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的真面目你见过吗,控释肥专业知识大全

来源:http://www.devonshireintL.com 作者:二四六天天好彩资料 时间:2019-08-30 18:00

控释肥不同于缓释肥。

近年来笔者看到越来越多的缓控释肥入驻各农资店,其名称繁多,规格不等,价格也是天壤之别,低的有100块一包的,高的甚至是两三百一包的天价。商品之琳琅满目,鱼目混杂不难想象。广大农户对这些“高大上”的“新型肥料”,难辨真假,价格高的感觉不到质量有多好,价格低的和普通复合肥也没有多大差别。现在我们先从缓控释肥料的概念开始,看清它们的真面目,也就不难选择到合适的品种了。首先解决什么是缓/控释肥。

缓释肥是缓慢释放的肥料,比正常的肥料释放慢,包括包硫尿素;脲甲醛、IBDU等缓慢释放氮肥;硝化、脲酶抑制剂,只对氮肥有限的缓释,对磷钾没有缓释。

1、概念:缓控释肥是缓释肥料、控释肥料的统称。但两者的生产工艺及释放原理却不相同,详情请各位看官仔细研读。

控释肥是采用聚合物包衣的肥料,膜上的微孔通常只有几百纳米,液态的水根本无法通过膜,只能以水分子形态进入膜内,所以除了水分子能自由进出膜内,肥料颗粒完全和外部隔绝,而养分通过膜的渗透压排除膜外。所以,养分的释放快慢只和水分子的运动速度和膜微孔的孔隙有关,当一种控释肥施入土壤后,只和水分子运动速度有关,而水分子的运动速度取决于温度。而土壤的微生物、PH值等控释肥的释放没有任何影响。

缓释肥概念:又称长效肥料,主要指施入土壤后,在化学和生物因素的作用下,转变为植物有效养分的速度比普通肥料缓慢的肥料。

普通的肥料施入土壤后,前期养分过量,植物在短期内无法完全吸收,造成大量的养分蓄积在土壤中,容易下雨流失;渗入地下;或土壤固定,所以肥料平均利用率只有35%左右,而后期又缺乏养分。控释肥实际上是把前期的不用养分节约拿到后期供应给植物,同时减少了淋失,微生物的分解和土壤固定,相当于一点一点不停地给植物喂肥。因此,肥料利用率能达到70%左右,近根使用最高能达到80%以上。

缓释肥料模型

控释肥实际上是一种24小时都在释放的养分,释放快慢取决于温度,白天温度高释放快,晚上温度低释放慢,而植物也是白天温度高的时候光合作用强。

控释肥概念:为缓释肥的高级形式,以肥料颗粒为核心,通过在其表面涂上一层有机聚合物,给肥料颗粒穿上一个膜状外衣,膜的厚度及上面的孔隙可以控制肥料养分的释放,使其释放的速度与作物吸肥速度相一致。

有些专家说,控释肥的养分释放曲线和植物需求吻合,这是一种理想主义的想法,很不严谨,顶多也是曲线近似。

控释肥料模型

控释肥的释放曲线有三种,一种是High release,即前期快速释放,这种膜通常厚度较薄或材料性能差;第二种为匀速释放,即温度恒定的前提下,每天释放基本完全一样,如果温度有波动,只是差异很小,主要因为这种包衣材料膜没有膨胀性,微孔或孔隙的大小是恒定的;第三种是“S”的释放曲线,这是非常理想的曲线,通常这种肥料前期释放很慢,后期释放加快,实现S释放有两种方式,一种材料包衣很厚,而材料本身性能不强,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,华南农大的水溶性树脂即采用此种方式,通常成本很高,令一种是膜材料性能很强,包衣率很低且可以前期的超低释放,后期膜膨胀,微孔或孔隙增大,释放速度加快,加拿大Agrium的ESN就是此种释放曲线。

2、释放原理及影响因素

S型曲线是植物生长最喜欢的养分释放曲线,前期植物苗期时,对养分需求少,随着生长的加快,对养分的需求随之加快,因此,S型的释放曲线是非常理想的曲线。ESN的释放时间完全做到植物生长期有多长,释放时间有多长,和植物的生长基本一致。

