新型肥料課件

1、關于我國新型肥料類型、特點及 發(fā)展趨勢、發(fā)展前景的研究 新型肥料 種類、性質及施用技術發(fā)展趨勢類型及特點現(xiàn)狀及存在的問題發(fā)展方向與前景 第一節(jié)、我國新型肥料的發(fā)展趨勢 一、我國新型肥料發(fā)展的必然性與必要性 1、必然性 ?肥料是保障國家糧食安全的戰(zhàn)略物資，保持和提高地力，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的物質基礎，如果停止使用化肥，全球作物產(chǎn)量將減產(chǎn)50%。 ?我國耕地和糧食播種面積逐年下降，提高單產(chǎn)是增加糧食總產(chǎn)的唯一途徑。 ?發(fā)達國家的化肥消費比例下降，占總產(chǎn)量30%，發(fā)展中國家化肥消費比例上升占總產(chǎn)量70%； ?新型肥料的開發(fā)是保證肥料提高單產(chǎn)的重要手段，新型肥料的研究一直是國際農(nóng)業(yè)高科技競爭的重要領域

2、。 2、必要性 ? 我國農(nóng)業(yè)已進入高產(chǎn)、優(yōu)質、高效、生態(tài)、安全階段，促進農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的主旋律。我國政府支持新型肥料的研究是極為必要的，是促進肥料品種多元化、提高施肥效益、確保糧食安全的重要手段，對于我國農(nóng)業(yè)的集約、清潔、安全生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義。 ?新型肥料的發(fā)展趨勢與農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢密切相關，隨著人口的增長，人類對糧食和農(nóng)產(chǎn)品需求量增多，只有加快新型肥料的發(fā)展速度，才能保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)沿著高產(chǎn)、優(yōu)質、低耗和高效的方向發(fā)展。 二、發(fā)展新型肥料的目的 1、化肥不合理使用帶來的問題： ?土壤板結 ?肥料利用率下降 ?農(nóng)產(chǎn)品品質下降 ?環(huán)境污染嚴重 2、發(fā)展新型肥料的目標

3、減少碳排放 有利于環(huán)境保護 提高農(nóng)作物健康水平 提高土壤肥力 方便農(nóng)民使用 提高肥料利用率 提高農(nóng)產(chǎn)品質量 3、新型肥料的發(fā)展趨勢 ?高效化：不僅有效地滿足作物需要，而且還可省時，省 工，提高工作效率。 ?復合化：無機復合，有機無機復合，生物有機復合，農(nóng)藥、激素、除草劑復合； ?長效化：一季只用一次肥。 ?多元化：大、中、微量元素； ?功能化：改土、促根、抗倒、壯秧、返青、緩控、除草、殺蟲、滅菌； ?低碳化：減少溫室氣體的排放。 第二節(jié)、新型肥料的類型及特點 一、新型肥料的類型 按形態(tài)分： ?固體肥料：緩釋肥料（SRF） 控釋肥料（CRF）長效肥 ?液體肥料：清液型、懸浮型和泥漿型葉面肥料 ?

4、氣體肥料：二氧化碳氣肥。 按功能分： ?養(yǎng)分型：含作物所需的營養(yǎng)元素 ?功能型：具有除草、殺蟲、防病、抗病、光合、刺激等功能 ?兼用型：既有養(yǎng)分的特點，又有一定的其他功能。生物肥料 二、新型肥料的特點 按照作物的 需肥強度提 供養(yǎng)分，提高 肥料的利用率 降低施肥 作業(yè)成本 （減少施肥次數(shù)， 便于機械施肥） 特點 可以減少 肥料的淋 溶和徑流損失 減少肥料 在土壤中 的固定作用 第三節(jié)、新型肥料的種類、性質及施用技術 一、緩（效）釋氮肥 （一）合成緩溶性有機氮肥 施用后在環(huán)境因素（如微生物、水）作用下緩慢分解，釋放養(yǎng)分供植物吸收的肥料。 1.脲甲醛（商品代號UF） 以尿素為基體 ，加入甲醛化合而

5、成的直鏈聚合物 H2N CONH CH2OH H2N CONH CH2NH CONH2 一甲撐脲 一甲撐二脲 U/F(相對分子質量比）在1.251.5：1，肥料 中2/3氮是非水溶的。U/F1.6，產(chǎn)品會吸潮， U/F1，成脲醛樹脂，失去肥效。 含氮量36-38%，其中水溶性氮10%左右，熱水溶性氮15%左右，熱水不溶性氮13%左右，N活度系數(shù)（AI）55， AI 的大小反映冷水不溶態(tài)氮轉化為有效氮的速度。 冷水不溶氮熱水不溶氮 AI 100% 冷水不溶氮 冷水溶性氮為25，熱水溶性氮為98-100 脲甲醛在土壤中被微生物逐步礦化，首先分解為尿素和甲醛，偏酸性時易礦化。甲醛的暫時殘留對土壤微生

