肥料添加剂的种类及特点

化肥添加剂的种类及特点--化肥增效剂石元亮博士中国科学院沈阳应用生态研究所13704022984主要内容化肥添加剂的概念化肥添加剂的种类及特点化肥增效剂的现状与产业化一、化肥添加剂的概念化肥添加剂的概念用于改善化肥性能和促进肥效的物料。种类调节剂化肥增效剂性能改良剂作用1、用于改善化肥性能、调整养分转化进程和延长提高肥效；2、去除有害物质--可分解残留农药、农用化学品、控制硝酸盐；净化和修复土壤，改善土壤环境;提高土壤有机质、促进土壤团粒结构形成，改良理化形状，培肥地力;提高土壤的可持续生产能力；活化固化的营养元素供给植物生长需要一、肥料添加剂的概念二、化肥添加剂的种类及特点•化肥添加剂的种类1、化肥性状改良剂—防结剂、粘结剂、酸碱调节剂2、化肥增效剂—抑制剂、聚氨酸、控释剂3、植物生长调节剂—生长素、矮状素、脱落酸4、土壤调理剂—腐殖酸、有机质、保水剂5、功能添加剂—农药、除草剂二、化肥添加剂的种类及特点肥料增效剂具有保持氮磷钾防损失、调节转化与释放促进吸收与运转功能释放土壤中养分二、化肥添加剂的种类及特点生化抑制剂类（稳定性肥料类添加剂）1.脲酶抑制剂2.硝化抑制剂3.脲酶抑制剂和硝化抑制剂组合氮肥损失途径二、化肥添加剂的种类及特点二、化肥添加剂的种类及特点生化抑制剂类1.脲酶抑制剂：在一段时间内通过抑制土壤脲酶的活性，从而减缓尿素水解的一类物质。脲酶抑制剂的种类及化学名称抑制剂品种化学名NBPT或NBTPTn-丁基硫代磷酰三胺NBPTO或NBPOn-丁基硫代磷酰胺NBPO硫代磷酸三酰胺PPD/PPDA苯基磷酰二胺TPT硫代磷酰三胺HQ氢醌PT磷酰三胺ATS硫代硫酸铵P-benzoquinoneP-苯醌CHTPT环已基硫代磷酸三酰胺CNTP环已基磷酸三酰胺HACTP六酰氨基环三磷腈N-halo-2-oxaxolidinoneN-卤-2-唑艾杜烯NN-dihdo-2-imidazolidinoneNN-二卤-2-咪唑艾杜烯二、化肥添加剂的种类及特点生化抑制剂类2、硝化抑制剂:在一段时间内通过抑制亚硝化和消化单胞菌属活性，从而减缓铵态氮向硝态氮转化的一类物质。硝化抑制剂种类及化学名称抑制剂品种化学名抑制剂品种化学名Nitrapyrin西吡DMPP3,4-二甲基吡唑磷酸盐DCD双氰胺Ammoniumthiosulfate硫代硫酸盐CMP1-甲基吡唑-1-羧酰胺Potassiumazide叠氮钾MP3-甲基吡唑Sodiumazide叠氮钠EthyleneUrea亚乙基脲Coatedcalciumcarbide包被碳酸钙Terrazole氯唑灵2,5-dichloroaniline2,5-氯苯胺AM/AT/ATC4-氨基三唑3-chloroacetanilide3-乙酰苯胺Thiourea硫脲Toluene甲苯C2H2乙炔Carbondisulphide二硫化碳2-ethynnylpyridine2-乙炔基吡啶Phenylacetylene苯乙炔Sulfathiazole磺胺噻唑2-propyn-1-ol2-丙炔-1-醇Guanylthiourea脒基硫脲AOL氨氧化木质素1-amidino-2-thiourea1-脒基-2-硫脲Phenylphosphorodiamidate苯乙偶磷基二酰胺脲酶/硝化抑制剂单独使用的缺陷？？？？脲酶/硝化抑制剂分别对尿素氮转化的某一特定过程产生作用单一脲酶抑制剂作用时间较短，只控制尿素转化，并且较易受到土壤性质、外界环境的影响，对尿素氮转化成氨以后的行为影响较小。单一硝化抑制剂：时间短，抑制NH4+-N向NO3--N转化，更多的氮素以NH4+-N形式保存在土壤中，提供了增氨营养环境。结合后可以使控制时间更长。