水稻缓释控释肥的增产效应与环保效应

在广东省范围内对水稻缓释控释肥进行大面积试验示范,结果表明,(1)移栽前每公顷一次基施“农科”水稻缓释控释肥525～750kg,其肥效完全可满足水稻本田期对养分的需求。与常规分次施肥比较,施用该缓释控释肥平均增加稻谷497．7kg／hm^2,增产率7．78％;其中,获显著增产的概率达69．4％,平产概率占28．6％,说明施用该水稻缓释控释肥增产效果稳定。(2)施用水稻缓释控释肥显著降低氮磷肥料的养分施用量。与常规分次施肥比较,早晚造平均减少氮素用量26．5％、磷素19．3％,表明水稻缓释控释肥不但显著减少肥料资源的浪费,而且减少了肥料养分流失造成的污染,对生态环境的保护具有重要的现实意义。     

施用缓/控释氮肥对玉米苗期土壤生物学活性的影响

采用盆栽试验并模拟田间生态环境,研究了施用不同种类缓/控释氮肥对玉米苗期土壤脲酶活性、硝酸还原酶活性、微生物生物量碳和氮含量的影响。结果表明,在玉米苗期,施用脲酶抑制剂nBPT涂层尿素及醋酸酯淀粉包膜脲酶抑制剂nBPT涂层尿素对土壤脲酶活性有显著抑制作用,脲酶活性分别为49.25和48.13μg.g-1.d-1(以NH3-N计);施用不同种类缓/控释氮肥时土壤硝酸还原酶活性普遍增强,其活性在0.76~1.03μg.g-1.d-1(以N计)之间,但相互间无显著差异,脲酶抑制剂nBPT对土壤硝酸还原酶活性无显著作用;施用不同种类缓/控释氮肥时土壤微生物生物量碳、氮含量变化趋势一致,施用脲酶抑制剂nBPT涂层尿素时微生物量最多,微生物量碳、氮含量分别为248.19和56.53 mg.kg-1,施用丙烯酸树脂包膜脲酶抑制剂nBPT涂层尿素时微生物量最少,微生物碳、氮含量分别为104.80和23.94 mg.kg-1。施用不同种类缓/控释氮肥时土壤生物学活性的变化特点表明,丙烯酸树脂包膜与脲酶抑制剂nBPT涂层相结合的缓/控释肥料控释效果最好。     

控释肥对稻田CH4排放的影响

采用静态箱法研究了控释肥料和常规肥料处理对赤红壤稻田CH4排放的影响.结果表明①在水稻生长期间,相比对照(CK),不同肥料处理均促进了稻田CH4日排放,其影响顺序为Crf≥Scotts>Urea≥Com>CK;②在移栽后75d和90d时,各处理的水稻地上部干物质积累量与其CH4日排放通量间相关系数分别为0.8298和0.6539,均达极显著水平;③在水稻生殖生长期,各处理CH4阶段累积排放量占全生育期的32.60%~40.08%,其日排放通量在全生育期中居最高值,控制稻田CH4排放的最适时期应是水稻幼穗分化期;④相比复合肥,控释肥一次施用和尿素分次施用均显著地降低了全球增温潜势.图2表2参19     

试论肥料对农业与环境的影响

以肥料的发展先后，将肥料的发展历史分为有机时代、无机时代和有机无机复合时代；论述肥料对农业和环境的影响，并对未来肥料的发展提出预测和展望。从长远的发展来看，生物肥料不仅可以节省自然资源，而且还可在有机无机复合肥和控释肥料的基础上，以有机复合肥作为基质，利用控释肥料的包膜剂、粘着剂等进行生物肥料优化组合；可以说生物复合肥料将是未来肥料发展的主流。可以预料，未来肥料是实现清洁生产、物质循环、持续发展的中心环节。它不仅可以消纳转化上农业生产和现代生活所产生的废物，而且它所投入的有机复合肥，也是一种对环境友好的绿色肥料。     

