化程度较低,限制了其推广应用。
另一方面,部分农民对有机肥料的认知不足,施用技术不规范,导致有机肥料利用效果不佳。
因此,为了进一步提高我国有机肥料资源的利用效率,需要加强有机肥料的研发和推广,提高农民对有机肥料的认知和技术水平。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展【摘要】我国肥料在农业生产中起到至关重要的作用,然而传统肥料的过度使用已经导致了环境污染和土壤贫化等问题。
新型肥料的研发与推广变得尤为重要。
本文首先分析了我国目前肥料的使用现状,然后探讨了我国新型肥料的研发现状及种类与特点。
接着介绍了新型肥料在农业生产中的应用情况和未来发展前景。
结论部分指出了我国肥料产业的发展现状以及新型肥料的应用前景和市场前景。
通过本文的深入探讨,可以更全面地了解我国肥料产业的现状和未来发展方向,为农业生产提供更为可持续的发展路径。
【关键词】1. 引言1.1 我国肥料使用现状我国作为世界上最大的农业大国,肥料的使用量一直处于较高水平。
根据统计数据显示,我国肥料使用量已经连续多年位居世界前列,达到数千万吨。
肥料的使用对我国农业生产起到了重要的支撑作用,可以有效提高农作物的产量和质量,改善土壤肥力,促进农业产业的发展。
我国肥料使用也存在一些问题。
一是肥料过度使用的情况比较普遍,导致农作物吸收不良,影响土壤质量,甚至造成环境污染。
二是肥料种类单一,品质参差不齐,导致使用效果不佳。
三是肥料的利用率较低,浪费严重,对资源造成了不必要的浪费。
为了解决这些问题,我国正在积极推动新型肥料的研发和推广,以提高肥料利用率,减少对环境的影响,改善农产品质量。
新型肥料的应用将成为我国农业发展的重要战略方向,也是实现农业绿色发展的重要途径。
1.2 新型肥料的重要性新型肥料能够提高农作物产量和品质。
通过科学配方和研究,新型肥料能够满足不同作物不同生长期的养分需求,从而提高农作物的产量和品质,使农产品更加具有市场竞争力。
新型肥料的使用能够减少对环境的污染。
传统肥料使用过程中常常会产生大量的化学污染物,造成土壤退化和环境污染。
而新型肥料的绿色、环保特点能够降低对环境的破坏,为可持续发展提供更好的条件。
新型肥料的重要性在于其能够推动农业生产的现代化和可持续发展,提高农产品产量和质量,减少对环境的影响,为我国农业产业升级和农民增收提供更好的支持和保障。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展【摘要】我国肥料的使用一直是农业发展中的重要问题。
传统肥料虽然在提高农作物产量方面发挥作用,但也存在着过度使用导致土壤污染和生态环境破坏的问题。
为了解决这一难题,新型肥料应运而生。
生物有机肥料以其环保特性受到农民和科研人员的重视,逐渐在农业生产中得到应用。
化学合成复合肥料也在不断研发完善,提高了施肥效率和减少了对环境的污染。
未来,我国肥料发展的方向将是加强绿色环保肥料的研究,促进农业可持续发展。
通过持续创新和技术进步,我们有信心在农业生产中更好地利用肥料,提高农作物产量的同时保护环境,实现农业的可持续发展。
【关键词】肥料使用现状, 传统肥料, 新型肥料, 生物有机肥料, 化学合成复合肥, 未来发展方向, 绿色环保肥料, 农业可持续发展。
1. 引言1.1 我国肥料的使用现状及新型肥料的发展我国肥料的使用现状及新型肥料的发展是一个关乎农业生产和环境保护的重要话题。
随着我国农业现代化的不断推进,肥料在农业生产中扮演着至关重要的角色。
目前我国肥料的使用存在着诸多问题,比如过度施用、施肥不当等,给环境带来了一定的污染压力。
在未来,我国肥料的发展方向应该是加强绿色环保肥料的研究,促进农业可持续发展。
只有不断创新和改进肥料,才能更好地满足农业生产的需求,保护环境,实现农业的可持续发展。
希望我国在肥料领域能够取得更多的创新成果,为农业生产和环境保护做出更大的贡献。
