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所谓缓控释肥,是指通过各种调控机制使其养分初缓慢释放,延长作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。这种肥料具有提高化肥利用率、减少使用量与施肥次数、降低生产成本、减少环境污染、提高农作物产品品质等优点,突出特点是其释放率和释放期与作物生长规律有机结合,从而使肥料养分有效利用率提高30%以上。缓控释肥是在传统肥料外层包一层特殊的膜,根据作物养分需求,控释养分释放速度和释放量,使养分释放曲线与作物需求相一致。该肥料突出特点是按照作物生长规律曲线同步供给有效养分,从而使肥料养分有效利用率得到大幅度提高,在确保作物生长的前提下,与同浓度肥料相比,肥效利用率可提高30%以上,可使传统化肥的用量大大减少。由于缓控释肥具有减少施肥量、节约化肥生产原料(煤、电、天然气)、提高肥料利用率、减少生态环境污染等优点,因此被称为“21世纪高科技环保肥料”,成为肥料产业的发展方向。
目前,在中国农业上大面积的推广缓释性 氮肥,常见的有包硫尿素、脲甲醛、硝化脲酶抑制剂和树脂尿素等。很多经销商和农民分不清每种产品的效果差异,以及每 种产品适应不同的土壤条件。每种产品技术特点以及适应不同的土壤状况:
1、包硫尿素(SCU、PSCU等等) (1)生产方法 将硫磺熔融喷涂到大颗粒尿素上面,然后 加微晶石蜡或者改性蜡封闭微孔,含量一 般为32%-40%之间;还有一些厂家不用 石蜡,用0.3%-2%树脂包衣SCU,即 PSCU。
(2)产品特点 SCU和PSCU的释放是通过不同的肥料颗 粒的膜先后破裂,组成了养分先后释放的 顺序,终形成SCU的缓慢释放。 质量差的SCU产品特点:硫磺比例过高, 即氮含量低的产品,要么立刻放出来,要 么整季都放不出来。不幸的是,中国目前 的产品大部分SCU都是如此,大家都是冲 着这个概念而来,很少有静下心来认真做 产品的公司。 质量好的SCU特点: 膜完整而均匀,没有空隙和其它瑕疵。稍 微有问题的膜,尿素会很快出来,达不到 缓释作用;氮含量高, 是38%-40%,氮含量高不仅仅是成本低含量高, 更重要的是释放可控,即包住的释放时间 不会太长。
利用率高、环境污染小、资源消耗低的缓/控释肥是未来肥料的发展方向。本研究涉及以下三方面的内容:1.改性地沟油为主要包膜剂的缓/控释肥中试实验研究。研究以改性地沟油作为包膜剂A,异氰酸酯与催化剂、交联剂、溶剂、填料粉、稳定剂等添加剂的混合溶液为包膜剂B,大颗粒尿素为核心。实验结果表明:当包膜温度60℃,喷涂压力1.5MPa,喷涂速度0.5kg/h,包膜剂A和包膜剂B总量为尿素质量的6%,两种包膜剂质量比为1:1,混和后分三次按3%、2%、1%比例依次加料。所得产品不仅符合GB/T23348—2009产品标准,且产品成本低。2.包膜缓/控释肥和大颗粒缓控释肥水中溶出率与田间土壤溶出率关系研究。相同累积释放率下,水中溶出所需时间为变量x,实际土壤溶出所需时间为变量y。研究结果表面:包膜缓/控释肥在水中溶出时间与田间土壤中溶出时间关系为直线,方程为y=1.0458x-0.9029(R2=0.99);大颗粒缓/控释肥在水中溶出时间与田间土
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控释肥是采用聚合物包衣的肥料,膜上的微孔通常只有几百纳米,液态的水根本无法通过膜,只能以水分子形态进入膜内,所以除了水分子能自由进出膜内,肥料颗粒完全和外部隔绝,而养分通过膜的渗透压排除膜外。所以,养分的释放快慢只和水分子的运动速度和膜微孔的孔隙有关,当一种控释肥施入土壤后(微孔已设定),只和水分子运动速度有关,而水分子的运动速度取决于温度。土壤的微生物、PH值等控释肥的释放没有任何影响。普通的肥料施入土壤后,前期由于释放快导致养分过量,植物在短期内无法完全吸收,造成大量的养分蓄积在土壤中,容易挥发、下雨淋失;渗入地下;或土壤固定,所以肥料平均利用率只有35%左右,而后期又缺乏养分。控释肥实际上是把前期的用不上的养分节约拿到后期供应给植物,同时减少了淋失、微生物的分解和土壤固定,相当于一点一点不停地给植物喂肥。因此,肥料利用率能达到70%左右,近根使用 能达到80%以上。
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