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缓控释肥相关小知识
缓控释肥相关小知识什么是缓控释肥?“释放”是指养分由化学物质转变成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水解、降解等)。
“缓释”就是缓慢释放。
“控释”就是控制释放。
首先要明确这里面最重要的三个概念。
国际肥料工业协会的分类,化学合成这一类叫缓释肥料;另外硫+包膜是一类,叫控释肥料。
还有其他类别,只要能达到缓控释肥料的标准,我们也可以说它是缓控释肥料。
包膜是物理性在控制的,我们叫它化学合成,是微物性的;还有一类是颗粒比较大的稳定性肥料,这类肥料在国际化学工业协会也是这样定义的,就是在尿素里面加一些消化抑制剂,使得尿素转化的速度慢了,这类肥料在国际上称为稳定性肥料,但是这类肥料不是缓控释肥料,因为它不能达到标准。
这里面有很多术语,这在《缓控释肥料》行业标准里面叫,缓控释肥料、缓控释养分、初期养分释放率、累计养分释放率、平均释放率、养分释放期等。
缓控释肥与普通肥料相比,有哪些优点:一是提高化肥利用率,减少化肥用量。
由于缓控释肥具有缓释作用,可以减少化肥的气态和淋洗损失,从而提高化肥的利用效率。
我国首家将缓控释肥生产技术转化为生产力的山东金正大集团通过大量的试验数据表明:缓控释肥可将肥料利用率由原来的35%提高一倍左右,氮肥流失率显著降低,可以节省氮肥用量30%-50%。
二是减少施肥次数,节省劳力。
由于农村缺乏劳力或因缺水、供水不及时等原因,农作物施肥日趋简化,农作物一次性施肥已相当普遍。
目前市场上销售的一次性肥基本上为速效高氮型复合肥,存在苗期旺长或后期脱肥的风险。
而缓控释肥可预定设计肥料在农作物生长季节的释放模式,使肥料养分释放规律与作物养分吸收相一致,一次性施肥满足农作物整个生长季的需求。
在西红柿育苗的时候把肥料一次施进去,在种到地里的时候就不用再施肥了,在育苗的时候就做完了。
日本70%—80%的缓控释肥料用在水稻上,在育苗的时候一次性把肥料用在种子和根上,在大田里就不再施肥了。
缓控释肥还可用于免耕和无土栽培,你的种子好,达到标准的话,种子和肥料一块播下去,灌水就可以了,这个非常方便。
缓释控释肥料
缓释控释肥料据统计,目前我国氮肥利用率仅为30%—35%,磷肥利用率为10%—25%,钾肥利用率为35%—50%,低于世界平均水平[1],仅氮肥利用率就比世界平均水平低了10—15个百分点[2]。
其主要原因是,我国化肥品种单一,且以低浓度单质速溶肥料为主,氮肥中碳酸氢铵仍占48%左右,尿素约占43%左右,效果较好的复混肥只占10%左右。
而且这些肥料的养分释放速度太快,加快了土壤微生物对肥料的分解,也加速了养分的转化、挥发、淋失及物理化学固定[3],作物来不及吸收,大部分养分就损失掉了[4]。
这样不仅降低了经济效益和社会效益,也给生态环境造成了负面影响[5]。
因此,如何提高肥料利用率、减少肥料养分流失、降低肥料对生态环境造成的负面压力等问题,受到越来越多国家的农化和环境工作者的关注[6,7]。
缓释/控释肥料恰好可以解决这些难题,缓释控释肥料的研究逐渐成为肥料领域中研究的热点[8,9]。
1.缓释/控释肥料的概念⒈1 缓释肥料概念缓释肥料(Slow Release Fertilize缩写为SRF)又称长效肥料、迟效肥料或缓效肥料,通常由于肥料化学成分改变或表面包涂半透水性或不透水性物质而使其中的有效成分缓慢释放[10]。
缓释肥料的优点是比常规肥料养分释放慢,养分损失相对较少[11]。
其缺点是肥料释放养分的速度与作物需要不一定吻合,作物大量需要时供应不上,作物缺少量时肥料养分依然释放,造成养分不必要流失[12]。
⒈2 控释肥料概念控释肥料(Controlled Release Fertilizer缩写为CRF)使肥料释放养分的速度与作物需要养分的量一致,使肥料利用率达到最高[12],是缓释肥料的高级形式。
它是以有机肥料和无机肥料为基体,依据横向-纵向施肥的理论,用物理、化学、物理化学及生物化学的手段调节和控制养分促释和缓释,通过工业制造生产包容平衡施肥原理和技术等农艺措施的科学施肥技术载体。
它能依据作物营养的阶段性和连续性等营养特性,调控氮磷钾及必要的中、微量营养元素等养分供应强度与容量,使促释和缓释协调,能达到供肥缓急相济效果的控效植物营养复合体[13]。
缓控释肥资料
缓控释肥专题一、什么是缓控释肥缓释肥料是“以各种调控机制使其养分最初释放延缓,延长植物对其有效养分吸收利用的有效期,使其养分按照设定的释放率和释放期缓慢或控制释放的肥料”。
引自《缓控释肥料》化工行业标准。
缓控释肥与传统肥料相比具有以下优点:(1)缓控释肥可以根据作物的养分吸收规律基本同步释放养分,肥料利用率显著提高;(2)减少了施肥的数量和次数,节约劳动力和成本;(3 )养分有效控制,缓慢释放,不会因局部肥料浓度过高对作物根系造成伤害,使用安全;(4)缓控释肥一次施用无须追肥,可避免因为气候等不可抗拒因素造成无法追肥的状况,提高了保障力;(5)缓控释肥养分释放符合作物的吸收规律,作物生长更加健壮,抗逆性提高,农产品品质得到明显改善;(6)缓控释肥可大大提高肥料利用率,有效避免氮的挥发、磷和钾的流失和固定,减少了对环境的污染。
因此,推广缓控释肥对经济发展、节能减排、环境保护等都有着重要意义。
