高效环保新型肥料的发展课件

高效环保新型肥料的发展报告人：钱国平安徽省农委土肥总站总农艺师、研究员第1页

目录第2页大力发展高效肥料，实现化肥增效减量缓控释肥现状分析高效环保新型肥料高效环保新型肥料发展前景目录第2页大力发展高效肥料，实现化肥增效减量缓控释肥现状分（一）化肥对农业和经济社会发展的重要性—化肥是农业发展重要推进器化肥是农作物的粮食，尤其是粮食的粮食，可以说：没有化肥就没有人民的安居乐业，就没有国家安定团结，我国粮食实现12连增，达到12000多亿斤，化肥的贡献占50%以上。第3页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量（一）化肥对农业和经济社会发展的重要性—化肥是农业发展重要推第4页综观我国农业的发展史，四大技术或物质作出巨大贡献一是良种杂交技术，实现产量从品种上突破；二是地膜覆盖技术，增温保墒，实现种植季节和复种指数的突破；三是水肥一体化技术，广阔三北地区、山坡区，甚至沙漠地区能种花种果种菜种粮种棉，实现广域上耕地概念的革命；一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量第4页综观我国农业的发展史，四大技术或物质作出巨大贡献一、大四是化肥大量生产满足供应、品种丰富更新和施肥技术的革命。（1）满足作物持续高产养分量的需求；（2）满足了养分品种的需求，大量、中量、微量品种齐全；（3）满足了机械化施肥的需要，各种复混复合肥、各种剂型肥料市场供应充足；第5页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量四是化肥大量生产满足供应、品种丰富更新和施肥技术的革命。第第6页（4）施肥技术不断进步，从养分品种分析，氮肥—氮磷肥—氮磷钾肥—氮磷钾中微量全元素，单质肥—复合复混肥—配方肥—专用配方肥—缓释肥、控失肥—配方缓释、专用控失肥。施肥方法：少量施肥—盲目施肥—经验施肥—配方施肥—测土配方施肥—精准施肥。未来，我国农业的转型升级必将在水肥一体化技术和化肥生产技术，尤其是高效环保新型肥料上出现重大突破。氮肥复合肥缓控释肥一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量高效环保新型肥料第6页（4）施肥技术不断进步，从养分品种分析，氮肥—氮磷肥—第7页（二）当前化肥施用现状。从农业生产调查，主要有:1.化肥施用量偏大，养分利用率低据调查，目前我国每季作物化肥施用量，大田25-30公斤/亩纯养分，经济作物50公斤/亩以上，有的蔬菜达到80-100公斤/亩，甚至更高，远远超过了目前产量吸收之需，远较欧美发达国家高，在一些地区化肥施用量已超过耕地承载力；而化肥利用率较低，大田作物氮肥利用率30～35％、设施蔬菜小于20％，磷肥当季利用率不超过15%，设施蔬菜更低。一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量各种肥料品种养分利用率示意图第7页（二）当前化肥施用现状。从农业生产调查，主要有:一、大第8页2.化肥施用方法落后。大部分地区仍然以撒施、浅施为主。3.化肥品种落后。以普通复混肥、单质肥为主，而控失肥、缓释肥较少；化肥养分释放时间与作物需肥时间不能同步；主要靠追肥调节，增加了用工；长效、保肥、控失化肥品种稀少，难以达到作物后期需肥抗衰、高产优质、生态环境友好的目的。一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量第8页2.化肥施用方法落后。大部分地区仍然以撒施、浅施为主（三）化肥不合理施用带来的负面影响1.农业生产成本增加，农产品品质下降。据调查，化肥投入成本占农业生产的50%以上，如考虑追肥用工成本更高，近20年农产品品质下降的主要原因均与化肥过量施用、不合理施用有关。农民目前急需的化肥是肥效长、肥效稳、肥效高（敏感期、最大效率供肥）、用肥少、好施用、不伤身、无污染，一次基施解决作物一生或大半生养分需要，并能保证高产优质的肥料品种。第9页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量（三）化肥不合理施用带来的负面影响第9页一、大力发展高效肥料第10页据调查，水稻、小麦常规施肥，一生需4-5次，玉米需要2-3次；如水稻需要基肥、分蘖肥、保花肥、促花肥；小麦需要基肥、苗肥、腊肥、返青肥、拔节肥5次，且拔节肥施用困难。施肥用工成本剧增，一亩需要1.5个工作日以上，且环境不友好。一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量第10页据调查，水稻、小麦常规施肥，一生需4-5次，玉米需2.污染环境，带来生态危机。氮损失途径主要有挥发，其次是径流、淋溶渗漏，磷损失的途径主要是径流。损失的氮磷给环境带来的负面影响主要有：一是导致地面水体富营养化，水质下降。氮磷流入湖泊、水库等导致水体富营养化，引起蓝藻频繁爆发，引起水生生态危机。安徽调查结果，巢湖流域农业面源污贡献率60%以上，其重要原因是化肥不合理施用造成。第11页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量2.污染环境，带来生态危机。氮损失途径主要有挥发，其次是径流第12页二是过量氮渗入地下导致地下水硝酸盐超标，是高量化肥施用区居民肠胃疾病甚至肿瘤高发的元凶。三是释放温室气体。氮肥施入

