新型缓释肥应用于小青菜种植的缓释效果研究(2)
时间:2017-02-16 16:19 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
由于上述问题的普遍存在，通常在作物的一个生长周期中，要进行多次施肥，不仅浪费劳动力，而且施肥设备可能对作物形成外部损伤。从而对作物生长发育产生影响。但是解决上述问题，就要求所施用的化肥能按照作物生长过程中对养分的实际需求缓慢地释放营养物质。缓/控释肥料不但可减缓或控制养分释放速度、协调作物养分的供给，而且可以避免旱地作物施肥过多，从而形成土壤板结，还能减少养分流失和施肥次数[7]。当前，世界各国都在竞相开发缓/控释肥料新品种和制肥新工艺，这使得缓/控释肥料成为2l世纪肥料发展的重要趋势。 1.1 缓控释肥料的概念及分类 缓/控释肥料(Slow/Contmlled Release Fertilizes，CRFs)是结合现代植物营养与施肥理论和控制释放高新技术，并考虑作物营养需求规律，采取某种调控机制技术延缓或控制肥料在土壤中的释放期与释放量，使其养分释放模式与作物养分吸收相协调或同步的新型肥料[8]。使农作物增产的同时还可以保护环境，节约能源。 缓释化肥和控释化肥在概念上并没有明确的区分，前者侧重于肥料的溶解度较传统肥料有所降低，而后者则是着眼于肥料养分释放速率与作物对养分吸收相一致，二者最终目标都是提高肥料的有效利用率。缓/控释肥料种类繁多，按其制造工艺和缓/控释原理将其划分为：化学型、生物化学型、物理包膜型和生物化学与物理包膜结合型四大类。 1.1.1 化学型缓释化肥 化学型缓释化肥是直接或间接地将其连接到预先形成的聚合物上，构成一种新型组合物，其释放速度取决于组合物键的性质、立体化学结构、疏水性、降解难易度和交联程度等[9]。当前化学型缓释肥主要朝着无有害物质释放、无基体残留、养分多样化的方向发展，在此基础上力图实现养分释放与植物所需相一致。 1.1.2 生物化学型缓释化肥 生物化学型缓释化肥通常是在普通氮肥或复合肥中添加少量的硝化抑制剂和脲酶抑制剂，以提高肥料中氮元素的利用率，因而硝化抑制剂和尿酶抑制剂的研发已成为制约生物化学型缓释化肥发展的瓶颈。一般来说，硝化抑制剂是通过对氨氧化细菌或硝化菌群落释放毒性化合物，直接影响其活性来抑制土壤的硝化作用；脲酶活性抑制剂则是通过抑制脲酶活性，从而减缓尿素的水解速度。 1.1.3 物理包膜型缓释化肥 物理包膜型缓释肥通常是借助物理障碍阻碍水溶性肥料与土壤、水的接触， 从而达到养分控释的目的，具体可分为微囊法和整体法。微囊法是通过惰性物质的包膜以控制肥料的渗透速率的方法；整体法是将肥料均一地溶解或分散在聚合物中，形成多孔网络体系，然后随着聚合物的溶解或降解过程控制养分的释放[10] 。前者的缓释性及实用性主要取决于肥料(核心)外边的包膜的降解性、透水性和生产成本；后者的优化主要在简化生产工艺和提高缓释性上。 1.1.4 生物化学与物理包膜型缓释化肥 生物化学与物理包膜型缓释化肥将物理包膜与生化抑制相结合，其主要方法是采用自身具有对硝化作用和尿酶活性有抑制功能的材料或在普通包膜材料中加入抑制剂将普通速溶肥包膜制备。 1.2 缓控释肥的优缺点 缓控释肥料作为21世纪的“绿色环保高科技肥料”，呈现出许多重要的优点。1)缓控释肥料可以降低由高离子浓度产生的毒性，特别是对苗的毒性。该高离子浓度产生于可溶性肥料的快速溶解，因此对提高农学安全性做出了贡献；2)由于降低了基础的毒性和含盐量，跟传统的可溶性肥料相比，缓控释肥料一次施用量可更高，同时减少了施肥次数，这样就极大节省了劳力、时间和能量，同样使得肥料的使用更加方便；3)缓控释肥料对先进肥料管理方案及一次性向同部位施肥的免耕农业等这样创新的农业系统的推广起到了推动作用；4)缓控释肥料能够实现一次性施肥而满足作物整个生长对营养的需要；5)缓控释肥料通过逐渐释放养分显著地减少了施肥和植物吸收之间可能出现的养分损失，特别是减少了硝态氮的损失。缓控释肥料也减少了氨的挥发损失，显著降低了对环境的污染。 (责任编辑：qin) |