缓释化肥的研究.doc

PAGE  PAGE 7 缓释化肥研究综述 摘 要：在查阅了大量有关缓释化肥文献的基础上，对缓释化肥的发展、现状及生产作了回顾，对缓释化肥的分类，缓释尿素（包括涂硫尿素，大颗粒尿素，包膜尿素、添加阻溶类物质和抑制剂缓释尿素）、长效碳铵、缓释复混肥料及含农药缓释肥料的研究和生产情况作了介绍，并对我国缓释化肥的发展前景进行展望。 关键词：缓释化肥；概况；现状；进展 一．研究缓释化肥的意义 目前国外化肥利用率为50%～55%,我国化肥利用率一般只有35%左右。化肥的利用率受到土壤类型、土地肥力、作物品种、种植技术以及化肥类型、品种、数量、质量等因素的影响。由于利用率太低,难免造成超量施肥,使土壤的物理性质不断恶化,将影响农作物的产量和质量的提高。[1] 控释肥，一种通过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??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。1948年，美国合成了世界上第一批缓释脲醛肥料之后，缓控释肥开始全球普及。[2] 化肥使用的不利因素： 第一，造成了经济损失。 农业专家经多年的研究发现，施用化肥的隐蔽性损失十分严重，成本逐年增加，效益却不断降低，每吨化肥产粮已由最初的14.8吨降到了目前的5.8吨；在过多施用了化肥的土壤中，无机物含量猛增，有机物弱化，微量元素失衡，作物病虫害日趋严重。我国既是化肥生产大国，又是使用大国，多年来，农业的增产与丰收离不开化肥，但化肥也带来不容忽视的问题。有资料表明，从1984年到1994年的10年间，我国的化肥用量由1700多万吨上升到3300多万吨，增加90．7％，相比之下，同期粮食产量只由40000多万吨上升到44000多万吨，增加幅度9．1％。[3]这说明，化肥使用的回报递减突出。 第二，造成环境污染。 要提高粮总产量，仅靠大量增加化肥投入难以奏效，还会造成水质富营养化硝态氮、亚硝态氮污染地下水和地表水化肥对环境的污染：(1)造成江河及地下源污染。据统计，目前我市亩施化肥量在70kg左右，但利用率只有30%左右，其余随农田径流带入水体，不但造成巨大的经济损失，而且对水资源造成严重的污染，会使水中氨氮、亚硝酸盐量成倍的增加。(2)破坏土壤结构。长期使用化肥，特别是氮肥，使土壤酸化、板结，土壤颗粒结构遭到破坏。(3)影响人类健康。施用化肥特别是氮肥过多的粮食和蔬菜中，硝酸盐的含量高，长期食用会使人的工作能力下降，严重的会导致癌症、白血病的发生。[4] 中国是人口众多的发展中国家，保证国家粮食安全始终是头等大事。但目前粮食的安全是以消耗资源和能源为代价的。长期这样下去，中国农业是不能持续发展的。因此，如何保证化肥的有效供给、如何提高肥料利用率、如何贯彻科学施肥，是一项紧迫的课题。 为了提高化肥利用率,减少施肥不当造成的环境污染，提出了一种缓释化肥。 所谓缓释肥料,指的是养分释放速率远小于速溶性肥料释放速率的肥料。控释肥料是指能够根据作物的需肥特性,减缓或促进养分释放,做到缓、促结合,双向调节,使其养分释放规律与作物养分需求特性相匹配的缓释肥料,是缓释肥料的高级阶段。国内外大多数学者往往同时使用这两个概念,或直接称为缓/控释肥料。缓/控释肥料具有肥料利用率高、环境友好、可减少施肥次数、实现一次性大量施肥等优点,近年来在各类肥料中发展速度较快。[5] 缓释化肥主要具有三方面的优点:①减少了因淋溶和流失而损失的养分,可提高化肥利用率0.3%～0.7%；②减少了土壤中引起植物不能利用形式的化学与生物固定作用;③减少了迅速的氮硝化作用和由于氮的挥发而损失氮,并减少了脱氮作用.另外,可以减少由于表面大量施肥时而灼伤叶子,减少了对种子与幼苗的伤害,提高了肥料残留量,使之使用经济,改善贮藏与管理.缓释肥兼有化肥“速效”和农家肥的持久特点,它溶解度低,养分缓慢释放,可以不断满足植物对养分的需求,从而减少施肥次数,节省化肥用量和人力.[6] 但由于这种缓释化肥的成本高，农民不爱用。中国的缓控释肥从上世纪70年代初开始起步。到目前为止，中国陆续研制成功了树脂包衣、硫包衣、脲醛类、生化抑制剂稳定性肥料等缓控释肥，并实现了产业化。2009年，全球包膜缓释肥预计消费180万吨，其中1/3由中国生产，品种涉及包裹肥料、树脂包衣、硫包衣肥料、脲醛和稳定性肥料。[7]尽管中国是缓控释肥的生产大国，却不是缓控释肥的使用大国.。 二、国内外研究现状 （一）国外缓释化肥研究现状与进展 近几十年来,世界各国在化肥(主要是氮肥)的生产和施用同时出现了施肥量迅猛增加,但粮食产量却未相应快速增长的现象1如美国,40年来氮肥的施用量增加了13倍,而同期玉米作物吸收的氮素只增加了3倍;英国在小麦作物中也有类似的现象;中国在1984～1994年间,化肥施用量增加了90.7%,而