不同工藝復(fù)合(混)肥養(yǎng)分釋放及營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)研究.pdf

1、肥料的復(fù)合化、液體化、功能化和緩效化是肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向,發(fā)達(dá)國(guó)家化肥的復(fù)合化率己達(dá)到70%-80%,我國(guó)復(fù)合(混)肥起步較晚,但發(fā)展較快,目前我國(guó)肥料的復(fù)合化率已超過(guò)32%,隨著我國(guó)復(fù)合(混)肥產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,復(fù)合(混)肥生產(chǎn)工藝己從上世紀(jì)80年代單一的團(tuán)粒法工藝發(fā)展到料漿法、團(tuán)粒法、熔體造粒法、摻混法、涂布造粒法等多種現(xiàn)代肥料生產(chǎn)工藝,但是肥料工業(yè)的快速發(fā)展與農(nóng)業(yè)需求對(duì)接不足,缺乏對(duì)不同工藝肥料產(chǎn)品的農(nóng)用效果評(píng)價(jià)。國(guó)內(nèi)外關(guān)于復(fù)合

2、(混)肥的生產(chǎn)和施用的研究主要集中在復(fù)合(混)肥生產(chǎn)工藝技術(shù)以及不同配方復(fù)合(混)肥的增產(chǎn)作用上,而對(duì)不同工藝生產(chǎn)的復(fù)合(混)肥養(yǎng)分釋放特性、不同工藝復(fù)合(混)肥的施用效果及其環(huán)境效應(yīng)等方面的研究較少。對(duì)此,本文采用田間試驗(yàn)和室內(nèi)分析相結(jié)合的方法研究了不同工藝生產(chǎn)的等養(yǎng)分復(fù)合(混)肥(15-15-15)對(duì)玉米產(chǎn)量、生長(zhǎng)發(fā)育、養(yǎng)分吸收以及肥料利用效率的影響;采用好氣培養(yǎng)-間歇淋洗法土柱模擬試驗(yàn)研究了不同工藝復(fù)合(混)肥的養(yǎng)分釋放特征,旨在

3、明確不同工藝復(fù)合(混)肥的農(nóng)用效果,為復(fù)合(混)肥生產(chǎn)工藝的選擇與農(nóng)業(yè)高產(chǎn)高效應(yīng)用提供有益參考。
　　 土柱模擬試驗(yàn)結(jié)果表明,不同工藝復(fù)合(混)肥養(yǎng)分釋放特征存在明顯差異,養(yǎng)分釋放量和釋放速率的大小為脲甲醛工藝復(fù)合肥＜高塔造粒工藝復(fù)合肥＜AZF工藝復(fù)合肥＜團(tuán)粒法工藝復(fù)合肥＜噴漿造粒工藝復(fù)合肥＜摻合肥。脲甲醛工藝復(fù)合肥養(yǎng)分釋放慢、在整個(gè)培養(yǎng)期內(nèi)氮素釋放量較為穩(wěn)定,在培養(yǎng)第2d有12.88%氮釋放,根據(jù)《緩控釋肥料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),初期養(yǎng)

4、分釋放率≤15%,具有緩釋肥料的養(yǎng)分釋放特征。而噴漿造粒工藝復(fù)合肥、團(tuán)粒法工藝復(fù)合肥與摻合肥的養(yǎng)分釋放快,培養(yǎng)第2d養(yǎng)分釋放速率達(dá)到高峰,釋放的氮占52.8%、59.6%和71.8%:到第13d釋放的氮占80%以上。AZF工藝復(fù)合肥在培養(yǎng)前期養(yǎng)分釋放量和釋放速率明顯低于摻合肥,其氮、磷、鉀釋放速率分別較摻合肥降低49.6%、29.8%和42.8%,脲甲醛工藝復(fù)合肥、高塔造粒工藝復(fù)合肥的釋放高峰較其它復(fù)合肥推遲,說(shuō)明脲甲醛工藝復(fù)合肥、高塔