金正大缓控释肥:金正大缓控释肥是以全树脂包膜,或硫磺加树脂包膜的延迟释放型肥料。
肥料施入土壤后开始养分释放量很少,达到设定的天数和积温后,养分快速释放,可使养分释放和作物吸收的速率基本一致,同时,与普通化肥比较,不易烧种、烧苗,更为安全,可以一次性施肥。
从“ 2011年全国缓控释肥示范推广工作会议”传来好消息,今年我国首次将缓控释肥纳入为农业主推技术,同时全国农业技术推广服务中心将缓控释肥示范推广扩大到23个省。
此举意味着我国缓控释肥产业在“十二五”期间将提速,缓控释肥产业发展将由此驶入快车道,真正迎来跨越式发展的新时期。
十一五期间,我国缓控释肥技术不仅纳入国家科技支撑计划,而且农业主管部门更是积极推动缓控释肥的推广应用。
自2008年以来,全国农业技术推广服务中心连续发文,要求各地结合测土配方施肥工作,全面开展缓控释肥的示范推广工作。
目前,示范推广范围已从2008年的5个省、6种作物、37个县扩大至2011年的23个省、25种作物、72个县。
第三章 缓控释肥料ppt课件
优点:材料来源广,成本低,不污染土壤,缓释效果明显。 缺点:成膜时,由于膜存在残缺孔洞,极易被微生物分解带来养分控 释性能不稳定,弹性差、易脆,难以实现真正意义上对养分的控制释 放。
有机包膜材料:
• 合成高分子材料:脲甲醛树脂、聚脂、聚乙烯醇磷酸脲、聚丙烯等。 • 天然高分子材料:淀粉、面粉、纤维及其衍生物。
美国作物营养检察官学会(AAPFCO)对缓释和控释肥的定义 为:缓释和控释肥是指那些所含养分形态在施肥后能延 缓被作物吸收与利用的肥料;所含养分比速效肥有更长 肥效的肥料。并认为二者之间没有法定区别。两词常常混 用。
我国也常以“缓/控释肥料”。
还有的习惯将能为微生物分解的含氮化合物(如脲醛化合 物等)称为缓释肥;将包膜或用胶囊包裹的产品称为控释 肥。
精选课件
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➢缓/控释肥的类型
按缓/控释肥控制养分释放的方式通常可分为3种类型: 1、物理法
主要是指包膜肥料,其方法是在水易溶性或缓释性颗粒肥料外表包裹 上一层渗透扩散阻滞层,来减缓或控制肥料养分的溶出速率,如包膜 尿素等。(主要应用物理障碍因素阻止水溶性肥料和土壤水接触,从 而达到养分控释的目的)。
1990年,美国包膜肥料的消耗量仅占氮肥消耗量的1%。近年来,世界 包膜肥料年消耗量仅5×108kg,不足NPK消耗量的1%,而美国及西欧 各国主要用于非农业生产。造成这种现象的要原因:
一是包膜肥料的价格高,一般比普通化肥高出2.5—8倍;
二是对包膜肥料的综合效益缺乏正确评价,单纯考虑单位养分量的价格, 因而大大限制了它的推广。
提高工作效率; 防止大量施用氮肥导致土壤中硝酸盐积累而污染
环境,甚至使人畜中毒现象。 缺点: 成本高,有的包膜材料(人工合成)也会导致环
新型肥料学第五章 缓控释肥
求量不断降低而包膜肥料的需求量却稳步加的主要原因。
脲甲醛缓控释肥
脲甲醛成品颗粒
第二代脲醛多铵缓控释肥
(2)其它脲醛和合成氮化合物
还有几种由尿素和醛类反应制备的氮化合物,如
异丁叉二脲是世界范围内生产量仅次于脲甲醛的一种 有机氮化合物。,含氮量31%。其中大多数(90%)可 以溶于水,氮释放率主要是由于化学分解(水解)作用 引起的,因此取决于肥料颗粒的大小和土壤水份含量。 丁烯酰环脲是在酸催化下,尿素与乙醛反应而成,是 环状结构的产品,约含氮30%。它在水解和生物降解 作用下释放氮,其释放率受产品颗粒大小、土壤温度、 水份和pH的影响。
对于三元或二元缓控释肥料的初期养分释放率用总氮释放率来 表征,若不含氮,其初期养分释放率用钾释放率来表征。缓控释磷肥 的初期养分释放率用磷释放率来表征。
4.累积养分释放率
某种缓控释养分在一段时期内的累积释放量占该养分总量的质量 分数叫累积养分释放率;以该养分在25℃静水中某一时期内各连续时 段养分释放量的总和占该养分总量的质量分数表示。
❖ 1)在24小时内的释放率不超过15%; ❖ 2)在28天之内的养分释放率不超过75%; ❖ 3)在规定时间内,养分释放率不低于75%; ❖ 4) 专用控释肥,养分释放曲线与相应作物的养分吸收曲
线相吻合。
国外多年的研究资料和大量文献研究结 果表明,真正意义上的控释肥,即肥料的养分 释放率与作物养分吸收相同步,应该是包膜肥 料;
(四)聚合物包膜硫包衣尿素 由于硫包膜尿素控释效果差,一些厂家用有机聚合物(热
塑性塑料或树脂)在硫包衣尿素上再包一层较薄的普通聚合物 膜,以增强抗磨损性能,产品表现出较好的释放性能。
目前硫包衣尿素和硫包膜尿素占了包膜产品的绝大部分, 主要是由于它们广泛地应用于非农业市场(如草坪、景观业)。
新型缓控释肥料之二
水稻、花卉、蔬菜作物上得到广泛应用。
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欧洲各国侧重于微溶性含氮化合物缓释肥料的研究。德国研究重点以聚合物为 包膜材料生产包膜肥,它可以控制释放或适时释放养分,较好地匹配了作物对养分 的需求。英国的控释肥专利是在磷酸盐玻璃中引入 K、Ca、Mg,形成玻璃态控释 肥,而氮以CaCN:的形式加入。这种肥料有一个不释放养分的诱导期,适合幼树 苗生长。法国的缓释肥料一是用三聚磷酸钠或六偏磷酸钠包裹金属过氮化物作为土 壤添加剂;二是用聚合物包膜肥料与细菌结合在一起。西班牙用松树木质素纸浆废 液包膜尿素制得系列肥料。荷兰开发了一种用菊粉、甘油、土豆淀粉与肥料捏合制 成生物可降解的包裹肥。前苏联制备包膜肥的专利为脲醛UF、磷酸、铝粉和丁二 烯胶乳多层包膜及用聚乙烯乙酸脂和磷酸包膜尿素,肥料利用率可提高15%。捷 克斯洛伐克用脲醛树脂包膜尿素,通过改变包膜剂粒度和包膜层厚度可以调节养分 的释放速率。
