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减肥增效,实现化肥零增长 中国化工学会化肥专业委员会 邵建华 13951812695,前言,我国人民通过几十年的努力，解决了温饱问题，化肥的功劳占了一半，但也付出了沉重的代价。 土壤肥力下降 生态环境恶化 农产品品质下降 原因：不合理使用化肥,我国肥料生产和使用的现状,1、化肥产量世界最大，年产能2亿吨，产量达7000万吨，用量6600万吨； 2、用肥强度世界最大，为世界平均用肥量的3.75倍； 3、肥料利用率世界最低，25-35% 肥料同质化竞争带来的后果 肥料0增长，目标：减肥增效,背景,我国耕地和粮食播种面积逐年下降，提高单产是增加粮食总产的唯一途径。 发达国家的化肥消费比例下降； 发展中国家化肥消费比例上升； 新型肥料的开发是保证肥料提高单产的重要手段， 新型肥料的研究一直是国际农业高科技竞争的重要领域。,创新肥料的目标-减肥增效,减肥：减少肥料用量 增效：提高产量、品质，增加效益 目标：1、提高肥料利用率， 2、提高土壤肥力 3、提高产量和品质 4、减少环境污染,肥料误区：高含量不等于高科技 平均不等于平衡 肥料用量与产量不成正比,一、肥料增效势在必行,1、化肥不合理使用带来的问题：,土壤板结，土壤盐化、土壤酸化、土壤有机质含量下降 结果：肥料利用率下降 农产品品质下降 环境污染严重,土壤有机质逐年降低,黑土层变薄了！,土壤容重明显提高,东北黑土退化现状（水蚀）,水土严重流失,次生盐渍化,土壤碱化,土壤酸化,Acidic Soil,Organic fertilizer,Acidic soil,不可再生资源和能源的巨大浪费 经济上的巨大损失 人类生存环境恶化 土壤养分的非均衡化加剧,2、肥料利用率低造成的后果,3、肥料增效的发展趋势,1. 高效化：不仅有效地满足作物需要，而且还可省时，省工，提高工作效率。（如：滴灌肥） 2. 复合化：无机复合，有机无机复合，生物有机复合，农药、激素、除草剂复合； 3. 长效化：一季只用一次肥。 4、多元化：大、中、微量元素，有益元素； 5、功能化：改土、促根、抗倒、壮秧、返青、缓控、除草、杀虫、灭菌； 6、低碳化：减少温室气体的排放。,二、减肥增效的措施,1、平衡植物营养-使用中微肥,（1）重要性 农作物生长的必需元素为17种 中、微量元素的缺乏 成为制约农业可持续发展的因素； 直接影响农作物产量、质量； 直接影响肥料利用率；（木桶理论）,（2）营养不平衡的原因,有机肥用量减少，自然循环中断； 农作物产量提高，需求量增加； 土壤磷含量升高，中微量元素被固定； 复种指数增加，土壤供不应求； 特种种植推广，敏感元素奇缺； 土壤pH值，影响中微量元素的活性。,（3）中微量元素的种类,中微量元素的品种及活性 无机盐 ：活性低 ，易固定。 3Zn+2+2 P2O5-3 Zn3(P2O5)2 Fe Ksp 1.310-22 Zn Ksp 9.010-33 有机螯合态：活性高，易吸收,氨基酸螯合盐化学结构简图,H COO NH R C C R HN OOC H 1、中心离子“Zn、 Mn、Fe、Cu等”被螯合，次外层有“空轨道” 2、氨基酸中羟基(-OH)、氨基（-NH2）都有“孤对电子”,Zn (Fe、Mn、Cu等),（4）中微量元素肥料使用方法,叶面肥：利用率高，速效 多元素复合肥，使用方便 BB肥、3+X，生产工艺简单 冲施肥 ，滴灌肥：使用灵活、方便,中微量元素使用的效果,增产： 广西兴业：25%的含量，45%的肥效 江西：30%含量，比48%增产10-15% 云南红河州：35%的含量，使杂交稻到1吨 山东莘县：西葫芦产量提高1倍 提质： 大米更香，茶叶味浓，柚子不苦，西瓜更甜 抗病： 药无肥效，肥有药效，药肥合一，标本兼治,肥料的养分溶解和释放速度太快，作物来不及吸收，损失严重，因此，减缓、控制肥料的溶解和释放速度，已成为提高肥料利用效率的有效途径之一，是肥料科学研究的重点： （1）提高化肥的使用效率； （2）降低资源的浪费； （3）减少化肥对土壤和农产品的污染； （4）降低化肥对地表水和地下水面源污染。,2、减少肥料流失-发展缓控释肥,缓/控释肥的最大特点是养分释放与作物吸收同步 ，主要有四种类型：,A、包膜缓/控释肥 美国研究成功 硫包衣（缺点：抑制土壤微生物） 1967年 美国研究成功 树脂包膜（缺点：价高、污染） 20世纪80年代 以色列、德国 研究用木质素、草炭、聚合物包裹尿素（优点：环保） 我国开发以肥包肥新技术， 包裹剂有：钙镁磷肥、硅钾肥、腐植酸、硼泥等（优点：成本低，以肥包肥）,新型缓控释肥料的研制,聚合物包膜尿素样品 (液态疏水性聚合物，反应成层技术),B、合成型微溶态缓释肥,脲甲醛 养分释放速度受土壤水分、PH、微生物影响较大，且售价高，需求量下降。 