稀土肥料在农业可持续发展中的应用

阐述了农作物施用稀土肥料的效果和作用机理，提出了农业生产中合理使用稀土肥料应注意的问题，强调指出，只有在加强农田施肥和栽培管理的基础上配以高产栽培技术，按照不同农作物的生长规律和丰产规律适时适量地施用稀土肥料，才能有效地发挥稀土肥料的作用，达到以提高作物产量、改善作物品质、增强作物抗逆能力的效果。     

施用控释氮肥对早稻田面水氮素动态变化和水稻产量的影响

湖南是中国重要的水稻(OryzasativaL.)产区,随着农业现代化的发展,施用更多化肥成为水稻增产的主要途径,这不仅造成资源浪费,更加重了农业面源污染风险。通过水稻田间小区试验,设置了不施氮肥(WN)、常规施用尿素(CF)、控释氮肥(N100)、90%氮量控释氮肥(N90)、80%氮量控释氮肥(N80)、70%氮量控释氮肥(N70)6个处理,对田面水中各形态氮素含量进行动态监测,研究施用控释氮肥对早稻田面水各形态氮素动态变化特征和水稻产量的影响,以期探寻兼顾经济效益与环境效益的控释氮肥最佳用量,实现稻作清洁生产。结果表明:早稻田面水各形态氮素浓度均随施氮量增加而增加,且以施用尿素处理浓度较高或最高,不施氮肥处理最低,控释氮肥各处理居中;各形态氮素浓度均在施用基肥或追肥后1～4 d内达到峰值,随后不断降低;综合考虑施用基肥和追肥后各形态氮素浓度变化规律可知,施肥后10 d内是防止田面水氮素流失的关键时期;控释氮肥各处理水稻产量与尿素处理无显著性差异,施用控释氮肥能达到减氮、稳产效果。本试验中,理论施用控释氮肥101.46 kg·hm~(-2)时是兼顾经济效益与环境效益的施肥方案。     

控释氮肥与普通氮肥配施对东北春玉米氮素利用及土壤养分有效性的影响

控释氮肥与普通氮肥配施能够有效提高氮素利用效率及经济效益,研究控释/普通氮肥配比与减量单施对东北春玉米氮素利用及土壤养分有效性的影响,对指导该地区的玉米种植科学施氮具有重要意义。采用田间小区试验方法,设置不施氮肥(CK0)、普通氮肥(CK)、控释氮肥常量(CR1)、控释氮肥减量10%(CR2)、控释氮肥减量20%(CR3)、控释氮肥与普通氮肥3:7配施(CR4)、控释氮肥与普通氮肥5:5配施(CR5)、控释氮肥与普通氮肥7:3配施(CR6),探讨控释/普通氮素肥料不同配比对春玉米产量与产量构成、氮素利用、经济收益及土壤养分有效性的影响。结果表明:控释氮肥与普通氮肥配施有利于叶片氮素积累,增强光合作用能力,增加产量和施肥收益;配施试验各处理产量和施肥收益显著高于单施控释氮肥各处理,CR4产量最高,达到14 695 kg·hm~(-2),与CK相比增产率为25.68%。配施有利于提高成熟期土壤铵态氮和硝态氮含量,与CK相比分别提高14.18%-40.70%、88.32%-113.23%,土壤速效磷、速效钾含量低于CK,表明施用控释氮肥能够促进植株对养分的吸收。施用控释氮肥显著提高了氮肥利用效率,CR3氮肥利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均显著高于CR1,与CK相比分别提高了21.79%、14.17 kg·kg~(-1)和23.68 kg·kg~(-1)。配施处理与CK相比氮肥利用率提高了18.23%-19.11%,氮肥表观损失率降低了35.04%-40.01%,减量处理与配施处理的氮肥表观平衡指标无显著差异。综上,配施处理优于本试验其他处理,其中CR4的产量、施肥收益、各氮肥利用指标均显著高于单施控释氮肥处理,氮肥农学效率和氮肥偏生产力显著高于CR6,氮肥表观平衡指标与CR5无显著差异且优于其他处理。因此,东北春玉米最佳施氮方式为控释氮肥与普通氮肥3:7配比施用。     