还有包硫氯化钾(SCK)、包硫磷酸二铵(SCP)等。改进的包硫尿素在其表面包一层
烯烃聚合物,产品名为Polys,这种产品售价比聚合物包膜肥料便宜,在美国市场 上被广泛使用。Osmocote仍为世界上最有影响的包膜肥料。美国的控释肥料很多
是与速效肥料掺混使用,为防止掺混时包膜破裂,开发了耐磨控释肥;为减轻聚
膜肥料,表现出等养分可控制性高,但受温度影响较明显,其温度效应值是2,即
温度每升高lO℃,作物的生化过程速度增加一倍,养分释放与作物养分吸收比较容 易达到协调一致。
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4 包膜缓/控释肥料研究进展 4.1 国内外缓/控释肥料研究现状 美国是世界上最早研究缓/控释肥料的国家,以包硫尿素(SCU)为主,此外
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2 新型缓/控释肥料的类型及加工方法 目前,缓/控释肥的控释原理主要有物理法、化学法和生物法。控释方法主要 分为包膜法、非包膜法和综合法。物理法主要是应用物理障碍因素阻碍水溶性肥料 与土壤水的接触,从而达到养分控释的目的。这类肥料以亲水性聚合物包裹肥料颗 粒或把可溶性活性物质分散于基质中,从而限制肥料的溶解性。即通过简单微囊法 和整体法的物理过程来处理肥料达到缓释性。应用这一方法生产的肥料养分控释效 果比较好,但往往需配合其他方法共同使用。化学法主要就是通过化学合成缓溶性 或难溶性的肥料,将肥料直接或间接的以共价或离子的键接到预先形成的聚合物上, 构成一种新型聚合物。如:将尿素转变为较难水解的脲甲醛(UF)、脲乙醛(CDU)、 异丁又二脲(又称亚异丁基二脲IBDU)、丁烯叉二脲、草酰胺,或使速溶性铵盐转变 为微溶性的金属磷酸铵等。如果先用整体法,后在表面形成一层渗透膜所制成的肥 料为物理化学性缓释肥料。化学法生产的缓/控释肥料控释效果比较好,但往往作 物生长初期养分供应不足,且成本也比较高。生物法就是应用生物抑制剂(或促进剂) 改良常规肥料。目前生物抑制剂应用的主要对象是速效氮肥,主要指脲酶抑制剂、 硝化抑制剂和氨稳定剂等。生物法生产工艺简单,成本较低,单纯使用时养分控释 效果不稳定,肥效期较短,往往需要借助于肥料的物理化学加工和化肥深施技术。
一篇文章解读缓控释肥最基础知识点,看看你理解的有没有偏差!
一篇文章解读缓控释肥最基础知识点,看看你理解的有没有偏差!缓控释肥料是通过肥料养分的物理或者化学复合作用,使肥料对作物的有效养分形态随着时间而缓慢释放的化学肥料。
一般具有缓释效果的肥料是氮肥、钾肥,因此缓释肥料是一般是指具有缓释效果的一种或者是两种养分的复合肥料统称缓释复合肥。
关于缓控释肥料起到控制养分释放速率的是氮、钾两种元素,枸溶性的磷肥也具有一定的缓释效果,但一般不适用于缓控施肥复合肥中。
如果农户在购买过程中,有商家向你提出缓释肥料的核心在于磷肥,那么他的肥料我们需要仔细辨别缓释肥料的真伪性。
缓释肥料养分含量要求在国家提出的缓控释肥标准中,对缓释肥料有严格的适用范围。
例如说,氮肥、钾肥等复混肥料和掺混肥料等产品的所有颗粒或者部分颗粒经特定的工艺加工而成的缓释肥料。
同时缓释肥料的标准,不适应于硫包衣尿素等无机包膜的稳定性肥料。
而且,缓释肥料的养分释放率也有着严格的要求和养分的含量有具体的要求。
一般要求氮、磷、钾的总养分含量高浓度情况下大于等于40%、中浓度情况下大于等于30%;水溶性磷肥占有效磷的含量需要分别大于等于60%和50%。
缓释肥料物理性状要求缓释肥料对肥料中的水分、粒度、养分释放速率等也有着明确的要求。
一般要求肥料中的水分质量分数在2-2.5范围内;肥料的颗粒粒度要大于等于90。
缓释肥料的养分释放率是肥料的核心部分,对于复合肥的养分释放率要求用总代释放率来表征,而对于不含氮的缓释肥料其要求的是氮或钾的释放效率来表达。
例如说,在肥料袋中标明效率值为六个月的时候,则需要累积养分释放率达到80%的时间允许范围是6到7个月之间;如果肥料袋上标明值为三个月,那么它的累积养分释放率达到80%的时间,则允许在三个月左右。
缓释肥料包装要求因此,在购买缓释肥料中我们一定要注意包装上应有的明显的标识。
例如说,在缓释肥料的产品名称应该是按照国家标准或行业标准的核心肥料名称前加上缓释或包膜缓释等字样,如果没有这些字样的话,则说明他一定不是缓控缓释肥料。
不同类型缓控释肥的知识介绍
不同类型缓控释肥的知识介绍不同类型缓控释肥的知识介绍:物理型缓控释肥物理型缓控释肥料就是通过简单的物理过程处理,使肥料具有缓控性。
物理型缓控释肥料大多为包膜肥料,一般通过一些手段如加热、喷涂、干燥等在肥料颗粒表面喷涂一层或几层惰性物质,形成致密的低渗透性膜,因而能控制水进人肥料核心以及养分溶液从膜内向外部扩散的速度,进而延缓肥料中养分的释放速度。
常见的包涂材料主要分为有机和无机两种,无机化合物作为包裹膜材料的有硫磺、金属氧化物和金属盐、无机化学肥料等。