2. 正文2.1 我国肥料使用现状我国是世界上最大的化肥生产和使用国家,肥料在农业生产中发挥着至关重要的作用。
根据统计数据显示,我国化肥使用量已经超过了1亿吨,其中农民在农田中广泛使用化肥进行作物种植。
化肥的使用量大幅增加,也为农业增产起到了积极作用。
我国肥料使用存在一些问题。
一方面,大量过量施用肥料导致了土壤污染和生态环境破坏;由于传统肥料中缺乏多种养分,作物长期单一施用会导致土壤资源的耗尽和作物产量下降。
我国急需转变肥料使用方式,提高施肥效率,减少对环境的影响。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展我国是全球最大的农业国家之一,农业对国家经济发展具有重要作用。
而肥料作为农业生产的重要支撑,直接关系到农产品产量和质量。
随着农业现代化的推进,我国肥料使用现状也在不断发生变化,同时新型肥料的发展也备受瞩目。
让我们来了解一下我国肥料的使用现状。
我国的肥料使用量一直处于世界前列。
根据国家统计局数据显示,我国2019年农药和化肥的使用量分别为156万吨和3673万吨,是全球最大的农药和化肥消费国。
尤其是化肥的使用量,占比在全球化肥使用总量的1/3左右,为我国农作物生产提供了强有力的保障。
在肥料的使用性质上,尿素、复合肥、氮、磷、钾三种肥料是我国主要的肥料类型,占据了肥料使用总量的大部分。
虽然我国肥料使用量居全球之首,但是与西方发达国家相比,我国农业生产的肥料利用率仍有很大的提升空间。
目前我国农业肥料利用率约为30%-40%,而世界平均水平已经达到50%左右。
这主要是因为我国仍在以化肥为主导,而且化肥使用浪费现象普遍存在。
长期过量施用化肥还会造成土壤退化、农产品质量下降、环境污染等问题。
我国农业发展亟需推动肥料使用结构的调整和新型肥料技术的推广。
在新型肥料的发展方面,我国正朝着绿色、高效、环保的方向努力发展。
首先是针对传统化肥的改进和优化。
随着技术的发展,我国已经研发出了多种氮磷钾肥料和复合肥料,并且通过提高肥料的氮、磷、钾元素利用率,实现了化肥使用量的减少。
其次是推广新型有机肥料。
有机肥料由农作物秸秆、畜禽粪便等原料发酵而成,具有丰富的养分和微量元素,对土壤改良和农作物生长有良好的推动作用。
有机肥料不仅可以减少对化肥的依赖,还能改善土壤环境,减缓土壤资源消耗和污染问题。
我国还在大力推动微生物肥料和生物肥料的研发和推广。
微生物肥料是利用微生物菌群代谢活性和生化作用,改良和矫正土壤,提高土壤肥力,提供氮、磷、钾等养分的一种新型肥料。
生物有机肥则是通过菌类、真菌、藻类等微生物的作用,将有机物质分解为植物容易吸收的养分,提高土壤的肥力和生产力。
化肥产业的可持续发展与资源利用效率
化肥产业的可持续发展与资源利用效率化肥作为农业生产中重要的农资之一,对提高农作物产量起着重要作用。
然而,化肥的生产和使用也带来了一系列环境问题,如土壤污染、水资源浪费等。
因此,化肥产业的可持续发展和资源利用效率成为摆在我们面前的一项重要课题。
一、化肥产业的背景和现状化肥产业在农业现代化进程中发挥着关键作用。
全球化肥市场庞大,据统计,2019年全球化肥销售额达到450亿美元。
然而,化肥的生产过程中,一方面需要大量的能源和原材料,另一方面也会产生大量的废水和废气,给环境带来一定压力。
二、化肥产业的可持续发展策略1. 推广有机肥的使用有机肥是一种天然的肥料,由植物和动物残体经过分解而成,富含丰富的养分。
有机肥具有改良土壤、提高土壤肥力的作用,能够有效减少化肥的使用量,降低农业生产对环境的影响。
2. 开发环保型新型肥料传统的化肥生产过程中会产生大量的废水和废气,对环境造成严重的污染。
因此,迫切需要开发出更加环保的新型肥料,减少污染物的排放。
例如,研发出控释肥料,能够根据作物需求和土壤状况,精准释放养分,提高养分利用率。
3. 提高肥料利用效率肥料利用效率是衡量肥料利用程度的重要指标。