含硫及含氯化肥对作物生长发育的影响与农田生态学效应

本文对水田阳离子肥料长期定位试验进行了观察和总结．研究表明，湘南水田长期施用含硫及含氯化肥对水稻生长的影响随年度和季节变化：ＳＯ肥料促进早稻返青和晚稻营养生长，Ｃｌ肥料提高晚稻经济产量．从１９８２年到１９９０年，水稻稻谷年产量随气候变化有两次明显的波降周期，并且九年间，两类阴离子肥料处理的水稻年均总干物质生产量相等，绿肥生长也无显著不同．然而，长年施用含硫及含氯化肥的小区具有明显的土壤生态学差异．     

控释肥与尿素配合施用对稻季土壤CH_4和N_2O排放的影响

为明确控释肥和尿素配合施用对稻季土壤CH_4和N_2O排放的影响,通过田间原位试验,采用人工密闭箱法,观测氮肥(尿素单施、控释肥与尿素配合施用)及不同施氮水平(0、80、160、240 kg·hm~(-2))下水稻生长季土壤CH_4和N_2O的排放通量,以寻求综合温室效应最小的施肥管理措施。结果表明:水稻生长季N_2O排放总量、水稻产量均随氮肥施用量的增加而增加,而CH_4排放总量、综合温室效应与氮肥施用量之间没有显著相关性。控释肥与尿素配合施用对水稻生长季CH_4和N_2O排放及水稻产量的影响因氮肥施用量的不同而不同。与尿素单施相比,不同施氮水平下配合施用控释肥能有效降低N_2O排放总量3.6%~49.6%,其中,烤田期是控释肥发挥减排作用的关键时期。与尿素单施相比,在80 kg·hm~(-2)和160 kg·hm~(-2)施氮水平上,配施控释肥分别增加CH_4排放总量48.1%和27.5%及稻田综合温室效应45.0%和22.8%,而水稻产量无显著差异;在240 kg·hm~(-2)施氮水平上,配施控释肥处理土壤CH_4排放总量降低4.2~15.1%,水稻产量增加5.7%~13.9%,且综合温室效应降低7.5%~19.8%。在240 kg·hm~(-2)施氮水平上,与尿素∶控释肥为3∶7、1.5∶8.5、0∶1的配施处理相比,尿素∶控释肥为4.5∶5.5配施处理的综合温室效应最小,且水稻产量最高。因此,施氮量为240 kg·hm~(-2),尿素和控释肥按4.5∶5.5比例混合施用可作为稻田控释肥推荐施用方式。     

试论我国有机无机肥料的配合施用

有机肥是我国肥料结构中的重要组成部分，是我国肥料中磷钾和微量元素的主要来源．有机无机肥料配合施用对于提高作物产量和农业持续发展具有重要意义．传统有机肥的生产和投入方式难以适应现代农业的需求．商品有机无机复肥是有机无机肥料配合施用的有力措施，它将推进有机农业现代化的发展．本文还讨论了有机无机肥料配合施用的一些基本原理．     

肥效调节型肥料的特性

对肥效调节型肥料的概念、类型、溶解特性及肥效性做了详释．并指出随着我国经济高速发展、公民环保意识增强,肥效调节型肥料将在我国未来肥料市场占有一席之地     

Highly degradable chitosan-montmorillonite (MMT) nanocomposite hydrogel for controlled fertilizer release