而有机物作为包膜材料的有石蜡、烯烃聚合物或共聚物、不饱和油、天然橡胶等。
就目前缓控释氮肥的研究来看,包膜型缓控释肥料的制造过程不涉及化肥的化学反应,通过包膜材料成分和厚度的调整,来控制肥料养分释放速度,该类肥料受外界环境因素影响较小,能灵活地调节其释放特性,制造工艺方法简单易行,在技术和经济上具有较大优势。
化学型缓控释肥化学型缓控释氮肥养分释放机理比较复杂,综合概括包括两类:一是化学添加物不与目标肥料结合;二是化学添加物与肥料结合形成新物质。
在化学添加物不与目标肥料结合的情况中又包括两种形式,一种形式是在目标肥料中添加阻溶性物质。
以缓释尿素为例,在尿素中添加含铜、锌、锰化合物及植物所需的其他微量元素的无机盐、有机物等,这些物质可使尿素的溶解速度减慢,从而减缓养分的释放速度;另一种形式是在目标肥料中添加养分释放抑制物质,如在尿素中混加脲酶活性抑制剂、硝化抑制剂。
加入脲酶抑制剂能降低脲酶的活性,从而使尿素的分解速度变慢,即减慢氨化过程。
加入硝化抑制剂能选择性地抑制亚硝酸菌、硝酸菌、脱氮菌的活性,从而减少氮肥的硝化和脱氮作用,主要硝化抑制剂有卤代苯酚、硝基苯铵、卤化苯铵、硫脲、甲硫铵酸、吡啶、嘧啶、硫脲、双氰胺(DCD)等。
另一类是化学添加物与目标肥料结合形成新物质,如甲醛与尿素在特定条件下缩合生成脲甲醛;乙酸醛与尿素在酸性环境下生成环状结构物质;异丁醛和尿素反应生成的亚异丁基双脲(IBDU)等,这类缓控释氮肥的养分释放机理是该化合物在外界环境条件的影响下(如生物作用、土壤pH值、水分含量、温度等)分解,特定化合物与尿素之间的化学键断开,重新生成尿素和特定化合物,然后尿素再释放出植物生长所需的氮素。
深度解析缓控释肥(精华版)
深度解析缓控释肥(精华版)传统化肥由于养分释放速度过快,肥料中的大部分养分容易被淋溶、挥发、固定,利用率低,大量使用还易给环境带来污染。
近年来,随着人们对高产、高效、生态、简化的农业栽培技术的追求,缓控释肥随之火热起来。
什么是缓控释肥?控释肥料模型通常我们所说的缓控释肥,是以各种调控机制使其养分最初释放延缓,延长植物对其有效养分吸收利用的有效期,使其养分按照设定的释放率和释放期缓慢或控制释放的肥料。
但严格上来说缓释肥和控释肥是两种不同的概念。
缓释肥通过养分的化学复合或物理作用,使其对作物的有效态养分随着时间而缓慢释放的化学肥料。
控释肥指能按照设定的释放率和释放期来控制养分释放的肥料。
缓释肥与控释肥的区别● 缓释肥大部分为单体肥,以氮肥为主;而控释肥多复合肥或再加上微量元素的全营养肥。
●缓释肥在释放时受土壤pH值、微生物活动、土壤中水分含量、土壤类型及灌溉水量等许多外界因素的影响;而释放速度只受土壤温度的影响。
●控释肥是缓释肥的一种更高级的形式。
缓释肥价格相对来说便宜一些,而控释肥价格相对来说较高。
缓控释肥的种类缓释肥料(硫包衣)模型根据养分控释途径,可将缓控释肥划分为化学合成微溶型、生化抑制型、物理阻碍型3种。
物理阻碍型①无机包裹尿素包裹硫磺等无机材料,通过微生物、化学和物理过程缓慢讲解破裂,使肥料养分释放。
主要特点:养分释放属破裂机制,与植物营养不匹配,能补充硫等中微量元素;膜材降解缓慢,易造成突然污染。
②聚合物包膜尿素包裹有机高分子复合材料的外膜,运用膜渗透调节养分释放过程。
主要特点:养分释放具有一定的可控性,能与植物需肥规律相匹配;降解性较好,降解周期较长。
生化抑制剂加入了脲酶或硝化抑制剂,缓解尿素水解和铵态氮的硝化,达到氮缓释和减少损失。
主要特点:效果受土壤中微生物群落影响,添加剂易分解,无残留。
化学合成微溶型其中脲甲醛类肥料应用最为广泛,其水溶性比尿素小,缓释期随着聚合物链段的加长而延长。
缓控施肥基础知识(讲课)
科技下乡缓释肥料课件
山东金正大国际
朱广栋
中国现代化农业首先要加快缓控释肥研究与推广 2012.6.7
一、控释肥的现状及存在问题
国际肥料专家们一致认为“21世纪肥料是缓释、控释肥料”。目前,美国、日本、西欧已有50多 家生产缓释、控释肥料的厂家。我国的缓释肥料技术总体水平不及发达国家,尤其在产业化方面与发达国 家差距较大。虽然我国缓释肥料的生产已有多年,但日前推广应用比较成功的只有中科院沈阳生态研究所 生产的脲酶抑制剂型缓释肥料、郑州大学工学院生产的肥包肥型缓释肥料、广东农科院士肥所生产的缓释 水稻肥、上海汉枫缓释肥料有限公司生产的缓释BB肥。当前影响我国缓释控释肥料发展的最主要的原因概 括起来有以下几点:
美国作物营养协会(AAPFCO)对缓释和控制释放肥料的定义为:所含养分形式在施肥 后能延缓被作物吸收与利用,其所含养分比速效肥具有更长肥效的肥料。
但狭义上对缓释肥和控释肥来说又有其各自不同的定义。缓释肥(Slow Release Fertilizers,SRFs)又称长效肥料,主要指施入土壤后转变为植物有效养分的速度比普通肥料 缓慢的肥料。其释放速率、方式和持续时间不能很好地控制,受施肥方式和环境条件的影响 较大 。缓释肥的高级形式为控释(Controlled Availability Fertilizers,CAFS),是指通过各种 机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式,使其养分释放规律与作物养分吸收基本 同步,从而达到提高肥效目的的一类肥料。
缓控释肥的定义 缓控释肥是一类能够实现一次施肥,不用追肥,释
放期长的肥料。具体来讲,可以从广义和狭义两 个方面来定义这类肥料。