通过科学合理地施肥,避免过量施肥和浪费,提高养分的利用效率。
同时,结合土壤条件,合理选择肥料种类和施肥方法,将养分有效供给给作物,减少养分的损失。
三、化肥产业的资源利用效率1. 能源利用效率的提升化肥生产过程中,能源的消耗是不可避免的。
提高能源利用效率,可以降低化肥生产过程中的能源消耗,减少对能源的依赖。
采用先进的生产工艺,提高能源的转化效率,将化肥生产与能源的利用紧密结合,降低能源的浪费。
2. 原材料的循环利用化肥生产需要大量的原材料,如氮、磷、钾等。
在使用化肥的过程中,也会产生废弃物。
通过开展循环经济,将废弃物进行有效利用,回收和再利用原材料,减少资源的浪费。
3. 水资源的节约利用化肥生产过程中对水资源的需求较大,同时也会产生大量的废水。
我国肥料的四个阶段
我国肥料的四个阶段肥料是农业生产中必不可少的重要物质,它可以为植物提供养分,促进植物的生长发育。
我国的肥料产业发展经历了四个阶段,每个阶段都有其特点和意义。
第一阶段:手工制肥时代在我国农业起步阶段,人们使用的是手工制肥的方法。
这个阶段主要依靠农民的勤劳和经验来进行农作物的施肥,肥料多来自于家庭的农业废弃物,如稻草、畜禽粪便等。
由于缺乏科学的施肥知识和手段,这种方法往往会造成肥料的浪费和环境的污染。
第二阶段:化肥代替手工制肥随着科学技术的发展,化学肥料逐渐取代了手工制肥的方法,成为主要的施肥手段。
化肥可以提供植物所需的营养元素,且使用方便、效果明显。
这个阶段是我国肥料产业的蓬勃发展期,化肥的生产和使用得到了广泛推广,为农业生产提供了强大的支持。
第三阶段:绿色肥料的兴起由于长期大量使用化肥带来的环境和健康问题,人们开始意识到需要寻找更加环保和健康的施肥方式。
于是,绿色肥料应运而生。
绿色肥料主要是指有机肥料和生物肥料,它们来源于天然植物、动物和微生物,不含化学合成物质,对环境和人体无害。
绿色肥料的兴起,为农业生产提供了可持续发展的解决方案。
第四阶段:精准施肥的时代随着科技进步和农业科学的发展,精准施肥成为农业生产的新趋势。
精准施肥是指根据植物的需求和土壤的特性,精确计算和调整施肥剂量,以最大限度地提高施肥效果。
精准施肥可以减少肥料的浪费,提高农作物的产量和品质,同时减少对环境的负面影响。
总结:我国肥料的发展经历了手工制肥时代、化肥代替手工制肥、绿色肥料的兴起和精准施肥的时代。
每个阶段都有其重要性和意义,推动了农业的进步和发展。
在未来,我们需要继续探索创新,寻找更加环保和高效的肥料施用方式,以实现农业可持续发展的目标。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展肥料是农业生产中不可或缺的物质,可以提高土壤肥力,增加作物产量。
我国是世界上最大的农业生产大国,肥料的使用量也相对较高。
随着农业生产方式的转变和环境保护意识的提高,我国肥料的使用现状也面临着一些问题,因此急需推动新型肥料的发展。
本文将从我国肥料的使用现状和新型肥料的发展两个方面进行探讨。
一、我国肥料的使用现状1. 使用量大随着我国农业生产规模的不断扩大,肥料的使用量也在逐年增加。
据统计,我国每年化肥使用量超过5000万吨,是世界上最大的化肥消费国。
化肥主要用于作为农业基础肥料,在提高作物产量和品质方面发挥着重要作用。
2. 结构单一我国肥料使用以化学肥料为主,而有机肥料的使用占比较低。
化学肥料虽然能够迅速供应植物所需的养分,但长期过度使用会造成土壤污染、生态环境破坏等问题,因此有机肥料的推广和使用愈发显得迫切。
3. 利用效率低目前我国肥料的利用效率较低,大部分养分无法被农作物充分吸收和利用。
造成了养分流失,导致土壤贫瘠、环境污染等问题。
4. 绿色、有机肥料需求增加随着人们环保意识的增强和生活水平的提高,对绿色、有机食品的需求不断增加,而这需要土壤里的有机成分也在逐步增加,因此对绿色、有机肥料的需求也在不断增加。