土壤后经微生物作用转化为硝态氮、亚硝态氮，进而转化为氮氧化物。氮氧化物是极端的温室气体分子，破坏臭氧层，1个氧化亚氮分子释放的能量相当于310个CO2分子。一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量全球变暖第12页二是过量氮渗入地下导致地下水硝酸盐超标，是高量化肥施3.导致耕地质量下降，影响农业可持续发展。一是土壤酸化。试验研究表明，持续过量施用氮肥是引起土壤酸化的主要原因，土壤PH过低可导致土壤养分淋失，如钙、镁、钾、硅，导致土壤养分贫瘠化；土传病增加；土壤保肥性能下降；活化土壤重金属,作物品质下降。土壤酸化对秦岭、淮河以南红壤、砖红壤、赤红壤、黄壤、黄棕壤、黄褐土、水稻土、灰潮土和山东半岛、辽东棕壤及东北黑土、暗棕壤、漂灰土等酸性土壤影响较大，一些地区已成为农业发展的限制因素。第13页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量3.导致耕地质量下降，影响农业可持续发展。第13页一、大力二是次生盐渍化，严重影响作物生长。三是破坏土壤结构，造成土壤板结。持续过量施用氮肥，土壤碳氮比失调，微生物从土壤有机质夺碳，破坏土壤有机团粒结构，导致板结。四是破坏土壤微生物区系。持续过量施用氮肥，土壤酸化、盐渍化，有益微生物减少，有害微生物增加，土壤微生物有效功能下降。如酸性土壤环境，适于真菌生长繁殖，真菌是许多病源微生物的主要来源。第14页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量二是次生盐渍化，严重影响作物生长。第14页一、大力发展高效肥（四）现代农业发展必须要有新型肥料支撑1.现代农业特点及对肥料产品的要求。①特点：高产、高效、优质、安全、生态；绿色增长模式；②肥料要求：一是用量零增长—高效环保新型肥料是实现化肥零增长的重要载体；二是施肥用工少—高效环保新型肥料能减少施肥用工50%以上；三是经济效益好—高效环保新型肥料施用量较一般复混肥用量减少20%以上，加上施肥用工少，总效益明显高于其它肥料；四是环保—在保证产量、质量的基础尽量减少N、P养分流失和对环境的污染，高效环保新型肥料能有效实现这一目标；五是养分释放供应尽量与作物需肥规律一致，高效环保新型肥料能逐步满足这一要求。肥料转型升级发展必须要适应上述五大要求一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量第15页（四）现代农业发展必须要有新型肥料支撑一、大力发展高效肥料，第16页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量中央一号文件，关于化肥零增长第16页一、大力发展高效肥料，实现化肥增效减量中央一号文件，二、缓控释肥现状分析（一）技术原理缓释肥料是“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》国家标准。第17页二、缓控释肥现状分析（一）技术原理第17页二、缓控释肥现状分析（二）缓控释肥种类主流的缓控释肥有包膜类肥料（硫磺包衣、树脂包膜）、稳定性肥料。第18页二、缓控释肥现状分析（二）缓控释肥种类第18页二、缓控释肥现状分析（三）缓控释肥功能特点缓控释肥理论上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延迟，并尽可能与作物生长规律同步。第19页二、缓控释肥现状分析（三）缓控释肥功能特点第19页二、缓控释肥现状分析（三）缓控释肥功效影响因素及问题1.影响因素。土壤PH值、微生物活动、土壤温度、土壤墒情、土壤质地及耕作管理等都能影响缓控释肥肥效。2.问题。一是肥料释放不均匀；二是养分释放速度和作物的营养需求不一定完全同步等；三是品牌单一，多以氮肥为主；四是应用区域受到一定限制，一般不适宜干旱土地及沙质土地使用，在缺少水分墒情不适宜的情况下，养分无法有效释放，可能导致作物因无法吸收有效养分而影响长势；五是包裹剂材料和化学制剂的残留可能造成二次污染。第20页二、缓控释肥现状分析（三）缓控释肥功效影响因素及问题第20页（一）硫基长效保持肥1、定义（1）肥效保持剂：以改性天然大分子为主体，通过一系列合成工艺，与氮素形态保持剂、磷素促释剂等其他有机-无机材料精准制成，具有减少肥料养分损失、保持肥效、提高养分利用率的功能。（2）硫基长效保持肥：专指在生产过程中添加肥效保持剂制成的硫基复合肥。第21页三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥（一）硫基长效保持肥第21页三、高效环保新型肥料——硫基长效2、技术原理一：保肥效保持剂特有的肥效保持因子，其特殊结构可吸纳、结合肥料养分，在肥料分子间“搭桥”，“分子桥”可改善肥料与土壤之间界面作用，阻止养分随水流失；同时保持剂中活性官能团，可在土壤胶体中形成牵引电势，吸附正电荷肥料养分，增强保肥能力。第22页三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥2、技术原理第22页三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥二：持