5、造粒工藝復(fù)合肥的養(yǎng)分釋放較慢、AZF工藝復(fù)合肥次之,噴漿造粒工藝復(fù)合肥、團(tuán)粒法工藝復(fù)合肥與摻合肥的養(yǎng)分釋放速率相當(dāng)。不同工藝復(fù)合(混)肥的氮、磷、鉀養(yǎng)分釋放規(guī)律可以用一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程(y=N0(1-e-kx))和Logistic方程(y=k/(1+a*e-bx))進(jìn)行擬合,脲甲醛工藝復(fù)合肥和高塔造粒工藝復(fù)合肥的氮、鉀釋放用一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程擬合效果較好,其它以Logistic方程擬合較好。
　　 2010年田間試驗(yàn)結(jié)果表明,相同養(yǎng)分(

6、15-15-15)不同工藝復(fù)合肥處理玉米增產(chǎn)效果差異顯著,以脲甲醛工藝復(fù)合肥增產(chǎn)效果最佳,較摻合肥增產(chǎn)8.8%;其次是高塔造粒工藝復(fù)合肥和AZF工藝復(fù)合肥,分別比摻合肥增產(chǎn)5.7%和5.8%;噴漿造粒工藝復(fù)合肥和團(tuán)粒法工藝復(fù)合肥與等養(yǎng)分摻合肥產(chǎn)量相當(dāng)。2011年不同工藝復(fù)合肥的增產(chǎn)趨勢(shì)與2010年相同,但是處理間的增產(chǎn)效果低于2010年且差異不顯著,可能是因?yàn)楸驹囼?yàn)為定位試驗(yàn),2010年施肥后殘留在土壤中的養(yǎng)分影響了2011年肥料養(yǎng)分的

7、發(fā)揮。
　　 不同工藝復(fù)合肥之間養(yǎng)分釋放、供應(yīng)以及玉米對(duì)氮磷鉀的吸收利用都存在明顯差異。脲甲醛工藝、高塔造粒工藝及AZF工藝復(fù)合肥前期氮磷鉀養(yǎng)分釋放比其它工藝復(fù)合肥慢,而中后期釋放快、釋放量大,促進(jìn)了玉米大喇叭口期和灌漿期對(duì)養(yǎng)分的吸收,有利于后期干物質(zhì)積累,籽粒百粒重、穗粒數(shù)增加,從而提高了玉米產(chǎn)量和肥料利用率。與等養(yǎng)分的摻合肥料相比,大喇叭口期高塔造粒工藝及AZF工藝復(fù)合肥玉米吸收的氮比摻合肥高4.9%、19.8%,吸收的磷比

8、摻合肥高2.7%、12.6%。灌漿期脲甲醛工藝復(fù)合肥吸收的氮磷鉀比摻合肥高3.91%、0.7%和4.2%,后期百粒重提高1.7%、1.4%和3.0%,穗粒數(shù)提高6.1%、3.9%和2.3%。脲甲醛工藝、高塔造粒工藝及AZF工藝復(fù)合肥養(yǎng)分利用率、農(nóng)學(xué)效率、偏生產(chǎn)力、收獲指數(shù)均優(yōu)于其它工藝復(fù)合肥,3種工藝復(fù)合肥氮素利用率分別為40.9%、40.4%和36.1%,比摻合肥高23.7、22.2和9.0個(gè)百分點(diǎn);3種工藝磷素利用率分別為21.2%

9、、19.6%和22.7%,比摻合肥高8.0、0.1和15.8個(gè)百分點(diǎn);3種工藝鉀素利用率分別為43.0%、50.8%和46.3%,比摻合肥高9.1、28.8和17.4個(gè)百分點(diǎn)。而噴漿造粒工藝、團(tuán)粒法工藝復(fù)合肥及摻合肥前期氮磷鉀養(yǎng)分釋放快,玉米前期需肥量小,容易隨雨水流失,導(dǎo)致養(yǎng)分吸收利用率低,影響玉米干物質(zhì)積累、籽粒百粒重及穗粒數(shù)降低,從而降低籽粒產(chǎn)量。因此,對(duì)于生育期較長(zhǎng)的玉米等糧食作物,選擇具有緩釋特征或者前期養(yǎng)分釋放較慢的復(fù)合肥,