二、新型肥料的发展1. 有机肥料的推广我国政府鼓励农民使用有机肥料,通过购买补贴、技术指导等方式推广有机肥料的使用,以减少对化学肥料的过度依赖,保护土壤环境。
2. 高效肥料的研发科研机构和企业加大对高效肥料的研发投入,提高肥料的利用率。
通过合理的施用方法和技术,使植物能够更充分地吸收养分,减少养分流失。
3. 微生物肥料的应用微生物肥料是一种利用有益微生物改良土壤的肥料,具有增加土壤有机质、改良土壤结构、提高土壤活性等多种作用。
随着微生物技术的不断发展,微生物肥料的应用前景广阔。
4. 生物质肥料的利用生物质肥料具有原料广泛、品种多样、效果显著等特点,适应了当前环保、资源化等发展要求,因此生物质肥料的利用将受到更多的重视。
我国科学施肥技术的发展历程及趋势
我国科学施肥技术的发展历程及趋势肥料是指由自然界植物或动物中营养元素构成的物质,在土壤中提供给植物生长所必须的养分,是提高农作物产量和品质的重要因素之一。
科学施肥是十分重要的,也是农业生产经济效益的重要基础,为此,我国就施肥技术的发展作了大量的工作。
一、肥料的发展历程从古至今,肥料的发展历程可以以次类比:第一阶段是从先秦至北宋,在农业施肥方面仍未出现较为完善的科学理论,而是按照传统的农技,以土调料、粪肥为主;第二阶段是从南宋至明清,此时期的农业施肥技术有了较大的发展,其中较有名的施肥技术为李时珍提出的“六兽施肥”(野猪、猪、牛、羊、驴、马)、“九种调料”(泥炭、石灰、硝石、硫磺、藤粉、枯树皮、灰、沙子、向日葵);第三阶段是从清朝到今日,这段时期是施肥技术发展的黄金时代,在化肥、有机肥、植物生长调节剂等多方面都有了很大发展。
其中以有机肥、新型氮肥(如双氮肥、复合肥)、微量元素肥、生物肥料等为代表的科技施肥技术,它们的应用已逐步多样化,为提高农作物产量和品质,改变农业形势奠定了坚实的基础。
二、肥料科学施肥技术发展趋势1、氮肥发展趋势:既要提高氮肥的使用效率,又要节约肥料的使用,节约自然资源,减少环境污染,我们要进一步发展提高氮肥的吸收效率及产品质量,开发应用新型氮肥(如双氮肥、复合肥),探索和开发在施肥管理、施肥技术水平上的新技术。
2、磷肥发展趋势:减少磷肥的损失和污染,提高磷肥的使用效率,以及在磷肥使用上考虑经济效益,应加大对水溶磷肥、悬浮型磷酸钙、有机磷酸盐及抗冻物质、抗病毒物质等新磷肥的开发及研究力度,以达到经济效益最大化。
3、钾肥发展趋势:要提高钾肥的使用效率,减少损失及污染,应加大对新型水溶钾肥、悬浮型硫酸钾等新钾肥的开发及研究力度,以达到经济效益的最大化。
4、新型肥料发展趋势:新型肥料的发展和开发需要较大的投入,已成为当今施肥技术的重要发展方向之一。
新型肥料的开发及研究力度越来越大,有机肥、生物肥、微量元素肥料等已成为施肥技术发展的一个目标。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展肥料是农业生产中不可或缺的重要物质,它对于提高土壤肥力、增加农作物产量具有重要作用。
随着我国农业现代化的不断推进,肥料的使用也日益广泛。
在肥料的使用方面,我国还存在着许多问题,同时也需要不断推进新型肥料的研发和应用,以更加科学的方式保障农作物的生长,提高农业生产效率。
我国肥料使用的现状主要体现在以下几个方面:首先是肥料使用量逐年增加。
根据农业部发布的数据,我国肥料使用量从上世纪80年代以来逐年增长,在2019年已经达到了3000万吨左右。
其次是肥料使用存在不合理的现象。
在农村地区,一些农民为了追求更高的农作物产量,过度施用化肥,导致土壤、水体和空气遭受严重污染,影响生态环境和人民健康。
传统肥料的利用率不高也是一个问题。
不少传统肥料中的养分不能被植物充分吸收利用,导致资源浪费。
我国急需推进新型肥料的研发和应用,以解决现有肥料使用存在的问题。
在新型肥料的研发和应用方面,目前我国也在积极努力。
一是着力开发生物有机肥料。