保持剂中氮素形态调节剂，可调节土壤中氮素养分转化的形态。在时间上保证氮素形态主要以铵态氮形式存在，大幅减少氮素氨挥发损失，延长肥效期，显著提高肥料利用率。第23页吸收CO(NH2)2吸附挥发NH3土壤胶粒反硝化吸附(NH4)2CO3NO3-吸收吸收流失流失硝化NOXN2ON2水解在物理流失过程中，穿插着养分化学转化损失！三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥二：持第23页吸收CO(NH2)2吸附挥发NH3土壤反硝化吸三：促

肥效保持剂中含有磷素促释成分，能够络合土壤中金属离子，保持土壤中磷素活性，同时溶解、释放土壤中已固定磷素，可提高土壤磷、微量元素活性，促进作物根系生长和对养分的吸收利用。第24页闭蓄固定化学沉淀吸附固定促释放溶解解离三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥三：促第24页闭蓄固定化学沉淀吸附固定促释放溶解解离三、高效3、硫基长效保持肥大田应用效果

第25页国家粮食丰产科技工程科学权威试验示范三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥3、硫基长效保持肥大田应用效果第25页第26页安徽贵池水稻试验示范3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第26页安徽贵池水稻试验示范3、硫基长效保持肥第27页安徽舒城水稻试验示范3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第27页安徽舒城水稻试验示范3、硫基长效保持肥第28页白湖农场水稻试验示范3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第28页白湖农场水稻试验示范3、硫基长效保持肥第29页皖北地区玉米试验示范3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第29页皖北地区玉米试验示范3、硫基长效保持肥大田应第30页安徽太和小麦试验示范3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第30页安徽太和小麦试验示范3、硫基长效保持肥第31页新疆阿克苏大枣保持肥效果四川乐山辣椒保持肥效果安徽芜湖保持肥效果3、硫基长效保持肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥第31页新疆阿克苏大枣保持肥效果四川乐山辣椒保持肥效果安徽芜4、硫基长效保持肥特点第32页三、高效环保新型肥料——硫基长效保持肥保氮促磷，近根供肥调控转化，肥效持久按需释放，供吸一致改善品质，增产增收4、硫基长效保持肥特点第32页三、高效环保新型肥三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥（二）氯基长效控失肥1、定义（1）化肥养分控失剂可控制化肥养分流失和挥发，由改性的微纳米多孔天然矿物材料、生物发酵制品环脂肽及复合氨基酸、高端有机材料等精准制成。控失长效、保水保肥、改良土壤、无毒无害。（2）氯基长效控失肥：专指在生产过程中添加化肥养分控失剂的氯基复合肥。第33页三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥（二）氯基长效控失肥第2、技术原理氯基长效控失肥施入土壤后，控失剂遇水，吸水膨胀自组成微纳尺度的“互穿网络”结构，“网捕”肥料有效养分。第34页微纳网络结构透视三维CT互穿网络三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥2、技术原理第34页微纳网络结构透视三维CT互穿网络三、高效“放大”了肥料分子空间尺度而团聚于土壤耕作层中，即水肥土耦合成胶粘、溶胀团粒群，降低水分子以及溶解在水中的肥料分子的迁移速率和挥发特性，改变了肥料的溶解特性以及主动释放性。第35页三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥“放大”了肥料分子空间尺度而团聚于土壤耕作层中，即水肥土耦合“定植”在作物根系周围点状如养分包、片状如养分库，为作物生长持续提供充足的养分。氯基长效控失肥“被动释放、持续供给、随需随取”！第36页普通复合肥氯基长效控失肥三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥“定植”在作物根系周围点状如养分包、片状如养分库，为作物生长3、氯基长效控失肥作物长势长相氯基长效控失肥作物长势长相：早期根系发达、中期茎秆粗壮、后期籽粒饱满、不倒伏、秸青籽黄。第37页早期中期后期三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥3、氯基长效控失肥作物长势长相第37页早期中期第38页

4、氯基长效控失肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥山东德州氯基控失肥玉米后期果实饱满安徽贵池氯基控失肥水稻大田示范安徽濉溪杨柳氯基控失肥小麦大田示范第38页4、氯基长效控失肥大田应用效果三第39页四川德阳市中江县玉米普通肥与控失肥抗倒伏能力对比河南确山县玉米控失肥与普通肥抗旱能力对比安徽蒙城小麦控失肥保水保肥试验示范

4、氯基长效控失肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥第39页四川德阳市中江县玉米普通肥与控失肥抗倒伏能力对比河南第40页

4、氯基长效控失肥大田应用效果

三、高效环保新型肥料——氯基长效控失肥黑龙江哈尔滨巴彦县控失肥后期玉米长势河南省驻马店确山县控失肥