缓控释肥必须具备哪些条件
具有释放期长效的作用,可大幅度提高肥料作用, 减少肥料降低成本。具体来讲,具有以下5个优 点。·水中溶解度小·营养元素在土壤中释放·肥料 长期稳定·一次大量施用不导致烧苗·减少施肥数 量和次数,节约成本
缓控释肥的几大类型
缓控释肥的几大类型1.树脂包衣型树脂包衣型控释肥就是在肥料外围均匀地包覆一层树脂膜,包膜将膜内养分与膜外养分分离,对养分起到物理保护作用。
优点:养分从这种产品中的释放主要依赖于温度变化,土壤水分含量,PH值,干湿交替以及土壤生物活性对释放几乎没有影响。
当温度升高时,植物生长加快,养分需求量加大,肥料释放率也随之加快;当温度较低时则相反。
缺点:成本高;脂溶性树脂的包膜是聚合物,本身难以降解,长期使用必然造成土壤污染。
前景:昂贵的价格将制约其走向大田,新的包膜材料及工艺开发尚有难度,未来几年市场占有率难以大幅上升。
2.硫包衣型硫包衣技术有较长的生产历史,最早产品是硫包衣尿素,其技术关键是将硫磺熔融后,在高压下喷涂在预热处理的肥料表面,然后,在其表面喷涂蜡烛或聚合物,密封硫磺包裹产生的空隙或裂隙,从而延缓养分的释放。
优点:由于硫磺包衣价格比较便宜,而且加工工艺也相对简单,因此生产成本较树脂包衣要便宜。
市场售价也大大低于树脂包衣控释肥;同时,硫也是作物生长必需的元素,因此使用硫包衣型产品可一举两得。
缺点:硫磺本身可以作为杀菌剂使用,较大量的单质硫施用于土壤中,会对土壤中已有菌群产生影响,可能会产生二氧化硫,加速土壤酸化。
前景:价格较便宜,还能给作物提供硫元素,易被农民接受。
3.肥包肥型该技术是利用有机或无机的粘结剂等将具有巨大表面积、内表面积无机矿物(如钙镁磷肥,膨润土)或者炭粉(如竹炭粉)包裹在肥料表面,并吸附溶出的养分,延缓养分释放。
优点:由于采用的磷酸铵盐包裹尿素,养分释放后的壳是养分磷和氮,因此会被作物完全吸收,不存在二次污染,而且价格适中。
缺点:此产品的包裹物多为无机材料并经有机或粘结剂而成。
由于影响因素太多,难以达到满意的控释效果。
前景:价格虽然也不算太贵,但控释效果难掌握,真正能生产出此类优质产品的企业不多。
4.脲酶抑制剂型此类产品制造技术是在尿素或复合肥生产过程中,在不同部位及时段定量添加脲酶抑制剂或硝化抑制剂,施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解,或通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化,使肥效延长。
文字版控释肥资料
控/缓释肥料专题介绍红日阿康农化服务中心一、控/缓释肥料的定义*控/缓释肥料:目前国内尚无确切定义,缓/控释肥料(Slow and Controlled Release Fertilizer,简称SRFs和CRFs,我们可以简单理解为“缓效肥料”(slow release fertilizer),是指养分所呈的化合物或物理状态,能在一段时间内缓慢释放供植物持续吸收利用的肥料。
*控/缓释肥料的定义缓释(slow release):是指化学物质养分释放速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养分的释放速率。
控释(controlled release):是指以各种调控机制使养分释放按照设定的释放模式(释放率和释放时间rate/pattern and durution)与作物吸收养分的规律相一致。
二、控/缓释肥料的检验标准欧洲标准委员会(CEN)以肥料养分在水中的溶出率作标准评判缓释肥料,规定在25℃时养分释放能满足下列三个条件,则该肥料可称为缓释肥料。
(一)、是24小时释放出的养分量不大于肥料中养分总量的15%;(二)、是28天释放的养分量不超过养分总量的75%;(三)、是在规定的时间内,至少有75%被释放。
其核心是控制养分的溶解和淋失。
三、缓控释肥料的种类(1)包膜型缓/控释肥料在肥料颗粒表层包被上控制养分释放的包膜材料,调节养分释放。
*材料:硫磺、聚合物、草炭、木质素、石蜡、无机营养材料等例如:包硫尿素(SCU),包硫氯化钾(SCK),包硫磷酸二胺(SCP)*目前,世界上年缓释/控释肥料消费总量100万吨(实物),以包膜型肥料为主,占到一半以上,有些国家达90%以上。
(2)合成型微榕态缓释肥料*一类是微溶于水的合成有机氮化合物,如脲醛肥料(Ureaform)、异丁叉二脲(IDBU)、丁稀叉二脲(CDU)等;*另一类是微水溶性或柠檬酸溶性合成无机肥料,如部分酸化磷矿(PAPR)、二价金属磷酸铵钾盐等。
缓控释肥
提高肥料利用率,肥料应施于根际
水稻育苗控释肥施于根际
然而,尿素、硝酸铵、氯化钾等速溶性肥料集中施于 根部,将会使根区土壤溶液盐浓度过大,土壤溶液渗透 压增高,阻碍土壤水分向根内渗透,使作物缺水而受到 伤害。
直接施于根部的氮肥,即使浓度达不到“烧死”作 物的程度,也会引起根系对养分的过度吸收,引起 茎叶旺长,容易导致病害、倒伏等,造成作物减产。 因此,氮肥应至少分2次施入。
第三节 缓控释肥的施用Fra bibliotekApplication of a CRNF (Meister) to a rice seedling nursery . The total amount of N for the whole growing season is applied.