生物有机肥料是一种利用动植物废弃物、粪便等作为原料,通过发酵、腐熟等过程制成的有机肥,其具有提高土壤肥力、改良土壤结构、增加土壤有机质含量等多种优点。
当前,我国已经推出了一系列生物有机肥料,并在多地进行了应用示范,收到了良好的效果。
二是加快推进缓控释肥料的研发和生产。
缓控释肥料是一种控释肥料,其特点是能够使养分以缓慢释放的方式供应给植物,减少养分流失和土壤污染的风险。
当前,我国已经在多个省市进行了缓控释肥料的试点工作,并且很快便会在全国范围内推广应用。
三是推进复合肥料的生产和应用。
复合肥料是将多种单一元素化肥按照一定比例混合而成的一种肥料,具有养分均衡、肥效持久、使用方便等特点。
当前,我国的复合肥料也在不断改进,以提高其效果和适用范围。
四是加大精细化肥料的推广力度。
精细化肥料是一种养分含量高、粒径均匀的肥料,能够提高肥料利用率,减少养分流失,降低环境污染的风险。
化肥行业:现状与发展趋势分析
化肥行业:现状与发展趋势分析化肥是农业生产过程中必不可少的一环。
它可以提供作物所需的营养物质,帮助农作物实现高产高质的目标。
然而,随着人们对环境的关注逐渐加深,化肥行业也面临着一些挑战和机遇。
本文将对化肥行业的现状和发展趋势进行分析。
首先,我们来看一下化肥行业的现状。
当前,全球化肥行业处于整合期。
化肥市场呈现出供需两旺的状态,尤其是发展中国家的大幅增长。
根据统计数据显示,中国化肥行业是全球最大的生产和消费市场。
中国化肥生产能力持续增长,但是也面临着资源短缺、生产成本上升和环境污染等问题。
另外,化肥市场也存在一些结构性的问题,比如价格波动、市场竞争激烈等。
在全球范围内,化肥行业正朝着绿色环保方向发展。
随着人们对环境影响的关注不断加深,化肥行业也面临着减少环境污染和提高资源利用效率的挑战。
为了应对这些挑战,化肥企业开始研发和推广新型的绿色环保化肥。
比如有机肥、生物肥料和微生物制剂等。
这些新型肥料可以减少对土壤和水体的污染,提高农作物的产量和质量。
另外一个重要的发展趋势是化肥行业数字化和智能化的进程。
随着信息技术的普及和应用,越来越多的企业开始采用数字化技术和人工智能来优化化肥生产和管理过程。
例如,通过收集和分析数据,企业可以根据不同农作物的需求,精确调整化肥的用量和施用时间,从而提高肥料的利用效率。
另外,智能化设备的应用也可以提高化肥生产的效率和质量,减少人为的操作错误。
此外,农业可持续发展的要求也对化肥行业产生了重要影响。
在当前环境下,化肥行业需要更加注重资源的节约和循环利用。
一方面,化肥企业可以通过改进工艺和技术,减少对非可再生资源的使用。
另一方面,化肥企业还可以探索废弃物的资源化利用,将废弃物转化为可再生的有机肥料和其他农业用品。
最后,化肥行业的国际合作和产业链整合也是一个重要的发展趋势。
随着全球化的深入发展,化肥企业之间的合作愈发频繁。
企业之间可以通过共享技术和资源,提高生产效率和产品质量。
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展
我国肥料的使用现状及新型肥料的发展1. 引言1.1 我国肥料使用现状我国是世界上最大的农业国家之一,肥料在农业生产中起到至关重要的作用。
目前,我国农业肥料使用量大,但存在着使用不科学、效率低下和环境污染等问题。
据统计数据显示,我国每年农业肥料使用量约为2.5亿吨,居世界前列。
主要使用的肥料类型包括化肥、有机肥及生物肥料等。
由于缺乏合理的施肥技术和管理,导致肥料利用率低,产生的废弃物和污染物对土壤、水资源和生态环境造成不良影响。
我国肥料市场面临价格波动大、产品质量良莠不齐等问题,需要引入新型肥料来提高农业生产效率、降低环境污染。
新型肥料包括缓释肥、复合肥、微生物肥料等,其具有施用方便、肥效持久、安全环保等优势。
加强新型肥料的研发和推广,促进肥料使用科学化和可持续发展,将有助于我国农业生产的高效、环保和可持续发展。
【字数:250】1.2 新型肥料的发展新型肥料的发展是当前农业领域的热点话题之一。