● A controlled-release fertilizer was developed based on chitosan biopolymer scaffold. ● Chitosan-MMT scaffold achieved a well-controlled nutrient release. ● Highly water-absorbing chitosan-MMT hydrogels enhanced the soil water retention. ● Physically crosslinked chitosan-MMT hydrogels exhibited excellent degradability. Fertilizer consumption is increasing drastically along with the rapid expansion of farming in response to the ever-growing population. However, a significant portion of the nutrients in traditional fertilizers is lost during leaching and runoff causing economic loss and environmental threats. Polymer-modified controlled-release fertilizers provide an opportunity for mitigating adverse environmental effects and increasing the profitability of crop production. Here, we present a cheap and easy-to-fabricate controlled-release fertilizer excipient based on hydrogels scaffolded by safe and biodegradable chitosan and montmorillonite (MMT) nanoclays. By introducing elastic and flexible physical crosslinking induced by 2-dimensional (2D) MMT nanoflakes into the chitosan hydrogel, highly swellable and degradable chitosan-MMT nanocomposites were fabricated. The addition of MMT into the chitosan hydrogels enhanced the total release of phosphorous (P) and potassium (K), from 22.0 % to 94.9 % and 9.6% to 31.4 %, respectively, compared to the pure chitosan gel. The chitosan-MMT nanocomposite hydrogel achieved a well-controlled overall fertilizer release in soil. A total of 55.3 % of loaded fertilizer was released over 15 d with a daily release of 2.8 %. For the traditional fertilizer podwer, 89.2 % of the fertilizer was washed out during the first irrigation under the same setup. In the meantime, the nanocomposites improved the water retention of the soil, thanks to its excellent water absorbency. Moreover, the chitosan-MMT nanocomposite hydrogels exhibited high degradation of 57 % after swelling in water for 20 d. Such highly degradable fertilizer excipient poses minimal threat to the long-term fertility of the soil. The engineered Chitosan-MMT biopolymer scaffold as a controlled-release fertilizer excipient provides a promising opportunity for advancing sustainable agriculture.     

蔬菜施用环保液体有机肥的效果

城市餐饮垃圾经发酵处理生成的环保液体有机肥,在蔬菜上使用效果显著,菜心增产比常规施肥增产22.5%~26.3%,青瓜增产5.0%~15.0%。环保液体有机肥可以替代常规肥料作蔬菜的追肥。     

缓释氮肥对菊芋生长季土壤CH4和N2O排放的影响

设置尿素+硝化抑制剂(U+DCD)、尿素+脲酶抑制剂(U+HQ)、脲甲醛(UF)、钙镁磷肥包膜尿素(CM-CU)、树脂包膜尿素(PCU)、硫包尿素(SCU)6种缓释氮肥处理以及普通尿素(U)处理,在江苏大丰进行小区试验,采用静态箱-气相色谱法同步观测沿海滩涂能源植物——菊芋(Helianthus tuberosus)生长季土壤的CH4和N2O排放通量及其减排潜力。结果表明,在2010年整个菊芋生长季,U、PCU、UF、SCU、CMCU、U+HQ和U+DCD处理土壤CH4排放总量依次为1.25、0.59、0.43、0.27、0.25、0.26和-0.21 kg.hm-2。与普通尿素处理相比,除U+DCD处理外,其余施用缓释氮肥处理可使CH4排放量减少53%～80%。生长季PCU、SCU、CMCU、U、UF、U+HQ和U+DCD处理的N2O排放总量分别为2.94、2.44、2.27、2.24、1.77、1.47和1.34 kg.hm-2。与普通尿素处理相比,施用化学型缓释氮肥(U+DCD、U+HQ和UF处理)使N2O排放量减少21%～40%,而施用物理型缓释氮肥(CM-CU、PCU和SCU处理)则使N2O排放量增加1%～31%。从全球增温潜势看,各化学型缓释氮肥处理均表现出显著的减排效果。     

科学施肥与农业生产可持续发展

化肥的施用，实现了农业的增产，一百多年来为解决中国人民的温饱问题做出了重大贡献。肥料仍然是粮食安全的重要保障。但不合理施用化肥造成环境污染和食品安全问题，使人们产生了对化肥的错误认识。文章认为必须树立起科学施肥的观念，努力提高化肥利用率，形成有机、无机肥料合理配合使用的格局，促进农业生产可持续发展。此外，还认为应加强肥料市场管理，使之有法可依，并能迎接入世的挑战。     

不同硫肥品种的水稻肥效试验研究

在缺硫土壤上以石膏、硫磺、硫酸钾镁（SPM）作为流源进行硫肥水稻试验，并设置与石膏等钙量、与SPM等镁量的石灰、MgCl3处理，结果显示，增施硫、钙、镁，水稻均有显著增产，其中硫的增产效果最好；在3个硫肥品种中，以施石膏增产最大、施硫磺效益最佳。讨论了施硫对水稻生长发育、营养状况及对稻谷品质的影响。     

