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文檔簡介
1、我國發(fā)展緩控釋肥料談幾點看法,李家康 林葆 (中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所),發(fā)言內(nèi)容,一、化肥的“功”與“過”二、走自己的路三、 應用效果評價四、 結(jié)束語,,一、化肥的“功”與“過”,我國的化肥消費量増長情況,1980年1269萬噸1990年2590萬噸2000年4146萬噸2009年5404萬噸 2009年比1980年增長325.8%,,隨著化肥用量的增加,促進了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展
2、,主要農(nóng)作物總產(chǎn)量2009年與1980年比較,都有大幅度的提高,其中, 糖料、瓜菜、水果達到或超過了化肥的增幅。 糧食增長65.6%,蔬菜增長644.9% ; 棉花增長135.4%,瓜果增長543.7% ; 油料增長310.2%,水果增長1703.5% ; 糖料增長321.7% ;,近30年來我國農(nóng)作物單產(chǎn)和總產(chǎn)增長情況,近30年來,我國耕地面積減少了近2億畝,而人口增加3億多,上世紀90年代末 美
3、國學者布朗曾質(zhì)疑“誰來養(yǎng)活中國人”,至 少至目前,我們可以說,中國人自己養(yǎng)活了自己,這其中就有化肥的貢獻,不增施化肥不可能有今天13億多人口的豐衣足食(最新人口普查數(shù)據(jù),中國大陸人口13.3 9億),中國占世界9%的耕地養(yǎng)活了占世界1/4的人口,當然值得自豪。 但我們消費了占世界1/3的化肥,單位耕地的化肥用量為世界平均的3倍多。 我國人口還在以每年800萬左右速度增 長,到20
4、15年要達到13. 9億。國家提出2020年糧食總產(chǎn)在2008年的基礎(52871萬噸)再增500個億kg (2500萬噸)。對此,我們應如何面對?,單純依靠化肥數(shù)量的增加促進農(nóng)業(yè)發(fā)展,將面臨的困境: ①資源壓力 煤、油、汽、磷礦、鉀礦等 ②環(huán)境壓力 溫室效應 水體富營養(yǎng)化 地下水硝酸至含量 土壤酸化、盆化 ③投資壓力,另外,化肥的增產(chǎn)作用還受到很多因子的約束
5、 農(nóng)作物品種的增產(chǎn)潛力 水資源或灌溉條件 氣候因素 經(jīng)營規(guī)模和勞動力素質(zhì):影響管理水平 化肥本身報酬遞減律等 因此,不是說,多施化肥就能確保糧食安全。在特定的條件下,單位面積的施肥量 (容量)都有其極限。,可以說,我們過去30年來為了確保糧食安全,已經(jīng)是以犧牲資源、能源和 環(huán)境為代價取得的,如果還是按以往的模式,單純依靠化肥數(shù)量的增加, 來滿足對
6、糧食和其它農(nóng)副產(chǎn)品日益增長的需求,最終是不可持續(xù)的,急需依據(jù)現(xiàn)在科學技術(shù)對現(xiàn)有產(chǎn)品進行技術(shù)升級.更新?lián)Q代,提高化肥利用率.,如前所述,提高化肥增產(chǎn)效果和利用 率,減少化肥用量,這是一個系統(tǒng)工程。 從化肥本身來說,主要有兩條途徑: ①改進施肥技術(shù):如測土配方施肥; 噴灌、滴灌施肥,水肥一體化;機械施 肥,改表施為深施;等。 ②改進肥料類型:如開發(fā)緩控釋肥料、功能性肥料、水溶性肥料、生物肥料(含生物制劑和生物有機肥)等新型肥料。