随着我国农业生产方式的转变和农业科技的不断进步,传统肥料已经逐渐难以满足作物生长需求和环境保护要求。
新型肥料的研发与推广显得尤为重要。
新型肥料可以根据其成分和性质的不同进行分类,包括有机肥、微生物肥料、功能性肥料等。
与传统肥料相比,新型肥料具有诸多优势:一是营养含量高,可以满足作物全生长期的养分需要;二是利用率高,减少养分的流失和浪费;三是环保性好,能够减少对土壤和地下水的污染;四是促进土壤生态系统的健康发展。
为推动新型肥料的研发与推广,我国政府、科研机构和企业都在积极努力。
一方面,加大对新型肥料研发的投入,推动技术创新和成果转化;加强新型肥料的宣传和推广工作,提高农民对新型肥料的认知和接受度。
未来,我国应当进一步加强新型肥料的研发和推广力度,促进肥料使用科学化和可持续发展。
只有这样,才能实现农业生产的高效、环保和可持续发展目标。
2. 正文2.1 主要肥料类型及使用现状我国的主要肥料类型包括有机肥、无机肥和微生物肥料。
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我国肥料利用及发展1 化学肥料利用状况我国化肥使用发展很快,从2000年以来,我国化肥施用总量每年增长3.4%左右。
2010年我国农田(按农作物总播种面积为1.61亿hm2计算)平均每公顷化肥施用量为346 kg,据世界粮农组织(FAO)统计分析,目前世界平均每公顷耕地化肥施用量约为120 kg(蔡荣, 2010)。
因此,我国化肥总用量远远超过世界平均水平。
农业生产实践表明,由于化学肥料本身性质和土壤环境条件及农业措施等综合影响,化学肥料利用率很低。
我国氮肥利用率为30%~35%,磷肥利用率为10%~20%,钾肥利用率为35%~50%,因肥料养分利用率低所造成的养分资源浪费是十分惊人的(李庆逵等, 1998)。
2010年我国氮肥总用量为2353.7万吨,氮肥累积利用率为45%~60%,氮肥的损失平均高达45%,相当于损失氮肥1059.2万吨,折合成尿素为2302.5万吨,按尿素价格为2000元/吨计算,则因氮肥利用率低造成的直接经济损失折合人民币达460.5亿元(张民等, 2004)。
这不仅造成资源的浪费,增加农业成本,而且还会引起一系列的环境问题,如地表水体的富营养化、地下水和农产品的硝酸盐污染、氨和氮氧化物通过光化学反应对臭氧层可能的破坏等(Yan et al., 2008; 刘宗岸等, 2012; Soares et al., 2012)。
据赖力等(2009)研究表明,2005年全国化肥施用环境成本共计188亿元,约占当年农业增加值的1.5%。
可见当前施肥模式下的成本是相当大的。
由于经济、交通、地理位臵等原因,我国各地单位面积施肥量差异很大,整体上东部地区投入高、西部地区投入低,且经济作物施肥量增长很快。
2010年全国各省平均施肥量超过500 kg/ha的有天津、福建、广东、海南,施肥量在400 kg/ha以上的有北京、江苏、山东、河南、湖北、广西、陕西,而贵州、西藏、青海等地平均施肥量不足200 kg/ha(中国统计年鉴2011)。
上世纪50年代,我国开始施用氮肥,到80年代开始大量施用磷肥。
据统计,1991年我国施用的化肥N:P2O5:K2O比例为1:0.45:0.13,1995年为1:0.43:0.17,2001年为1:0.52:0.20,氮、磷比例较稳定且基本趋于合理,但是由于钾肥资源匮乏,钾肥用量一直偏低,与我国农业部的产业规划最佳施用比率1:0.43:0.30还有一段距离,与北美地区的1:0.38:0.45相比还相差很多,而且有机肥的比例急剧下降,大量秸秆直接燃烧,作物养分配比不合理(朱兆良等, 2006; 高祥照等, 2001)。
2 国内外缓/控释肥料的研究现状2.1 缓/控释肥料的概念及分类缓/控释肥料又可以分为缓释肥料(S1ow Release Fertilizers-SRFs)和控释肥料(Controlled Release Fertilizers-CRFs)。