Copolyester-coated mineral fertilizers – preparation,characterization, and nutrient release

Two different copolyesters, aliphatic poly(butylene succinate-co-dilinoleate) and aliphatic-aromatic poly(ethylene succinate-co-terephthalate), were used in the preparation of controlled-release fertilizers (CRFs). The properties of the resulting polymer-coated materials were examined via scanning electron microscopy and strength testing machinery, whereas nutrient release was measured in water and soil with the use of photometric method. Both polymer-coated materials meet the criteria of CRFs when their polymer content is higher than 18 wt %. Differences in the results of the experiments performed in soil and water were explained by the discrepancies in the structure and composition of both copolymers and their degradation tendencies. Both polymer-coated materials were proven to be more resistant toward crushing strength than the initial fertilizer. For interpretation of the experimental kinetic data, a sigmoidal equation was successfully applied.     

浙江省萧山市山一村农村生态良性循环与系统管理研究 Ⅴ.农田病虫害综合防治试验与实施

本项调控工程分两步:1984—1986年在山一村106ha农田开展病虫害综合防治试验示范;1987—1989年将试验成果应用于生产。试验研究取得了明显的经济效益、生态效益和社会效益:农药用量比1983年前减少80.6％,稻谷中农药残留不超标(原有机氯农药666残留超标率31.6％);害虫天敌稻田蜘蛛增加83.3—180.0％,稻虱多索线虫增加2倍;防治农药成本减少53.7％。并制定了《山一村农田农药污染防治技术规程》,其主要内容有:开展病虫害“二查二定”,达到防治指标时用药;制定病虫害防治策略,在防治适期内用药;推广高效低残留农药,遵守农药安全间隔期;推广抗性良种,适施N肥,增施P、K肥;保护利用天敌,发挥天敌自然抑制作用。     

包膜控释和常用氮肥氮素淋溶特征及其对土水质量的影响

大量施用氮素化肥所引起的氮素损失和环境污染正日益受到重视。通过土柱模拟氮素养分的淋洗试验,探讨包膜控释氮肥和常用氮肥的氮素淋失特点及其对土壤和地下水质量的影响。研究结果表明,不同氮肥施入土壤后氮素的淋失率有着显著的差异,其中硝酸钾中氮素淋失率最高,其次为尿素,硫酸铵和碳铵的氮素淋失量明显较小。然而控释氮肥因其控制释放的特点,在氮素释放的高峰期,其模拟淋失量较高,但如果在田间条件下此释放高峰期与作物吸肥高峰期相吻合,则会显著地降低其淋失率。除尿素外,被淋失的氮素均以硝态氮为主,尿素则以酰胺分子态被淋溶。大量速效化肥的施入会形成土壤中的肥料"微域点",引起交换性Ca2+、Mg2+离子的淋失,从长远来看可引起土壤结构的破坏,而施用控释肥则很少形成这种"微域点",有利于土壤结构和肥力的维持。不同氮肥处理淋洗后对土壤pH值和有效氮含量变化的影响差异较大,其中以控释肥对土壤pH值变化的影响较小。大多数氮肥处理在淋洗后,土壤中各层速效氮含量较淋洗前有所降低,然而两种控释氮肥处理的土壤表层却能持续保持较高的有效氮含量。     

雷州半岛地区磷肥高效利用技术及其应用

在研究雷州半岛土壤特殊的强固磷机理基础上，以改性的工农业废弃物作为活化剂，活化磷矿粉制得高效磷肥，不仅利用了废弃物资源，变废为宝，而且节省了硫酸资源，降低了肥料成本。在雷州半岛不同地区，以西瓜、甘蔗、辣椒、水稻为供试作物，以过磷酸钙为对照，在等质量(低成本)条件下进行了大量的田间试验，结果表明，除水稻产量持平外，其他作物均表现出明显的增产效果，增产幅度在3％-22％之间，且产品品质改善。因此，高效磷肥在雷州半岛地区有广阔的应用前景。