7、,二、發(fā)展緩控釋肥料 應走自己的路子,緩控釋肥料問世已有半個多世紀, 但發(fā)展比較緩慢 1983年32.2萬噸 1995年56.2萬噸,占該年化肥 總產(chǎn)量的匕159&。 目前,估計不超過100萬噸(不包括中國〉,國外開發(fā)的緩控釋肥料,至今仍主要用于:如苗圃和溫室,高爾夫球場和草坪、家庭花園以及觀賞植物等髙端市場。 原因:價位太高,為普通化肥的3-
8、9倍。,我國如何發(fā)展緩控釋肥料?,定位 如上所述,我國化肥用量己占世界的 1/3,并將繼續(xù)增加。我國開發(fā)緩控釋肥料 的應用目標應定位在大田作物,否則對抑制化肥的快速增長,其作用和意義不大 。,關(guān)鍵,應用于大田作物,能否快速推廣,必須是企業(yè)、經(jīng)銷商、農(nóng)民認可,都有利可圖。 關(guān)鍵是肥料價位和應用效果(增效、節(jié)肥、省工、環(huán)保)。,對策,1.以開發(fā)廉價高效緩控釋氮肥或氮鉀肥(南方高端經(jīng)濟作物)為主。
9、 2.化肥的利用率不髙和對環(huán)境的影響, 主要是指氮肥。,我國農(nóng)田中化學氮的去向 (朱兆良,2003 ),由表中數(shù)據(jù)可得出,施入農(nóng)田土壤中的氮素其損失率,包括未明確部分(占 13%,按50%損失計)約為58.5%,其中對 環(huán)境質(zhì)量有影響的占19.1% (對大氣質(zhì)量影響占12.1%,對水體質(zhì)量影響占 7.0%)。,磷肥不存在氣體損失的問題,而且施入農(nóng)田土壤后,極易被固定成為難溶性磷酸鹽,對水體質(zhì)量影響甚微。 另外,
10、農(nóng)作物對磷素的敏感期主要 為生長早期,因此,對于磷肥應是如何減少土壤固定,延長其有效化的問題。 由以上分析表明,發(fā)展緩控釋肥料,應重在氮肥。,2.田間應用,以開發(fā)緩控釋氮肥(或氮鉀)與常規(guī)復合肥(或顆粒單質(zhì)化肥)摻混 型BB肥為主,不僅符合作物需要,并可大大 降低肥料生產(chǎn)和使用成本。 與施用全控釋氮肥比較肥料成本可降低 50%以上,增產(chǎn)效果可提髙5%以上。 與氮磷鉀全包膜控釋肥相比,肥料成
11、本 可降低1-3倍以上。,開發(fā)緩控釋BB肥除了考慮緩控釋肥摻混比例外,還應重視肥料中氮、磷、鉀養(yǎng)分的合理配比,要提倡與測土配方相結(jié)合。 兩者結(jié)合,反過來也有助于測土配方施肥技術(shù)落實到實處,可以通過一次性施肥加以實現(xiàn)。,4.加強研究 工藝和農(nóng)藝兩者都要重視,同步進行。 環(huán)繞節(jié)本增效開展研究。,工藝上,力求做到高性能低成本,如: 膜材料的篩選優(yōu)化及包膜技術(shù)提
12、升 減少膜材料的用量 簡化工藝流程降低能耗 肥料生產(chǎn)企業(yè)在工藝上還要有應對包膜材料市場變化的能力,即應研發(fā)多種包膜技術(shù)寫工藝。 農(nóng)藝上,摸清和提出緩控釋肥料的高效施用條件和技術(shù)。下面將詳細敘述。,三、緩控釋肥料的應用效果評價,結(jié)合“十一五”國家科技支撐計劃 項目,我們受金正大集團公司委托,對金正大生產(chǎn)的控釋肥進行了田間應用效果的試驗研究。 2006-2