一、在覆塑料地膜的作物上,可以一季作物,只
(二)、 缓释和控释肥料的定义
缓释肥料:指在生物或化学作用下可分解的有机氮化合
物(如脲甲醛UFS)肥料,通常被称为缓释肥(SRFS) 控释肥料:采用对生物和化学作用等因素不敏感的膜材 料来包膜的肥料通常被称为控释肥(CRFS)
(三)、控释和缓释肥的类型
按照其溶解性释放方式通常被分为三种类型: 物理障碍性因素控制的水溶性肥料,如包膜颗 粒肥料和基质复合肥料,包膜颗粒肥料又可进一步 划分为:有机聚合物包膜肥料(热塑性和树脂类) 和无机包膜肥料(如硫磺,矿物质包膜); 微溶有机氮化合物,可进一步划分为生物可降解的 微溶有机氮化合物(如脲甲醛和其它脲醛缩合物) 和 主 要 以 化 学 降 解 的 化 合 物 ( 如 IBDU (Idobutylidene diurea)异丁烯环二脲); 微溶性的无机化合物,如金属磷铵盐,部分酸化 磷酸盐等。
脲甲醛特点: 速效+中效+长效混合,使作物在一季均有养分供应 旱涝季节均有效 省时、省力、省成本,增产 高效、节能,环保无残留
各种适用于多肉植物的缓释肥介绍
各种适用于多肉植物的缓释肥介绍各种适用于多肉植物的缓释肥介绍奥绿肥系列控释肥缓释肥1,奥绿肥1号(14-14-14,最新编号为奥绿肥3号,一样)花卉小灌木蔬菜通用 3月肥效2,奥绿肥A2(9-14-19+MgO+Fe)多肉球根瓜果用 6月肥效3,奥绿肥5号(14-13-13)花卉木本通用 6月肥效4,奥绿二代301 (15-11-13-2MgO+T e)5,奥绿二代501(15-10-12+2MgO+TE,TE为微元素)花卉木本通用,尤其是需铁需微量植物如天竺葵6,奥绿二代801(16-8-12+2MgO+TE)常绿植物及木本用 9月肥效7,奥绿二代601(10-11-18+2MgO+TE)多花类兰花水生植物(如睡莲等)用 6月肥效8,奥绿第二代mini奥绿肥(12-11-17+2MgO+TE)播种插阡育苗促根或盐过敏幼苗用 6周肥效9,第三代精控奥绿肥迷你型(16-8-11)3~4月肥效均衡释放型加镁加微量元素整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物的穴盘育苗、插扦育苗等,主要用于生根到定植(换盆)的过渡阶段:1、3~4个月稳定一致的肥料供给对育苗的成功非常关键2、在不大的育苗容器内,肥料能均匀分布3、促进根系生长使用方法:3~4个月迷你型与育苗土或插扦土混合后使用平均每升土2~3g10,第三代精控奥绿肥(15-9-12)5~6月肥效均衡释放型加镁加微量元素整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物,当然如果您对您的植物爱护有佳,也推荐使用精控奥绿肥:1、稳定一致的肥料供给对植物最终结果非常重要2、停止生长时要求立即短肥,如冬季,很多植物需要停肥5~6月适用于非休眠期(即生长阶段)在5~6月的植物或距离停肥时间在5~6月时使用11,第三代精控奥绿肥(15-9-11)8~9月肥效均衡释放型加镁加微量元素整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物,当然如果您对您的植物爱护有佳,也推荐使用精控奥绿肥:1、稳定一致的肥料供给对植物最终结果非常重要2、停止生长时要求立即短肥,如冬季,很多植物需要停肥8~9月适用于全年非休眠期(即生长阶段)在8~9个月的植物或距离停肥时间在8~9个月时使用12,第三代精控奥绿肥(15-9-11)12~14月肥效均衡释放型加镁加微量元素整个释放期均衡释放(不同释放期释放量完全一致),主要用于些珍贵植物,当然如果您对您的植物爱护有佳,也推荐使用精控奥绿肥:1、稳定一致的肥料供给对植物最终结果非常重要2、1次施肥提供一个自然生长周期(全年12个月)的全部养分12~14个月对于那些多年生植物每次换盆或者追肥一次提供全年养分时使用13,奥绿BB肥成分:22-5-10+3MgO+Te(微量元素)肥效:5~6个月适用于盆景景观苗木观叶苗木等使用用量:每升土5~6g花多多系列水溶肥(速效肥)(14种)1,花多多1号 20-20-20 通用2,花多多2号10-30-20+2MgO 开花促花用3,花多多3号15-20-25 菊科及一品红专用4,花多多10号30-10-10 壮苗(快速生长期)或夏季用肥用5,花多多8号 20-10-20PL 冬季用阴生植物无土栽培用6,花多多9号20-10-20不含硼凤梨棕榈等厌硼植物用7,花多多11号 5-11-26+5MgO+4S 水生植物(如荷花,不是水培)兰花专用8,花多多12号 15-10-30 盆栽、防钾流失、防缺素症专用9,花多多13号 15-0-15+15CaO 育苗或阴天专用(防徒长)10,花多多15号9-45-15 生根促根及花芽分化(跟2号比,尤适合繁花型如桂花的催花)用11,花多多20号 21-7-7+13S 杜鹃罗汉松等喜酸植物用,大部分观叶可用12,花多多22号20-30-10 月季玫瑰专用13,花多多23号15-5-15+5CaO+2MgO 结果期或软水质专用14,花多多36号 STEM 不含氮磷钾微肥用于兰科球根多肉藤本植物微量元素的补充引自必绿必旺必开花由美国Crystal company提供专业技术,按照中国地区特殊的农业园艺作物特性、土壤及气候条件,生产制造本土化高质量、高纯度、安全的速效性肥料。
