【目的】采用物理、化学方法研究一种以化学聚合反应共聚合成的新型保水缓释氮肥的特征和性能。【方法】采用红外光谱分析、电镜观察、差示扫描量热分析和热重分析等方法观察、解析及测定肥料有关特征和性能。【结果】保水缓释氮肥吸水倍率可达103 g·gP-1,含氮量达30%,酸碱度接近中性,是盐度指数极低的肥料。保水缓释氮肥的原料氮肥与保水材料之间通过氢键作用形成了共聚体,具有亲水基团,这是形成吸水保水的化学机制。保水缓释氮肥是一种吸水膨胀而不溶解的凝胶,是整体不均质而局部较均质的物质,在微观上具有网状结构,这是其吸水保水的物理结构。保水缓释氮肥所吸持的水分主要以有效性很高的自由水和束缚水存在,占其总持水量...

【目的】研究不同缓释化处理氮肥对夏玉米的产量、氮肥去向及氮素平衡的影响,为提高夏玉米一次性施肥的氮肥利用率并降低氮肥的环境影响提供理论依据。【方法】试验于2014—2015年以郑单958为供试品种,在华北地区中低产田连续两年进行大田试验,共设置6个处理,分别为:不施氮(CK)、尿素(CU)、树脂包膜尿素(CRF)、控失尿素(LCU)、凝胶尿素(CLP)和脲甲醛(UF)。在玉米成熟期采集植物和土壤样品,用于测定植物含氮量和土壤无机氮含量,并计算作物吸氮量、氮肥利用率、土壤无机氮积累量、氮肥损失量等。【结果】(1)氮肥缓释化处理能够明显提高夏玉米的产量,促进氮素吸收。与尿素相比,脲甲醛、凝胶尿素、树脂包膜尿素和控失尿素可分别提高夏玉米产量18.9%、16.8%、13.7%和13.6%,同时氮肥农学利用效率分别提高6.5、4.8、4.0和3.7 kg·kg-1。(2)不同氮肥处理的作物吸收肥料氮以及肥料氮在0—100 cm土层残留量之间存在显著性差异。脲甲醛、凝胶尿素、树脂包膜尿素、控失尿素和尿素的氮肥表观回收率分别为54.9%、42.4%、38.3%、38.3%和22.0%,肥料氮在0—100 cm土层残留量分别占施氮量的28.3%、43.8%、39.2%、46.2%和46.6%。此外,与尿素相比,氮肥缓释化处理能够显著降低肥料氮的损失,凝胶尿素、控失尿素、脲甲醛和树脂包膜尿素分别降低了47.6%、43.1%、40.8%和26.7%。(3)综合分析不同氮肥处理的农田氮素平衡,脲甲醛处理的夏玉米吸氮量最高,为245.0 kg·hm~(-2),其次是凝胶尿素,为222.5 kg·hm~(-2)。脲甲醛的0—100 cm土层残留量在缓释化氮肥中最低,为153.4 kg·hm~(-2),树脂包膜尿素、凝胶尿素和控失尿素分别为173.1、181.5和185.7 kg·hm~(-2)。凝胶尿素处理的氮表观损失量最低,为35.6 kg·hm~(-2),控失尿素、脲甲醛和树脂包膜尿素的氮表观损失量分别为38.8、41.2和51.3 kg·hm~(-2)。【结论】在华北地区中低产田土壤上,氮肥缓释化处理能够显著促进夏玉米对氮素的吸收、减少氮素损失。脲甲醛和凝胶尿素的效果相对较好。

