新型尿素按现有产品可分成:物理改性尿素——大颗粒尿素;包衣尿素——包硫、包树脂、包养分、包矿粉等;稳定性尿素——含硝化抑制剂、含脲酶抑制剂、含复合型抑制剂;聚氨酸尿素——聚…
新型尿素按现有产品可分成:物理改性尿素——大颗粒尿素;包衣尿素——包硫、包树脂、包养分、包矿粉等;稳定性尿素——含硝化抑制剂、含脲酶抑制剂、含复合型抑制剂;聚氨酸尿素——聚氨酸尿素、多肽尿素;微肥尿素——含锌、硼、硅等。
大颗粒尿素:是一种在有甲醛存在的条件下,经过二次凝结而形成颗粒较大的尿素产品,和普通尿素相比,其表面光滑、颗粒均匀、不易结块。其特点是:1.粉尘含量低,颗粒强度较高,流动性好,可散装运输,不易破碎和结块,适合于机械化施肥;2.表面积较小,施入土壤后溶解速度稍慢,加上单粒重较大,在水田中施用可沉入较深的土下,减少挥发损失;3.由于加工工艺对尿液浓度的要求不同,一般大颗粒尿素产品中的缩二脲含量较低,这对作物有利。
包衣尿素:将尿素外表面包裹上一层或多层渗透扩散阻滞层,来减缓或控制肥料养分溶出速率的一类肥料。其包膜材料分为有机物质和无机物质两类。无机类包膜材料有:硫磺、硅酸盐、磷矿粉、石膏、钙镁磷酸盐、膨润土等。有机类包膜材料有:属天然高分子聚合物类的天然橡胶、虫胶、纤维素、木质素、淀粉、甲壳素等。有机类包膜材料的特点是材料来源广,易被生物降解,属于环境友好型材料,适合做缓释肥。
包衣尿素存在的问题:首先包膜材料的自身缺点,如树脂包膜肥料需用大量的有机溶剂,提高了成本;其次是包膜尿素的营养释放与作物吸收的同步问题;第三是制孔技术不过关;第四是环境问题,容易带来二次污染;五是成本较高,产业化难度大。
稳定性尿素:通过一定工艺在尿素造粒过程中加入了一定剂量的脲酶抑制剂、硝化抑制剂或者脲酶抑制剂和硝化抑制剂组合,而形成的新型尿素品种,可以减缓尿素水解,控制NO3-的形成,使氮养分在土壤中保持更长时间,提高有效性。抑制剂——稳定肥料的核心,主要包括硝化抑制剂和脲酶抑制剂。
稳定性尿素的特点:一是肥效期长,达100-120天,为普通尿素的两倍;二是养分利用率高,氮利用率由30%-34%增至42%-45%;三是增产节肥,平均增产8%-18%,减少施肥量20%不减产;四是省时省工,实现了大田作物一次性施肥免追肥;五是环境友好,有效降低因施肥造成的环境污染;六是单位成本低,价格增加只有普通尿素的3.6%-4.0%。
聚合氨基酸尿素:在传统尿素基础上、添加聚合氨酸增效剂而生产的一类尿素,聚氨酸高分子化合物起到离子泵的作用,能强化氮、磷、钾及微量元素的吸收作用。目前主要有两类:聚氨酸尿素、多肽尿素。
聚氨酸尿素:是指添有用生物合成的聚谷氨酸聚合物而构成的尿素。其特点:能起到离子泵作用,提升离子养分与根系的亲和力,提高养分吸收和运转速率;可使作物产量增加7%-30%;能有效提高肥料养分利用率;可降低肥料投入;产品对人、畜、植物无毒害,符合绿色农业生产的要求。至于多肽尿素,目前国内对该品种的研究还比较少。
含微量元素尿素。单元微量元素尿素:含微量元素锌、铜、铁、锰和硼等。多元微量元素尿素:硼、铜、锌等微量元素与尿素共融熔可制备成多元微肥尿素络合肥。腐植酸尿素:腐植酸和尿素融合到一起。
含微量元素尿素的特点:1.含多种养分元素;2.减少施肥次数,微肥随追肥进入;3.用量受到微量元素的限制,用量多会造成微肥过剩;4.加入过程对尿素生产系统可能有一定风险。

“肥料的发展应与我国的现行政策及长期的规划相结合,为农业可持续发展提供有力的支撑应建立在满足现实需要的基础之上。”近日,山东省农科院资源与环境研究所副所长李彦就我国新型氮肥发展…

“肥料的发展应与我国的现行政策及长期的规划相结合,为农业可持续发展提供有力的支撑应建立在满足现实需要的基础之上。”近日,山东省农科院资源与环境研究所副所长李彦就我国新型氮肥发展现状及方向接受采访。