钙镁磷肥 腐殖酸磷肥 硅钾镁肥,C、化学抑制型缓释肥,稳定性肥料 尿酶抑制剂 硝化抑制剂,D、基质复合与胶粘型缓/控释肥,有机高分子聚合物、改性纤维素和木质素、改性草炭和风化煤与化肥胶结、键合改变养分的释放速率。 如腐植酸尿素，腐植酸磷肥；,E、控失肥,原料：高分子聚合物 原理：遇水形成网状结构，吸附肥料 效果：提高肥料利用率10-20%,3、全水溶肥,优点：施肥方便，肥料利用率高 原理：水肥一体化，少量多次 使用方法：叶面喷施、滴灌、水浇,4、利用土壤养分-发展生物肥,特点： 生产成本低，效果好，保护生态环境； 效果： 提高农作物产量 提高农产品质量 减少化肥用量 抑制土传病害,生物肥的功能,固氮、解磷、解钾 土壤磷含量：相当于我国10年磷肥的总量 促生长、防病害、抗重茬 降解土壤污染物的多种功能,湖北吾尔利生物菌 BMC 加拿大恩典生物菌 PPF,活性高，具有很强的解磷解钾功能； 耐盐，可与无机盐复合； 耐高温，在150度下存活10分钟活菌数不变。 载体：有机肥、有机无机复混肥,生物肥对水稻的增产效果（吉林榆树2008）,45%含量复混肥，亩施25kg处理,25 %含量复混肥亩施25kg+PPF,PPF对稻田河蟹的生长不产生任何副作用,PPF对水稻根系发育的影响,与对照处理CK相比，PPF处理的水稻根系粗壮、发根力强、白根明显增多。,吉林大安盐碱地应用PPF水稻测产结果,5、使用有机肥提高土壤肥力,现状：土壤有机质下降 后果：水肥流失，土壤板结，沙化机肥来源： 畜禽粪便 缺点：重金属、抗生素超标 农农作物秸秆 缺点： 腐熟成本高 工工业废渣 缺点：脱水成本高 草炭、风化煤：生态、无污染，活性高，效果好,中央1号文件沃土工程的要求（2005-2015）,2005年：推行有机肥综合利用与无害化处理，引导农民多施农家肥，增加土壤有机质。 2006年：加大耕地质量建设，实施新一轮沃土工程，科学施用化肥。 2007年：按照田地平整、土壤肥沃的要求-扩大土壤有机质提升补贴。,中央1号文件沃土工程的要求（2005-2015）,2008年：加强耕地保护和土壤改良，支持农民秸秆还田，增施有机肥。 2009年：继续推进沃土工程，鼓励农民增施有机肥。 2010年：扩大测土配方施肥，土壤有机质提升补贴规模和范围。,中央1号文件沃土工程的要求（2005-2015）,2012年：深入推进测土配方施肥，扩大土壤有机质提升补贴。 2013年：加大关键技术和土壤有机质提升补助。 2014年：促进生态友好型农业发展-加快实施土壤有机质提升补贴项目。 2015年：深入开展测土配方施肥，大力推广生物有机肥-推动 农业循环经济发展。,6、植物生长调理剂刺激植物生长,激素：与碳水化合物、蛋白质、脂肪一样是植物生命不可缺少的活性物质，激素是通过调节植物的各种生理活性来影响植物的生长发育，一般不参与植物的结构组成，单纯过多的使用激素，使农产品品质下降，如西瓜不甜，葡萄裂果。 植物营养：是指那些供给植物生长发育所需的营养元素它们是植物生长不可缺少、直接参与植物的各种新陈代谢。 单纯使用活性物质，营养得不到补充，则无法发辉其活性效应。,植物生长调理剂的功能,功能：插条生根、壮杆改抗倒、促进开花、增加结实、改善品质、促进成熟、防止脱落、疏花疏果、打破休眠 品种：赤霉素、吲哚乙酸、复硝酚钠、三十烷醇、萘乙酸、DA-6、S-诱抗素,叶面肥系列田间试验-膨大防裂,对照,处理,2015年 云南蒙自石榴,对照 氨基酸中微肥 福生锌钙钛 福生硼镁钛,福生钛盆栽试验-促进花芽分化,对照,处理,2015年9月 眉山辣椒,对照 福生钛300倍 福生钛500倍 福生钛1000倍 福生钛1500倍,福生钛盆栽试验-促进生长,2015年9月 眉山番茄,对照 福生钛300倍 福生钛500倍 福生钛1000倍 福生钛1500倍,7、土壤调理剂（肥）,1、增加土壤有机质含量有机肥 2、调整土壤pH值调酸碱剂 3、增加土壤有益微生物生物肥 4、钝化土壤重金属硅肥 5、提高土壤保水性保水剂,结束语,减肥增效，肥料“0”增长，是新形势下肥料发展的趋势。 新型肥料生逢其时，前景光明； 生产新型肥料是肥料企业的责任 销售新型肥料是经销商的使命 使用新型肥料是农民的希望,