【目的】研究不同类型缓释氮肥一次性施肥的单季稻氮肥减施和稳产效应,筛选适宜于单季稻一次性施肥的缓释氮肥类型。【方法】2013—2016年在浙江省长兴县林城镇、太湖新城和金华市蒋堂镇分别布置11个缓释氮肥一次性施肥田间小区试验,比较树脂包膜尿素(RCU)、聚氨酯包膜尿素(PCU)和稳定性肥料(NIU)等缓释氮肥一次性施肥处理(氮肥用量225 kg·hm~(-2))与常规分次施肥处理(尿素Urea,种植大户常规施肥,270 kg·hm~(-2))在单季稻产量、土壤氮素供应特征和水稻氮素吸收特征、氮肥利用率等方面的差异。【结果】(1)多点试验汇总结果表明不施氮肥处理(N0)的水稻产量为Urea处理的83.9%,3个试验点Urea处理的平均氮肥利用率为19.2%—20.1%。3种缓释氮肥一次性施肥处理单季稻平均产量与Urea处理间没有显著差异。(2)RCU和PCU处理在林城和太湖新城试验中地上部氮含量、氮素吸收量与Urea处理间没有显著差异,NIU处理在太湖新城试验中地上部氮含量著低于Urea处理。金华试验点籼粳杂交稻品种试验中3种缓释氮肥处理稻谷中氮含量都明显下降。(3)RCU处理单季稻平均产量显著高于PCU和NIU处理,多点试验中产量变异系数较小,水稻生长后期土壤铵态氮含量和植株氮素吸收强度都高于Urea处理,氮肥利用率比Urea处理提高了2.8—9.0个百分点。【结论】基于现阶段土壤基础肥力和常规施肥量,采用RCU、PCU或NIU一次性基施,氮肥用量比现阶段常规施肥量减少16.7%时,可以满足单季稻一次性施肥要求。

通过连续2年田间试验,研究了3种尿素(普通尿素、缓释尿素1和缓释尿素2)施入土壤后作物产量、氮肥利用率及土壤无机氮残留的差异。结果表明:与普通尿素相比,2种新型缓释尿素均能显著提高作物产量和氮肥利用率,缓释尿素1对玉米和水稻分别增产10.35%和8.00%,氮肥利用率分别提高14.01%和7.41%;缓释尿素2对玉米和水稻分别增产10.12%和12.55%,氮肥利用率分别提高5.87%和4.79%。水田施用缓释尿素2效果更好,而旱田施用2种缓释肥效果相等。

【目的】研究聚脲甲醛缓释肥在华南双季稻上的肥料效应,探讨基于聚脲甲醛缓释肥的双季稻一次性施肥技术的可行性,为华南双季稻轻简化、增效减氮施肥技术提供依据。【方法】试验以常规稻品种金香丝苗为供试材料,采用早、晚稻两季作物大田试验,在施氮量为180 kg·hm~(-2)的水平下,依聚脲甲醛的氮利用率相当于普通尿素的1.0、1.3、1.6和1.9倍,设定聚脲甲醛缓释氮肥减氮0、23%、38%、47%(UF1、UF2、UF3、UF4)一次性基施,常规分次施肥处理(CF,基肥50%、返青肥20%、拔节肥30%)和不施氮处理(CK),所有处理磷钾的用量分别为P2O5 55 kg·hm~(-2)、K_2O 130 kg·hm~(-2),肥源分别为过磷酸钙和氯化钾。研究聚脲甲醛一次性基施及减氮处理对双季稻产量、生物量、地上部氮磷钾养分积累量、氮肥利用率、土壤无机态氮含量的影响。【结果】(1)在等氮条件下,聚脲甲醛缓释肥一次性基施处理(UF1)的早、晚稻籽粒产量与常规分次施肥处理(CF)基本持平;聚脲甲醛减氮23%一次性基施处理(UF2)对早、晚稻的籽粒产量没有显著影响;聚脲甲醛减氮38%一次性基施(UF3处理的早稻籽粒产量显著降低,较CF处理减产7.52%;聚脲甲醛减氮47%一次性基施处理(UF4)的早、晚稻产量均显著低于CF处理,其降幅分别为9.84%和9.75%。(2)UF4处理的早、晚稻有效穗数较CF处理每兜少了0.80和0.39个有效穗,其中早稻的降幅达到显著水平(P<0.05),UF1、UF2和UF3处理的早、晚稻有效穗数、每穗实粒数、结实率和千粒重与CF处理无显著差异。(3)与常规施肥相比,UF1和UF2处理的早、晚稻氮、磷、钾含量及其吸收累积量均无显著差异,UF3处理的晚稻秸秆氮含量和氮素累积量降低了30.73%、23.60%(P<0.05),UF4处理的晚稻稻草和籽粒氮含量显著降低(P<0.05),早、晚稻的氮素累积量分别降低22.82%、26.82%(P<0.05)。(4)UF2、UF3、UF4处理的氮肥偏生产力高于CF处理,两季平均增幅分别为24.37%、49.24%、70.89%,UF1、UF2、UF3、UF4处理的氮肥农学效率、氮肥利用率(当季回收率)和氮肥生理利用率均较CF处理无显著性差异。(5)收获期UF处理的土壤碱解氮含量较CF处理无显著性差异,其全氮含量稍高于CF处理。因此,聚脲甲醛缓释肥可作为早、晚稻一次性施肥的技术载体。【结论】在早、晚稻生产过程中,聚脲甲醛减氮23%一次性基施处理均获得了稳定且较高的产量和氮肥利用率,且其施肥成本与常规分次施肥方式持平,可作为早、晚稻轻简化施肥和氮肥减施的有效途径。