发展现状

各类肥料发展状况各有千秋

李彦介绍,目前全国有1500家肥料厂家、实际生产能力达1000万吨工,众多类型的肥料发展状况各有千秋。

缓控施肥料的发展有两个方向,包膜型和抑制剂型。以包膜尿素为主的包膜型缓释肥料有硫包衣和树脂包衣两种。目前我国包膜尿素的生产量约100-200万吨。化肥抑制型的缓释类肥料,该肥料是在氮肥中添加以尿酶抑制剂、硝化抑制剂等抑制氮素在土壤中的转化而达到的缓释目的统称为“稳定性肥料”。目前我国稳定性肥料年产量估计约为100万吨实物量。国内市场上流通的各缓释类肥料主要配制为含有缓释氮肥的掺混肥。

生物肥料有以下几个种类。菌剂类:即每克产品是含2亿以上微生物的制剂;生物有机肥类:即肥料中每克含0.2亿个活体微生物;复合微生物肥料:即每克肥料中除含有0.2亿个活体微生物外还含有植物所需的养分,养分含量一般在6-25%之间。目前我国有生物肥料工厂650家左右,菌剂类年生产量约100万吨,生物有机肥约300-400万吨,复合微生物肥料300-400万吨左右。我国生物肥料年产量总计约800-900万吨。

复混肥料的生产呈现高浓度化,养分含量在40%以上,以尿素-磷铵-氯化钾系列为主,有部分尿素-过磷酸钙-氯化钾系列产品多用于果树、花生等。整体进度及方向上通用型复肥向专业型发展,高塔高氮型复肥发展飞速,配方型复肥广泛开展掺混型,复肥进展缓慢,尿素熔融喷浆、氨化、塔式造粒发展迅速,盘式、简易滚筒造粒变化不大。

存在的问题

集中度低 复合率低 缺标准

肥料在生产中存在诸多问题。首先生产规模集中度不高,合成氨企业共472家,平均规模14万吨,其中249家生产规模小于8万吨;有磷酸装置的企业共90多家,80%生产规模小于10万吨;复(合)肥企业共4400多家,产量30万吨以上的仅200家。

其次复合率低。我国化肥复合率32%,发达国家65%-75%,由于我国有追肥的传统,理想的复合率为60%。我国目前主要的问题是提高化成或半化成肥料的复合率,随着我国农业生产规模的提高,简单的复配最终应列为施肥方法中的问题而非肥料生产问题。

功能性肥料的标准亟待制定。功能性肥料是指具有除植物营养和培肥土壤功能以外的特殊功能的肥料,适合于特定的土壤和植物,且不以特殊功能为主要目的。

单就山东省而言,肥料行业同样也存在着不少问题。主要表现在:氮肥产能过剩,利用率低,亟需发展新型氮肥;复合肥能耗高、专用性差;缓控释肥生产成本高;有机肥养分含量低、肥效差,煤炭腐殖酸类有机肥还存在生物活性差的问题;微生物肥料存在有效活菌数低、货架期短的突出问题;水溶肥料同质化严重、科技含量低、针对性差;土壤改良剂原料来源复杂,存在潜在环境风险。

发展新方向

硫包衣尿素成新宠

尽管肥料行业存在这样那样的问题,但是可喜的是,行业里出现了一些新的发展方向值得我们研究借鉴。

出现了尿素新产品。比如大颗粒尿素,大部分尿素企业都选择要大颗粒尿素;还有加稳定剂尿素,加尿酶抑制剂、多肽等,几乎所有的尿素生产企业都生产所谓的多肽尿素;包硫尿素比较少,仅2-3个尿素企业生产包硫尿素。

目前技术最成熟、产销量最多的是硫包衣尿素。它是大颗粒尿素包被12-16%硫磺外涂石蜡或高分子聚合物而成。含氮量30%-31%释放期30-90天。做成BB肥在小麦、玉米和棉花上使用。

还出现了一些复混肥新产品和新技术。如高氮复合肥、硝基复合肥以及多效复混肥等。复混肥的普通造粒技术逐渐被其他新技术代替,像高塔造粒技术(20-30家企业)、氨酸造粒技术、积压造粒技术以及尿酶融等。

缓控释肥同样涌现出新产品。目前市场上主要的缓/控释肥类型有硫合树脂改性硫包膜尿素、树脂包膜控释肥、无机包裹缓释肥料、脲甲醛肥料、稳定性肥料、掺混型缓释肥等6种。

缓控释肥料新产品的特点鲜明。这种肥料既可以降低膜材料成本,开发环保型膜材料,又创新缓控释肥料的类型,降低肥料成本如腐殖酸尿素等,同时可开发专用型缓/控释肥料,并发展多功能型缓/控释肥。

李彦所长说:“在现代农业条件下种子、化肥和农药是支撑粮食生产的重要基础。植物营养与肥料学科的创新需要在基础理论、生产技术、合理施用等方面深入研究与配合。只有在强有力的肥料生产体系保障下,我国粮食生产和粮食安全的基础才能稳固。”

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