缓释肥料是肥料施于土壤后肥料养分比常规水溶性肥料释放缓慢的一类肥料;控释肥料是采用一定的技术使肥料养分在作物生长季节按照一定的模式释放出来的一类肥料。
我国樊小林等(2009)对控释肥的定义为:采用聚合物包膜,可定量控制肥料中养分释放数量和释放期,使养分供应与作物各生育期需肥规律吻合的包膜复合肥和包膜尿素。
对缓释肥料的定义是:采用物理、化学和生物化学制造的能使肥料中养分(主要是氮和钾)在土壤中缓慢释放,使其作物有效性明显延长的肥料,缓释期和缓释量无定量规定。
根据缓/控释原理,缓/控释肥料可以分为4类:(1)生物化学方法类,如添加脲酶抑制剂;(2)物理方法类,如包膜肥、添层肥、基质型肥料;(3)化学方法类,如脲醛类;(4)生物化学-物理包膜相结合类,主要是添加抑制剂与物理包膜相结合的方法(武志杰, 陈利军, 2003)。
2.2 缓/控释肥料的研发现状包膜缓/控释肥料的研究和应用最早的是美国。
1961年,美国TVA公司开始以硫磺为包膜材料研制硫磺包膜缓释尿素,同时进行硫包氯化钾、硫包磷酸二铵的研究,后来又采用沥青或石蜡进行二次包膜,增强了膜的抗水性,提高了缓释性能。
1967年在加利福尼亚采用二聚环戊二烯和丙三醇共聚开发出醇酸树脂包膜肥料(商品名为Osmocote),首先在世界上实现聚合物包膜肥料的工业化生产(王正银, 2011)。
进入20世纪80年代以后,美国对硫包膜尿素工艺进行改进,在包硫层外面涂上聚合物,以改善包硫尿素的释放特性,延缓尿素分子释放时间。
这种肥料价格比高分子聚合物包膜肥料便宜,因此在美国被普遍使用(张秀红, 2009)。
日本紧随美国之后,于上世纪六十年代初开始对缓/控释肥的研究。
日本三菱株式会社于1961-1962年取得了尿素和异丁醛反应制备异丁叉二脲(IBDU)专利,1963年开始在日本市场上有产品销售(王正银, 2011)。
1970年昭和电工株式会社首先研制出一种热固型树脂包膜肥料,随后日本多家公司开发出具有日本特色的热固型树脂包膜肥料。
他们开发的这些树脂包膜材料的基础都是以聚烯烃为主体,与加入一些有机高分子进行接枝共聚形成高聚物,再与一定量无机矿物粉末进行混合,制成包膜材料,如热固性树脂,由聚烯烃(PE)-乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物(EVA)和无机填料滑石粉所组成,用这一膜材料生产包膜控释肥料的工艺简称为POCF工艺。
利用PE制做的薄膜渗透性很低,而用EVA 制做的薄膜则渗透性很高,据此按照作物的需肥规律,调整二者比例,通过土壤水分作用,使肥料中的有效成份逐渐地释放出来进入土壤达到控释的目的。
开发可降解的聚合物包膜材料及研制具有不同养分释放模式的肥料是包膜肥料的研究热点。
目前,美国和日本在包膜控释肥料的研究和应用方面均居世界领先地位,现在美国和日本正在积极开发可被光或生物降解的包膜材料和具有不同养分释放模式的包膜肥料,这类环境友好控释肥料,可使肥料的释放速度与作物的需肥规律相一致,代表了当今包膜控释肥料的研究方向(赵秉强等, 2004)。
我国于20世纪60年代末期开始研究包膜控释肥料,最初是为了解决碳酸氢铵挥发的问题。
早在1974年,中科院南京土壤研究所用钙镁磷肥包裹颗粒碳铵,农田试验效果较好,但未形成规模生产(武志杰, 陈利军, 2003)。
20世纪80年代末期再度重视包膜控释肥料的研究,发展很快。
1983年开始,郑州工学院等在国内率先系统地开展了利用营养材料研制包裹型控释肥料,先后研制出钙镁磷肥包裹尿素、磷矿粉部分酸化包裹尿素、二价金属磷酸盐包裹尿素3类产品,养分控制释放时间超过了95天,突破了国内外营养材料包膜养分释放控制难度大的关键技术。
研制出年产万吨生产能力的产业化生产线,产品品牌为Luxacote,已出口美国、澳大利亚、新加坡、日本等国家(赵秉强等, 2004)。