6、物和植物有副作用。 施用效果與施用技術： 等氮量脲甲醛施與棉花、小麥、谷子、玉米等作物上，當季氮吸收量和產(chǎn)量不及尿素、硝銨和硫銨，但后效長。作物生長前期應配合速效氮肥施用，煙草和果樹是很好的氮源。 2. 脲乙醛（代號CDU） 白色微溶粉末，無吸濕性，N2832%。隨溫度和酸度增加而溶解度增大。對不斷刈割的牧草效果良好，特別適合果樹、蔬菜、草坪、糖料作物、馬鈴薯、煙草等。 3. 脲異丁醛（IBDU） 白色粉末，無吸濕性，N32.18%。AI為96，水溶性很小，易被微生物水解為尿素和異丁醛，無殘毒。溫度越高，pH值越低，水解越快。在水稻上的肥效相當?shù)鹊康乃苄缘?04-125%。也適合在牧草、

7、草坪、觀賞植物上施用不必摻入速效氮肥，但在禾谷類作物和蔬菜上使用需摻入一定量的速效氮肥。日本壓制成343420 的“磚片”肥料，主要用于林業(yè)、綠化、及果樹、茶樹等，養(yǎng)分供應能持續(xù)3-5年。稱“超緩效肥”。 4.草酰胺（OA） 白色粉末，N31.8%，不吸濕，工業(yè)生產(chǎn)成低。 施用后礦化快，可形成碳酸銨，局部pH升高，NH3濃度大而揮發(fā)損失。在玉米上和硝酸銨效果相同。 （二）包膜緩釋肥料 1.硫衣尿素（SCU） N34.2%,氮素釋放與環(huán)境溫度、濕度密切相關，溫暖潮濕快，低溫干旱慢。在很多作物上施用比水溶性氮肥優(yōu)越。 2.涂層尿素 黃色顆粒，海藻膠膜包被。可以延緩脲酶對尿素的酶解速度，從而延長肥效

8、。 3.長效碳酸氫銨 用鈣鎂磷肥和白云石粉造粒，表面形成微溶于水的磷酸鎂銨薄膜，防止NH3揮發(fā)，控制氮的釋放。主要在水稻上施用。 4、多肽尿素 多肽尿素是一種淡黃色、無嗅、粒狀結晶體。 其制取是在尿素形成過程中，在尿液中加入金屬蛋白酶、聚天冬氨酸或SOD（超氧化物歧化酶），經(jīng)蒸發(fā)器濃縮造粒而成。也可以將多肽增效劑直接與熔融的尿素混合，然后在尿素造粒塔造粒。其中多肽的重量含量為0.01%1.5%，尿素的重量含量為98.5%99.99%。 多肽尿素的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)工藝，與普通尿素生產(chǎn)工藝比較，無新增廢水、廢氣、廢渣排放，符合環(huán)境保護標準要求，符合國家產(chǎn)業(yè)政策。作為無毒、無害、無殘留屬環(huán)境友好型產(chǎn)品，多

9、肽尿素真正實現(xiàn)了施肥成本降低，尿素含量不變，施肥方法不變，節(jié)約肥料、能源、水資源，提高化肥利用率、農(nóng)作物產(chǎn)量、農(nóng)作物品質和增加農(nóng)民收入。在為農(nóng)民提供高性能尿素的同時，也為節(jié)約國家資源，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展打下了基礎。 中國農(nóng)資集團山東禹城中農(nóng)潤田化工有限公司一次試生產(chǎn)成功，首批1萬噸聚天冬氨酸復合肥當天全部被訂購。 聚天冬氨酸（Polyaspartic acid）是一種氨基酸的聚合物，1950年首次人工合成以來，應用廣泛。它是一種水溶性多肽，天然存在于帶有貝殼的海洋生物如牡蠣、蝸牛等粘液中，牡蠣就是靠此粘液富集周圍環(huán)境中的鈣、鎂等元素營造貝殼和珍珠。聚天冬氨酸本身無毒無害，可完全生物降解，是世界公認