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1、定义广义上讲缓控释肥料是指肥料养分释放速率缓慢,释放期较长,在作物的整个生长期都可以满足作物生长需的肥料。
美国作物营养协会(AAPFCO)对缓释和控制释放肥料的定义为:所含养分形式在施肥后能延缓被作物吸收与利用,其所含养分比速效肥具有更长肥效的肥料。
但狭义上对缓释肥和控释肥来说又有其各自不同的定义。
缓释肥(Slow Release Fertilizers,SRFs)又称长效肥料,主要指施入土壤后转变为植物有效养分的速度比普通肥料缓慢的肥料。
其释放速率、方式和持续时间不能很好地控制,受施肥方式和环境条件的影响较大。
缓释肥的高级形式为控释肥(Controlled Availability Fertilizers,CAFS),是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式,使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步,从而达到提高肥效目的的一类肥料。
2、绶控释肥标准在25℃下①肥料中的养分在24h内的释放率(即肥料的化学物质形态转变为植物可利用的有效形态)不超过15%;②在28d之内的养分释放率不超过75%;③在规定时间内,养分释放率不低于75%;④专用控释肥的养分释放曲线与相应作物的养分吸收曲线相吻合。
3、缓控释肥分类缓控释肥分为四种类型:一是合成缓释肥有机蛋白;二是合成缓释肥的无机蛋白;三是包膜缓释;四是生产抑制剂改良。
4、缓释肥与控释肥的区别缓释肥料是指能延缓或控制养分释放速度的新型肥料。
相对于速效肥,有以下一些优点: 1.在水中的溶解度小,营养元素在土壤中释放缓慢,减少了营养元素的损失。
2.肥效长期、稳定,能源源不断地供给植物在整个生产期对养分的需求。
3.由于肥料释放缓慢,一次大量施用不会导致土壤盐分过高而“烧苗”。
4.减少了施肥的数量和次数,节约成本。
广义上的缓释肥料包括了缓释肥与控释肥两大类型。
缓释肥:通过化学的和生物的因素使肥料中的养分释放速率变慢。
主要为缓效氮肥,也叫长效氮肥,一般在水中的溶解度很小。
施入土壤后,在化学和生物因素的作用下,肥料逐渐分解,氮素缓慢释放,满足作物整个生长期对氮的需求。
控释肥:通过外表包膜的方式把水溶性肥料包在膜内使养分缓慢释放。
当包膜的肥料颗粒接触潮湿土壤时,土壤中的水分透过包膜渗透进入内部,使部分肥料溶解,这部分水溶养分又透过包膜上的微孔缓慢而不断向外扩散。
肥料释放的速度取决于土壤的温度以及膜的厚度,温度越高,肥料的溶解速度及穿越膜的速度越快;膜越薄,渗透越快。
根据成膜物质不同,分为非有机物包膜肥料、有机聚合物包膜肥料、热性树脂包膜肥料,其中有机聚合物包膜肥料是目前研究最多,效果最好的控释肥。
缓释肥和控释肥都是比速效肥具有更长肥效的肥料,从这个意义上来说缓释肥与控释肥之间没有严格的区别。
但从控制养分释放速率的机制和效果来看,缓释肥和控释肥是区别的。
缓释肥在释放时受土壤pH值、微生物活动、土壤中水分含量、土壤类型及灌溉水量等许多外界因素的影响,肥料释放不均匀,养分释放速度和作物的营养需求不一定完全同步;同时大部分为单体肥,以氮肥为主。
而控释肥多为N-P-K复合肥或再加上微量元素的全营养肥,施入土壤后,它的释放速度只受土壤温度的影响。
但土壤温度对植物生长速度的影响也很大,在比较大的温度范围内,土壤温度升高,控释肥的释放速度加快,同时植物的生长速度加快,对肥料的需求也增加。
因此,控释肥释放养分的速度与植物对养分的需求速度比较符合,从而能满足作物在不同的生长阶段对养分的需求。
5、缓控释肥国外发展历程自从1948年美国的K.G.C1art等人合成了世界上第一个缓释缩合肥料尿素一甲醛后,缓控释肥料的研发经历了一个多元化的发展过程。
1960年以前主要是尿素一甲醛结合物缓释肥料的初步研究。
20世纪60年代,缓释肥的研发取得了巨大进展,研究主要集中在尿素一甲醛缩合物的生产及其应用方面;石蜡、松香等作为包裹膜方面;缩二脲的应用和危害。
到了20世纪70年代,研究方向主要为尿素一甲醛缩合物、聚烯类等作为包裹肥料膜,肥料中搀杂其他难溶物、添加剂、抑制剂生产缓释肥料,异丁叉二脲和正丁叉二脲缩合物缓释肥料的研究方面。
20世纪80年代是缓控释氮肥研发突飞猛进的年代,缓控释氮肥开始走多元化道路,其研究方向也随之扩大,主要是对硫磺、聚乙烯、磷酸镁铵[(NH4)MgPO4·H2O]等作为包裹肥料膜材料方面的研究,及关于包裹缓释肥料理论模型的研究。
到了20世纪90年代缓释肥趋于成熟,各方面的研究不断完善细化,并对新的领域进行探索研究,其中包括对有机高分子聚合物包裹膜分解过程的研究、吸附缓释肥料的研究等。
目前,缓控释肥料的研究主要集中在包膜新材料的研发、新型化学合成缓释肥料合成工艺方法的研究及新型缓控释肥料长期应用对环境影响方面的研究等。
(主要参考:缓控释肥料的研究现状与展望)6、物理型缓控释肥料简介物理型缓控释肥料就是通过简单的物理过程处理,使肥料具有缓控性。
物理型缓控释肥料大多为包膜肥料,一般通过一些手段如加热、喷涂、干燥等在肥料颗粒表面喷涂一层或几层惰性物质,形成致密的低渗透性膜,因而能控制水进人肥料核心以及养分溶液从膜内向外部扩散的速度,进而延缓肥料中养分的释放速度。