我国从20世纪80年代中期开展有机高分子聚合物包膜肥料的研制工作,1985年北京市园科所与化工所共同开发酚醛树脂包膜颗粒复合肥料,分别在大田作物和花卉、果树、蔬菜上获得显著的效果(张秀红, 2009; 樊小林等, 2009.)。
经多年的研究和开发,山东农业大学已完成了热塑性树脂、热固性树脂、硫包膜、硫磺加树脂包膜等包膜缓/控释肥的生产与示范,在养分释放控制、肥效等方面与日本Meister(14-12-14)相当,并优于美国的Osomocote(18-6-12)(段路路, 2010)。
华南农业大学肥料研究室生产的树脂包膜控释肥、异粒变速控释肥已获得国家专利(张桥, 樊小林, 2005)。
沈阳农业大学植物营养与新型肥料研究所已获得五项不同作物专用包膜控释肥料发明专利(韩晓日, 2006)。
浙江大学生产的低分子量聚乳酸包膜尿素能有效减少氨挥发,提高肥料表观利用率(吕静等, 2012)。
目前我国已有多家研究单位正在开展不同类型的高分子聚合物包膜肥料的研究工作,但包膜缓/控释肥料的商品性生产还未形成,缓/控释肥料在农业生产应用上进展不大,各研究部门所研制的缓/控释肥料多处于试验阶段,目前国内真正意义上已商品化的包膜控释肥料生产厂家屈指可数,尤其是大田作物应用包膜控释肥料更是少之又少。
3 包膜缓控释肥料养分释放机理养分释放机理是研究缓控释肥料颗粒中的养分是如何释放及其受控机制。
不同种类的缓控释肥料其养分释放机制是不同的。
3.1 破裂机制包膜肥料是一种储库型控释系统,其肥芯通过包膜壁材溶出的理论是建立在囊化的大量物质的溶解渗透扩散理论基础上的(时钧, 2001; 粱治齐, 1999)。
当包膜肥料处于释放介质中,扩散介质渗入膜内并溶解肥芯后,肥芯养分从膜内到膜外有三种可能的途径:一是从膜内养分进入连续包膜相,再分配到膜外介质;二是经膜上的微孔或裂缝进入膜外介质;三是部分通过连续包膜相,部分经微孔或裂缝。
无机包膜肥料养分控释机理的研究主要集中在硫包膜尿素上。
硫包尿素颗粒直径范围为1-5mm,硫包衣壳厚度范围为30-300μm,密封层厚度范围为20-150μm。
硫包尿素的养分释放过程通常分为两个阶段:恒定阶段和降速阶段(张海军,2003)。
硫包膜尿素在土壤中养分缓释机理为:可能是聚合态硫、无定形态硫逐渐转化为结晶态硫过程中导致硫壳层出现裂缝,从而使尿素分子释放出来。
硫包尿素颗粒分为3类:一类是膜上有微小孔隙;二类是膜上有孔洞,但却有密封剂封闭的颗粒;三类是膜上无任何孔隙或孔洞。
第一类包硫尿素颗粒一湿润,尿素分子就开始释放,第二类包硫尿素颗粒密封剂一旦破坏或被剥,尿素分子就从膜内释放出来,第三类包硫尿素颗粒一旦硫膜部分被剥蚀,尿素分子就从内部释放出来。
郑州工业大学磷肥与复肥研究所开发出的钙镁磷肥和磷酸二氢盐包膜复合肥料(商品名为乐喜施)的养分控释机理为该包膜肥料的包裹层本身存在有许多裂纹及孔洞,养分可通过这些多孔介质进行释放。
根据物质通过多孔介质传递理论,乐喜施包膜缓释肥料养分释放过程为:首先,水分子通过包裹层中的孔洞或通道进入膜内,水与肥料接触,使其溶解;然后,溶解的养分通过包裹层中的孔洞或通道扩散至外界;最后,养分释放过程中,包裹层内的孔洞和通道逐渐增多、变大。
总体上说,硫磺等无机物包膜肥料只要膜上能够形成孔隙或裂缝,养分就可以通过其扩散出来,这样的养分释放方式称为/破裂机制。
3.2 扩散机制Goertz(1993)提出了有机高分子聚合物包膜缓/控释肥料养分释放是水分子(以水蒸气形式)通过包膜渗透进入肥料颗粒内部,水气通过覆膜进入到覆膜肥料内部后在肥料颗粒上凝聚,并使之部分溶解,这样在包膜肥料内形成压力。
在这个阶段如果膜能承受住内部压力,则肥料中的养分在浓度梯度推动下通过扩散释放,或者由压力梯度推动通过质流形式释放,这种方式称为扩散机制。
前者的包膜材料一般为易碎而无弹性的膜:后者的膜材料通常为高分子聚合物,如氨基甲酸乙酷类、醇酸树脂类和聚烯烃类等。