13、010年累計完成田間試驗233個。結(jié)果中刪除了N肥無效和低效的試驗。,試驗內(nèi)容和設計 1、控釋尿素與普通尿素比較試驗(包括 等養(yǎng)分和減量處理) 2、控釋尿素與普通尿素摻混比例試驗 3、控釋專用BB肥與普通復合肥(加或 不加尿素追肥)比較試驗 4、兩種包膜肥(樹脂包膜、硫磺加樹脂 雙層包膜)比較試驗,試驗地區(qū):新疆、黑龍江、吉林、遼寧、河北、河南、山東、安徽、浙江、湖北、廣西
14、和海南等12個?。▍^(qū))。承擔單位:省級農(nóng)科院和院校供試作物:水稻、小麥、玉米、棉花、油菜、大豆、花生、哈密瓜、甘蔗、香蕉、桔橘、花卉、苗木等。,控釋期:水稻、玉米、花生、大豆、哈密瓜為3個月,棉花為4個月,小麥 、油菜等越冬作物及果樹、茶葉 、甘蔗、苗木等多年生作物為6個月。施肥方法:控釋肥均一次底施(除多年生作 物),普通化肥按習慣施肥。,(一)主要結(jié)果1.在施用等養(yǎng)分量的情況下,控釋肥的增產(chǎn)效果普遍好于普通化肥。
15、(1)全量控釋尿素與普通尿素比較,一般可增產(chǎn)5%-10%,高的可達20%。 (2)控釋專用BB肥與普通復合肥(加尿 素追肥或不加)比較,一般可增產(chǎn)8%-15%,高的可達20%以上。,(3)控釋尿素與普通尿素摻混施用可進一步提高肥效,如比例適宜,一般可比普通尿素增產(chǎn)10%-15%,比全量控釋尿素多增產(chǎn)5%左右。 控釋尿素摻混的適宜比例有明顯的區(qū)域特點,在東北為30%-50%,華北和西北為50%-70%,長江中下游及其以南地 區(qū)
16、以70%為宜。 南方多年生(或一年生)作物,2次或 3次以上施用控釋肥,則以摻混50%為宜。,2.減量比較 控釋尿素減量20-/0-300/0,與普通尿素 全量比較,當季作物不減產(chǎn)。從現(xiàn)有的定位試驗〔河南、河北、浙江、湖北、廣西、海南)結(jié)果看出,連續(xù)6至8季,減肥均未出現(xiàn)減產(chǎn)情況。 河北、河南在小麥、玉米上進行的控釋專用BB肥試驗,其肥料用量減少20%,與普通復合肥比較,兩者平產(chǎn)或可增產(chǎn)5%左右。,3.浙江、湖北
17、、廣西、海南的定位試驗結(jié)果還表明,連續(xù)施用控釋肥,具有后效疊加效應。4.兩種包膜肥,即 樹脂包膜肥和硫磺加樹脂包膜肥比較 結(jié)果,在不同地域、不同作物上的增產(chǎn)效果(或兩者產(chǎn)量)互有高低,沒有明顯規(guī)律??筛鶕?jù)市場價位選擇施用。,5.施用控釋肥可顯著提高氮肥利用率 在水稻、小麥、玉米、油菜4種作物共 25個試驗結(jié)果,可提高10%-15%(絕對值,差值法)6.控釋肥一次底施,在作物生長后期均未出現(xiàn)脫肥早衰現(xiàn)象,說
18、明控釋肥具有肥效長的特點,在多數(shù)大田作物上實施一次底施是可行的。,在海南的香蕉上當?shù)亓晳T法全年12次施肥,控釋肥3次施肥即可。 以上結(jié)果表明,控釋肥具有增效、節(jié)肥、省工、環(huán)保等優(yōu)點。,(二)主要問題在試驗與示范中發(fā)現(xiàn)以下一些問題1.在低溫環(huán)境下,如2009年冬2010年春長時期低溫條件下,控釋肥一次底施與習慣分次施肥比較: 等養(yǎng)分為平產(chǎn)或略有減產(chǎn) 減量即表現(xiàn)明顯減產(chǎn) 主要表現(xiàn)在遼寧的水