缓释肥释放原理:缓释肥是通过化学的和生物的因素使肥料中的养分释放速率变慢。

目前,国内的控释肥厂家的产品可以说成本高,不环保,释放不稳定。

缓释肥释放速率、方式和持续时间不能很好地控制,受土壤类型、酸碱度、微生物活动、土壤水分等许多外界因素的影响,导致肥料释放不均匀,肥料中养分释放速度与作物需肥规律不同步。

以金正大公司为例,材料为废弃的低密度聚乙烯,这种材料的本身性能很强,但如果因为肥料表面不光滑,致使一些凹凸的肥料表面没包住,这些没包住的部分,哪怕只有针尖的小孔,肥料会在24小时很快释放出来,所以往往会造成肥料前期释放过快,即24小时初始释放在20%左右,而包住的肥料在后期释放很慢,而且是直线的释放曲线。养分的释放是第一天很快,后面又很慢,而且后面养分的释放是直线型的。

控释肥释放原理:控释肥的包膜属半透型高分子材料,膜上有很多孔径只有几百纳米的微孔,因此,只有小分子和更小的离子通过微孔进出这种半透膜,肥料颗粒中的大分子化合物则不能穿过这种膜而进入土壤。土壤中的水可以进入膜内,先把肥料中的这些大分子,溶解成离子态养分(铵根、硝酸根、磷酸根、钾离子以及微量元素的离子)或小分子,再通过渗透压排除膜外。

北京首创采用北京农林科学院的技术,也是聚乙烯,溶剂为松节油,成本比金正大高很多,包衣成本为1700元每吨左右,产品性能和金正大类似,此外,北京农林科学院及其技术开发人徐秋明先后转让过深圳芭田、LG公司、莱州爱地尔以及广东另一家公司。

控释肥释放原理图

而华南农大的正和施可丰上5万吨的水溶性树脂项目,这种技术是牺牲成本为代价的,生产效率低、能耗高、包衣厚(15-15-15包完后变成14-14-14,包衣率为10%左右),在农业上根本无法推广,顶多产家炒炒控释肥概念。

控释肥养分释放的速度取决于水分子运动的快慢、膜微孔大小,以及膜的厚度。而水分子运动的速度取决于温度高低。在一定温度范围内,温度越高,养分释放速率越快,膜微孔越大、厚度越小,养分释放速率越快。大家知道,植物根系的生长速度也是随着温度的回升而逐渐增加。质量好的控释肥随着温度变化释放养分的速率往往和植物根系的生长速率相吻合,即:当苗期土壤温度低、根系生长慢且吸收养分的能力差时,控释肥的养分释放也很缓慢;当植物进入盛长阶段,发达的根系能够吸收大量营养时,控释肥中的养分释放也达到一个高峰;当植物生长后期根系逐渐衰老、吸收养分的能力降低时,肥料颗粒中的养分也已经释放完毕。这是理想化的控释肥养分释放原理,至于具体到一种控释肥的肥效,那就看其养分配比是否符合作物的需肥规律,以及肥料的生产工艺水平了。

反观加拿大Agrium公司,30万吨的一套连续生产线生产的控释尿素ESN供不应求,成本仅为100美金以内,产品完全是环保的,材料来自纯天然的植物油,这是多么大的技术差距。

控释肥技术已经发展了三代,第一代为溶剂型的工艺,生产过程中需要溶剂;第二代为无溶剂技术工艺,采用的是反应层包衣技术;第三代为无溶剂超薄包衣技术,包衣率为仅为3%-4%,包衣材料完全可以降解,生产成本为500-600人民币每吨。而金正大和首创的技术为最落后第一代,成本高,设备投资大,包衣过程中需要溶剂,溶剂回收不充分,污染环境,膜采用废弃的塑料,降解差,污染环境。

加拿大加阳公司现在的可以实现4%甚至3%包衣率,成本最低为80-100美金,包衣材料采用纯天然的植物油,完全可以降解。

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