膜的阻水性能越好,肥料的溶解就越慢。
其养分释放过程首先是水分透过膜,水蒸汽凝结在固体肥料芯上并溶解部分肥料芯,引起内部压力的累积。
如果内部压力超过膜的承受力,包膜破裂,颗粒养分快速释放出来,这种释放过程被称为“损坏机制”(Failure Mechanism);如果膜能承受住内部压力,肥料中的养分就通过扩散而释放,其动力是膜内外的浓度梯度,这种释放过程被称为“扩散机制”。
发生这两个过程与否,关键取决于膜的机械状况、厚度、质量及包膜颗粒的半径和粒形等因素,包膜内养分的扩散释放可通过调控包膜物的性质加以改变。
常见的包涂材料主要分为有机和无机两种,无机化合物作为包裹膜材料的有硫磺、金属氧化物和金属盐、无机化学肥料等。
而有机物作为包膜材料的有石腊、烯烃聚合物或共聚物圆、不饱和油、天然橡胶等。
就目前缓控释氮肥的研究来看,包膜型缓控释肥料的制造过程不涉及化肥的化学反应,通过包膜材料成分和厚度的调整,来控制肥料养分释放速度,该类肥料受外界环境因素影响较小,能灵活地调节其释放特性,制造工艺方法简单易行,在技术和经济上具有较大优势。
(主要参考:缓控释肥料的研究现状与展望)7、化学型缓控释肥料简介化学型缓控释氮肥养分释放机理比较复杂,综合概括包括两类:一是化学添加物不与目标肥料结合;二是化学添加物与肥料结合形成新物质。
在化学添加物不与目标肥料结合的情况中又包括两种形式,一种形式是在目标肥料中添加阻溶性物质。
以缓释尿素为例,在尿素中添加含铜、锌、锰化合物及植物所需的其他微量元素的无机盐、有机物等,这些物质可使尿素的溶解速度减慢,从而减缓养分的释放速度;另一种形式是在目标肥料中添加养分释放抑制物质,如在尿素中混加脲酶活性抑制剂、硝化抑制剂。
加入脲酶抑制剂能降低脲酶的活性,从而使尿素的分解速度变慢,即减慢氨化过程。
加入硝化抑制剂能选择性地抑制亚硝酸菌、硝酸菌、脱氮菌的活性,从而减少氮肥的硝化和脱氮作用,主要硝化抑制剂有卤代苯酚、硝基苯铵、卤化苯铵、硫脲、甲硫铵酸、吡啶、嘧啶、硫脲、双氰胺(DCD)等。
另一类是化学添加物与目标肥料结合形成新物质,如甲醛与尿素在特定条件下缩合生成脲甲醛;乙酸醛与尿素在酸性环境下生成环状结构物质;异丁醛和尿素反应生成的亚异丁基双脲(IBDU)等,这类缓控释氮肥的养分释放机理是该化合物在外界环境条件的影响下(如生物作用、土壤pH值、水分含量、温度等)分解,特定化合物与尿素之间的化学键断开,重新生成尿素和特定化合物,然后尿素再释放出植物生长所需的氮素。
其释放速度取决于组合物键的性质、立体化学结构、疏水性、降解难易度、肥料形状、表面积与体积之间的比率及微生物的作用等。
(主要参考:谷佳林等缓控释肥料的研究现状与展望)8、化学型缓控释肥质量检测法包膜肥料的实验室检测方法不宜简单地套用于非包膜控释肥,因为非包膜控释肥一般不仅具有物理缓控性,而且还具有化学和生物缓控性,简单套用的结果与实际肥效相差悬殊。
尤其是采用生物技术的缓控释氮肥(如肥料中加入硝化抑制剂、脲酶抑制剂),简单地套用包膜肥料的测定方法不能正确地评价这些肥料的养分溶出情况。
试验及生产上通常采用“肥一土”淋溶法和同位素示踪法来对非包膜肥料的养分释放特性进行评价,但由于测定时间和成本问题使得这两种方法的应用受到了一定的限制。
所以对于不同类型、不同控释机理的缓控释氮肥来说,研究相应的检测方法,对于推动应用各种缓控释肥十分必要。
缓控释肥发展传统化肥由于利用率低与施肥方法不科学等原因,不仅造成了巨大浪费,更因化肥中大量的氮、磷、钾等元素释放到空中、残留于土壤或进入地下水和地表水中,造成严重的农业面源污染。
而具有提高肥效、降低化肥使用量、减少施肥用工等优点的缓控释肥料,在解决资源过度消耗、减少农业面源污染、降低农业生产成本等方面具有重要作用,进一步发展推广势在必行。
一些专家和生产者反映,我国要发展壮大缓控释肥产业尚需国家多项政策扶持。
一、化肥不当施用造成严重污染和巨大浪费随着各地加大工业污染治理力度,点源污染开始得到有效控制,工业污染治理也出现良好势头,而农业面源污染尚未引起高度重视。
农业部农业司原副司长、中国科学院老专家科普演讲团成员张世贤说,农业面源污染是指在农业生产过程中化肥、农药、地膜等农用物资的不合理和过量使用,以及畜禽粪便等农业废弃物的任意排放而造成的水体、土壤和大气的污染。
面源污染具有潜伏性、分散性、蓄积性和渐进性的特点,污染一旦发生,就难以恢复。
目前,我国有近一半的湖泊都处于严重的富营养化状态,而农业面源污染是主要原因。
如滇池污染中,农业面源污染对于总氮、总磷含量的贡献率已分别高达43%和37%以上。
据中国科学院南京土壤研究所公布的一份太湖流域农业面源污染研究成果显示:在太湖的外部污染总量中,农业面源污染所占的比例持续上升,目前已占到50%左右。
大量的氮、磷等营养物质、重金属成了破坏水环境的“元凶”。
造成农业面源污染的主要原因除了农药、地膜、禽畜粪便等农业废弃物的随意排放外,最重要的是化肥的大量施用和不合理施用,主要表现在过量施用氮肥和磷肥、钾肥施用不足与区域地区间分配不平衡,从而导致土壤板结、耕作质量差,肥料利用率低,土壤和肥料养分易流失,造成对地表水、地下水的污染。
中科院沈阳应用生态研究所研究员石元亮说,目前我国用占全球9%的土地消耗了占世界总量32%的化肥,单位面积用肥量是世界平均水平的三倍多,随之带来的是土壤肥力下降、农作物品质降低、环境污染严重等后果。
同时,化肥养分利用率却一直较低。