10、的綠色化學品。是一類多功能的環(huán)境友好的生物高分子材料。 ?1996年，美國Donlar公司還因在聚天冬氨酸合成研究方面的突出貢獻，被美國環(huán)保協(xié)會授予首屆“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”。2000年5月，德賽化工與天津大學一碳化工國家重點試驗室達成合作意向，經(jīng)過刻苦攻關，在國內首次實現(xiàn)了聚天冬氨酸的工業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)品填補了國內空白。美國的Donlar公司在美國22個州、18種作物上進行的230次試驗以及國內科研院所的試驗結果都證實：聚天冬氨酸，可以強化作物對氮、磷、鉀及中微量元素的全 面吸收，主要功能有： ? 提高肥料利用率。 ?氮肥利用率可提高60.3%，磷肥的利用率提高5.3%，鉀肥的利用率提高16.7

11、%。每畝可節(jié)省化肥20%左右，且不易發(fā)生缺素癥狀 ? 促進生長，增加產(chǎn)量。 ?其中玉米增產(chǎn)14.8%、白菜增產(chǎn)11.9%、番茄增產(chǎn)12.9%、蘿卜增產(chǎn)18.4%、花生增產(chǎn)8.7%。 ?改善作物品質。 ?促進根系生長，增強抗逆性。 ?綠色環(huán)保，改良土壤。 5.膠囊、丸化肥料 （三）添加硝化抑制劑和脲酶抑制劑的肥料 ? 1、2-氯-6-三氯甲基吡啶、脒基硫脲 2、雙氰胺（DCD）主要毒殺亞硝化細菌 3、對苯二酚（CP）尿酶抑制劑 4、硫代硫酸銨 二、高濃度新型肥料 ?美國的聚磷酸銨（16-62-0）、聚磷酸鉀（0-57-37） ?德國正研究的三磷化氮（P3N5）、磷氮酰胺 P3N3（NH2）6 等

12、。 三、大粒、基塊肥料 ?1.塑填肥料（棒狀） ?2.有機無機造粒肥 ?3.大顆粒尿素 四、葉面肥 1.多元微素型（水劑、螯合液）葉面寶、噴施寶 2.氨基酸型（氨基酸葉面肥） 3.腐殖酸型（高美施） 4.生長調節(jié)劑型（助壯素） 五、生物肥料 （一）概念 指依靠微生物生命活動而使農(nóng)作物得到特定肥料效應的生物制品 （二）肥料功能 1.制造養(yǎng)分，增強供養(yǎng)能力：如固氮菌 2.活化土壤潛在肥力：如磷細菌、硅酸鹽細菌 3.協(xié)助作物吸收養(yǎng)分：如菌根菌 4.刺激作物生長：如分泌生長素 5.增強作物抗病能力：“5406”抗生菌肥 （三）保證生物肥料肥效的條件 1.肥料必須含有足夠數(shù)量活的有效微生物 2.施用中必

13、須維持微生物生命活動的適宜環(huán)境條件 如：濕度、溫度、通氣、酸堿度、碳氮比等 （四）、生物肥料的種類 1.根瘤菌肥 根瘤菌肥必須具有高效固氮活性 根瘤菌侵染具有專一性 （七個互接種族，種族間不能互接） 根瘤菌肥施用主要以拌種為主 0.5kg菌粉拌大粒種子25-50kg，拌小粒種子15-25kg，隨伴隨播，覆土，防陽光曝曬。 2.固氮菌肥 3.磷細菌肥 4.硅酸鹽細菌肥（生物鉀肥，灰分含鉀34%） 5.菌根菌肥 6.抗生菌肥(“5406”分泌兩種抗生素殺死真菌、細菌，分泌四種激素：苯乙酸、琥珀酸、p-2、P-7,能打破馬鈴薯塊莖休眠、生根發(fā)芽。） 第四節(jié)、新型肥料現(xiàn)狀及存在的問題 一、新型肥料現(xiàn)狀

14、 1、世界化肥的生產(chǎn)和使用經(jīng)歷了3次變革： 20世紀60年代前 20世紀60-80年代 單質低濃度肥料； 發(fā)達國家發(fā)展高濃度化肥和復合肥； 最近20年 發(fā)達國家重點研究緩/控釋肥、生物肥、有機復合肥、功能性肥料； 20世紀60年代中期，控效肥料在美國、加拿大、英國、日本、以色列相繼問世，我國70年代中期開始研究，并未形成規(guī)模，80年代末再度成為研究熱點，但目前還沒有真正意義上的商品控效肥料。 2、我國新型肥料現(xiàn)狀 高濃度尿 通過近些年的發(fā)展，中國肥料工業(yè)從無到素取代了20世紀70肥料高濃有、從小到大、從主要依靠進口到供需自給低濃度碳年代 度化 有余，發(fā)展非常迅速，尤其是自20世紀70年銨 代以