根据氮素肥料大多采用含氮量较高尿素作为原料的特点,采用一种检测酰胺态氮的化学方法来研究包膜尿素态氮肥的缓释性能。通过水溶与土壤淋溶试验,对比分析氮素释放率曲线模型。结果表明:该方法能够基本上评价出包膜尿素态氮肥的缓释效果,尤其对疏水型材料包裹的尿素态氮肥评价更为贴切。

在常规栽培和优化栽培模式下,分别选用施氮量折合成纯氮0,105,142.5,180 kg/hm2的4个缓释氮肥处理,研究了缓释氮肥对超级杂交早稻株两优02生长发育和产量的影响.结果表明:在优化栽培模式下,分蘖数、叶面积指数、单位面积干物质积累量、氮肥利用率、生物产量和籽粒产量均以施纯氮142.5 kg/hm2的处理最合理;常规栽培模式下,以施纯氮180 kg/hm2的处理最优.相关性分析表明,优化栽培模式下,生物产量与氮肥偏生产力和农学利用率分别呈极显著和显著负相关,籽粒产量与氮肥偏生产力和农学利用率呈负相关,但相关不显著;常规栽培模式下,生物产量和籽粒产量与氮肥偏生产力均呈极显著负相关,与农...

为了提高化学氮肥利用效率、减少氮素淋溶造成的环境污染风险。采用大田试验的方法,研究在菜田土壤条件下,施用树脂包衣尿素、硫包衣尿素、添加DCD氮肥3种措施对土壤硝态氮累积和圆白菜硝酸盐含量的影响。研究表明:树脂包衣尿素能明显提高圆白菜的经济产量,较常规增产15.0%,硫包衣增产7.3%,添加DCD氮肥与常规持平;施用添加DCD氮肥圆白菜硝酸盐含量比常规N降低20.3%,而树脂包衣与硫包衣分别增加了11.3%、20.3%;3种缓释氮素在一定时期能够将土壤硝酸盐保持在圆白菜的主要根系层,树脂包衣在圆白菜莲座期、结球期和收获期效果比较稳定,硫包衣和添加DCD氮肥前期效果好,后期淋溶加强。

为了提高工业碱木质素的利用率和扩大其应用范围,以工业碱木质素和聚乙烯醇(PVA)为原料、甲醛作为交联剂、添加硫酸钾和硫酸镁制备交联碱木质素-聚乙烯醇基钾镁缓释膜肥。采用FTIR-ATR方法测定缓释膜肥的化学结构,并用淋溶实验检验缓释膜肥对钾、镁的缓释作用。结果表明:1)缓释膜肥在3 260 cm-1左右的峰变小变宽,1 332.57 cm-1处吸收峰消失,1 145.51~983.52 cm-1范围内吸收峰变大,说明碱木质素、聚乙烯醇经甲醛交联有化学反应发生。2)与纯PVA交联薄膜相比,碱木质素的加入不利于钾的缓释,而适量的碱木质素有利于镁的缓释,碱木质素加入量可达20%。随着甲醛加入量的增大...

【目的】研究高吸水性树脂包膜尿素的结构特征及养分控/缓释性能。【方法】以不同类型和吸水倍率的高吸水性树脂为包膜材料,以大颗粒尿素和改性矿物包膜尿素为原料肥料,研制出高吸水性树脂单层包膜尿素、高吸水性树脂复式包膜尿素系列产品,利用电子扫描电镜研究了其结构特征,并以水中溶出率法和模拟土柱淋溶法研究其养分释放特性。【结果】高吸水性树脂包膜尿素水中24h氮素溶出率在18.22%～83.87%之间,土壤中4周氮素累积淋出率在40.91%～65.38%之间,较尿素降低5.21%～40.68%。控/缓释性能与高吸水性树脂的类型、吸水倍率及用量有关。聚丙烯酰胺型高吸水性树脂包膜尿素控/缓释效果好于交联聚丙烯酸...