19、稻,和河北、河南的小麥上。,2.控釋專用BB肥的增產(chǎn)效果差異很大,與NPK總養(yǎng)分量相同的農(nóng)民習慣施肥比較,其變幅可由平產(chǎn)到增產(chǎn)20%以上。 這可能與供試土壤的磷、鉀豐缺狀況有關(guān)。,3.旱地上施用包膜型控釋尿素,到作物成熟期仍有20%或以上的肥料養(yǎng)分未釋放,其原因可能包括: 控釋期設置不當 或包膜不均勻 或施肥深度不夠4.在水田施用存在漂浮現(xiàn)象,(三)幾點建議 根據(jù)我們的試驗研究得到的初
20、步結(jié)果,施用緩控釋肥要取得高效也是有講究的,不同的環(huán)境條件、不同的施用方法,其增產(chǎn)效果存在很大差異。如施用不當,還有減產(chǎn)情況。 良種要良法,良肥也要有科學的施用方法,對此,目前國內(nèi)研究還相當薄弱,急需加強。,對控釋肥施用技術(shù)的研究應著重關(guān)注以下 幾個問題: 土壤供肥能力和特點 高產(chǎn)品種(700kg/畝左右) 分蘗成穗作物 低溫環(huán)境
21、 旱地作物深施技術(shù) 適宜的緩控釋期(主要受溫度和土壤水分影響),具體研究內(nèi)容包括: 1.田間條件下緩控釋尿素養(yǎng)分釋放規(guī)律和特點,提出適宜控釋期。 2,緩控釋尿素和普通尿素適宜的摻混比例。 以上兩點應考慮不同區(qū)域(氣候帶)、耕作方式(旱作、水田)、種植季節(jié)(越冬作物、春、夏播作物)的特點與差異。,3.生長早期處于低溫環(huán)境,且以分蘗 (分枝)成穗的作物,例如,小麥
22、、油菜,南方的早稻和北方的一季稻,以及超高產(chǎn)品種,緩控釋肥料的施用技術(shù)。,4.旱地作物安全、高效、省工的深施技 術(shù),結(jié)合機械施肥推廣于大田應用,尤其在 小麥、玉米一年兩熟地區(qū)(華北)的玉米上。 5.與測土配方技術(shù)相結(jié)合,按區(qū)域(可大 可小)生產(chǎn)控釋專用BB肥。 6.試驗應安排在施用氮肥增產(chǎn)效果在 20%以上的農(nóng)田土壤進行。施肥量不能設計過高,否則做不出結(jié)果或結(jié)果不理想。,7.控釋尿素減量試驗,應與普通尿素
23、的用量成對比較,例如:100%與100%、 70%與70%、50%與50%,以不施N為對照, 各處理P、K用量相同。 控釋肥減量試驗,應有連續(xù)3-5年以上定位試驗結(jié)果作支撐,以觀察其肥效和土壤養(yǎng)分變化情況,及有無后效疊加效應。,四、結(jié)束語 我們認為: 1.開發(fā)緩控釋BB肥(摻混肥)比較符合我國國情,田間試驗和示范結(jié)果也初步表明是可行的,有望在大田作物上大面積推廣應用。推廣中要把增產(chǎn)放在第一位。
24、 2.要使農(nóng)民普遍認同和大面積推廣應 用,還有許多工作要做,任重而道遠。,其原因,除肥料本身技術(shù)含量需不斷提升外,目前緩控肥料,包括其它新型肥料還普遍存在以下三個制約因子: ①追求高利潤:高價位、小規(guī)模循環(huán)。 ②不重視應用研究,不講條件,施在那里,怎么施都靈,成為靈丹妙藥的“萬能肥”。 ③假冒、偽劣產(chǎn)品的干擾與沖擊。,3.我國農(nóng)田應用仍將以常規(guī)化肥為主 體,不能放松常規(guī)化肥施用技術(shù)
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