15、來的三大更新浪潮，使得我國肥料行業(yè) 步入了理性發(fā)展階段。第一次是20世紀70年代的肥料高濃度化，比較典型的代表高濃度20世紀80尿素取代了低濃度碳銨。第二次是20世紀80年代 年代中期的肥料復混化，典型代表是磷肥、復合肥、磷酸二銨取代了普鈣。第三次是始 于2005年至今，新型肥料發(fā)展高潮，典型代表是商品有機肥、緩釋/控釋肥項目的建設2005年至今 和施用推廣。尤其是近兩年來，新型肥料迎來了快速發(fā)展期，但是在快速發(fā)展的過程中，也出現(xiàn)了一系列問題。 磷肥、復肥料復混合肥、磷酸二銨取化 代了普鈣 商品有機新型肥料肥、緩釋發(fā)展高潮 /控釋肥項目的建設和施用推廣 二、新型肥料存在的問題 1、肥料自身存在

16、的問題 (1)價格昂貴比常規(guī)肥料價格高2-3倍甚至更高。 (2)養(yǎng)分釋放控制的精度尚需提高。 (3)肥效評價過于簡單。 (4)多養(yǎng)分專用控釋肥的研究較少。 (5)控釋材料的研發(fā)不夠深入。缺乏創(chuàng)新。 (6)控釋肥控效性能的測試方法無統(tǒng)一標準。 2、我國新型肥料行業(yè)存在的問題 在看到中國新型肥料行業(yè)高速發(fā)展的同時，我們也應該看到行業(yè)存在的問題和弊端。 存在的問題： (1)國家扶植力度稍顯薄弱 (2)我國新型肥料的技術存在欠缺 成本問題。 新型肥料中控釋肥的包膜材料二次污染問題。 我國還沒有制定較為完善的商品有機肥技術規(guī)范和建設指南在原料利用、工業(yè)化生產(chǎn)、示范區(qū)的建設等方面還沒有具體的規(guī)范和標準等。

17、 (3)新型肥料市場比較混亂 造假制假企業(yè)較多。 新型肥料企業(yè)內部競爭加劇。 宣傳不實。 (4)新型肥料市場推廣難度較大 (5)標準不完善 第五節(jié)、我國新型肥料發(fā)展方向與發(fā)展前景 一、我國新型肥料發(fā)展方向 新型肥料行業(yè)在發(fā)展過程中，存在著諸多問題，但是其作為“未來肥料發(fā)展方向”的地位是不可改變的。 新型肥料在我國的定位 定位指確定某一事物在一定環(huán)境中的位置，定位正確是事物成功的前提。對于新型肥料來說，也是如此，找對自己在肥料“大家庭”中的位置，才能更好地發(fā)展。 與常規(guī)肥料不同，新型肥料是一種科技含量更高、更加智能、更加昂貴的肥料，因此要讓新型肥料完全取代常規(guī)肥料并不現(xiàn)實，也不可能。然而新型肥料

18、在肥料行業(yè)中能異軍突起，則證明了市場對新型肥料有需求，這部分需求比其常規(guī)肥料來說太少了，這也從根本上決定了在很長一段時間內，目前新型肥料的生產(chǎn)只能是適應特定需求來生產(chǎn)，暫時不存在大規(guī)模應用于土壤，常規(guī)肥料在相當長的一段時間內仍居主導地位，因此中國新型肥料的研制、生產(chǎn)與推廣需要穩(wěn)步發(fā)展，不能急于求成。 ?新型肥料生產(chǎn)向個性化、專用化發(fā)展 常規(guī)肥料的技術成熟、市場穩(wěn)定，決定了想要分得肥料市場“一杯羹”的新型肥料必須走差異化道路?；势髽I(yè)生產(chǎn)的單質肥料、通用型復混肥料共性化較大，很少顧及不同作物、不同土壤、不同生長期的個性差異化、需肥多樣化和特殊化特性，因此新型肥料可以以環(huán)保、個性化、專用化為“賣點”，為客戶量身訂做肥料。此外，中國土地流轉政策的實施也為新型肥料提供個性化、專用化的服務提供了便利。 ?新型肥料與測土