以薄皮甜瓜（ＣｕＣｕｍｉｓ ｍｅｌｏｎ ｖａｒ．ｍａｋｕｗａ ｍａｋｉｎｏ）玉美人为试材，研究ｓｒｅ（一种含己醛、乙醇、１－ｍＣＰ等成分的复合保鲜剂）处理对薄皮甜瓜采后常温和低温条件下贮藏效果的影响。在乙烯大量释放前采收甜瓜，分别在２５℃和１５℃，相对湿度为８５％，无光照的人工气候室中贮藏，以放置ｓｒｅ缓释剂的为处理组，不做任何处理为对照组，测定贮藏期间甜瓜的品质、乙烯释放量以及相关生理指标。结果表明：贮藏期间经ｓｒｅ处理的果实无论常温还是低温条件下均不同程度地保持较高的可溶性固形物含量和果实硬度，果实质量的损失减少，呼吸高峰较对照果实延迟３ｄ到来，果实软化相关酶的活性降低。且低温贮藏效果好于．．．

目的从控释肥的肥芯研究及评价入手,提高产品控释性能。方法应用扫描电镜对4种不同造粒工艺的肥芯及其包膜缓/控释肥的膜结构特征进行分析,并结合2种肥芯的包膜缓/控释肥氮素淋溶特性分析了不同造粒工艺对缓/控释性能的影响。结果油冷复肥颗粒外表面最光滑,转鼓复肥颗粒外表面最粗糙且多孔,高塔复肥和圆盘复肥颗粒外表面居中;油冷复肥核芯紧实度最优,转鼓复肥紧实度最差,高塔复肥和圆盘复肥核芯紧实度居中;油冷芯肥的膜-芯接触最紧实,转鼓芯肥的膜-芯有明显空隙,而高塔芯肥和圆盘芯肥则居中。土柱淋溶试验表明,油冷核心缓/控释肥的氮累积溶出率远低于转鼓核芯缓/控释肥。结论产品控释性能与其膜-芯结构的差异有密切关系,本论...

为探明长白落叶松Ｌａｒｉｘ ｏＬｇｅｎｓｉｓ移植苗木培育所需的缓释氮肥及磷肥最佳用量，以长白落叶松移植苗为研究对象，通过设置４个缓释氮肥水平（０，６，１２，１８ ｇ·ｍ～（－２）氮）与３个磷肥水平（０，２１，４２ ｇ·ｍ～（－２）五氧化二磷）共计１２个施肥处理组合，研究长白落叶松移植苗木生长状况和养分积累对不同氮磷施肥量的响应规律。结果表明：氮磷仅对叶片磷含量存在显著交互作用（Ｐ＝０．０２４），施肥对苗木生长和养分状况的影响是通过其主效应引起的。缓释氮肥对苗高、地径、各器官生物量及茎、叶、整株的氮、磷含量影响显著（Ｐ＝０．００１～０．０２６），其中６ ｇ·ｍ～（－２）和１２ ｇ·ｍ～（－２）（．．．

【目的】探求冬小麦-夏玉米轮作高产体系高效简化的施肥技术。【方法】通过两年定位试验,采用冬小麦-夏玉米轮作一年两熟高产(22 500 kg.hm-2)生产的土壤条件及栽培管理措施,分别以不施氮肥(CK)和普通尿素施一次基肥和三次追肥(简称一基三追)常规施肥模式(CK1)为对照,研究一次基肥和一次追肥(简称一基一追)施肥模式下缓释尿素和普通尿素不同配比模式对冬小麦-夏玉米轮作体系产量、地上部氮素积累量、氮肥利用效率、土壤无机氮动态等指标的影响。【结果】两年试验表明,在冬小麦季,与CK1相比,100%缓释尿素处理(T1)在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面与前者无显著差异,80%-20%缓释-...

【目的】研究不同施氮量下,尿素与缓释氮肥掺混对大田玉米生长、干物质累积量、产量、氮肥利用率和土壤硝态氮残留的影响,为作物高效施氮管理提供理论依据。【方法】试验选用玉米品种郑单958,设置了3种氮肥类型(尿素(U)、缓释氮肥(S)、尿素缓释肥3∶7掺混(SU))和4个施氮水平(N1(90 kg·hm(-2))、N2(120 kg·hm(-2))、N3(180 kg·hm(-2))、N4(240 kg·hm(-2))),以不施氮肥(N0)为对照,共13个处理。生育期内对玉米株高、茎粗和叶面积指数进行观测,并统