二、化肥添加剂的种类及特点二、化肥添加剂的种类及特点生化抑制剂类3、脲酶抑制剂和硝化抑制剂组合--复合抑制剂联合作业，分步控制有效期更长成本更低硝化作用水解作用NH4+NO3-淋失N2ONON2矿物团聚体有机NNH3调控尿素调控二、化肥添加剂的种类及特点控制土壤脲酶活性长达45天尿素水解过程从3-5天延长到21-35天使氨的分压降低，减少NH3的挥发损失二、化肥添加剂的种类及特点0.00.51.01.52.02.53.0048121620培养时间（天）N2O-N(ugkg-1土h-1)UHQHQ+CaC2HQ+DCD应用改进的吡唑类硝化抑制剂，控制氮转化程，协调养分释放与作物生长需求的关系推迟肥料氮硝化：40-50天提高土壤有效氮：59%-124%减少硝酸盐淋失：48.2-63%N2O减少排放：46%-74%二、化肥添加剂的种类及特点0100200300400500361014203045培养时间(d)NO3--N(mg.kg-1)UreaU+TU1U+TU2U+TU3U+TU4U+TU5土壤硝态氮060120180240300020406080100培养时间（天）NO3--N(mg.kg-1土)CKNBPTNBPT+CMP0.62b0.77b1.24b1.58a0.15bNAM0.54a0.59a1.15a1.51a0.21aNBPT0.44a0.50a1.08a1.37a0.29a尿素904928141培养天数处理0.62b0.77b1.24b1.58a0.15bNAM0.54a0.59a1.15a1.51a0.21aNBPT0.44a0.50a1.08a1.37a0.29a尿素904928141培养天数处理NH4+/NO3-＞3/7提高N利用率约29%提高N同化效率33.9-68.2%抑制剂组合对土壤有效态N含量影响（gkg-1土）二、化肥添加剂的种类及特点磷肥增效剂1、磷素活化剂—酸化剂、络合剂、菌剂2、有机磷活化剂—酶解剂二、化肥添加剂的种类及特点磷肥增效剂1、磷素活化剂：能把土壤中被固定的、无效化的、与高价金属和碱土金属离子结合的磷释放出来，供农作物生长发育利用的一类物质.作用机理:酸化、络合、螯合、置换二、化肥添加剂的种类及特点3035404550556065707510152025303540455055培养时间（天)有效磷的含量(mg.kg-1）OSOS+NAM1OS+NAM2050100150200250300350400A,0dA,10dA,20dA,30dA,45dA,60dB,0dB,10dB,20dB,30dB,45dB,60dC，0dC,10dC,20dC,30dC,45dC,60dD,0dD,10dD,20dD,30dD,45dD,60d时间(d)有效磷含量(mg.kg-1)TheconcentrationofOlsen-P10度20度30度活化剂对土壤中有效磷的影响肥料磷有效性提高28.9%-49.0%肥料磷有效期提高1倍以上，＞65天土壤磷有效率提高13.2%二、化肥添加剂的种类及特点磷肥增效剂2、有机磷活化剂磷酸酶、植酸酶3、原生磷肥活化剂同晶替代离子机械化学反应助剂二、化肥添加剂的种类及特点聚氨酸类肥料添加剂聚氨酸增效剂，聚氨酸高分子化合物的生物相容性及对正负电离子的络合性能，使其成为肥料增效剂。生物合成聚谷氨酸聚天门冬氨酸二、化肥添加剂的种类及特点20世纪70年代中科院沈阳应用生态研究所开始研究80年代中期生态所首次将脲酶抑制剂应用到肥料生产长效尿素问世（单一抑制剂构成的稳定性肥料！）80年代中后期针对小氮肥生产中的碳酸氢铵易挥发的问题，应用硝化抑制剂，解决了碳酸氢铵易挥发、结块及肥效短等问题90年代中后期肥隆®、增铵一号®复合型长效尿素、缓释尿素20世纪末21世纪初中国科学院沈阳应用生态所硝化/脲酶抑制剂的复合NAM®三、化肥添加剂的产业化现状生化抑制剂类（稳定性肥料类添加剂）特点肥效期长一次施肥，养分有效期可达120天养分利用率高氮利用率提高8.7个百分点，减少氮淋失48.2%，降排N2O64.7%；磷提高4个百分点，土壤磷活化率13%，肥料磷有效率提高28%平稳供给养分，增产效果明显作物后期不缺肥，活秆成熟，作物平均增产幅度10%-18%环境友好，降低面源污染本产品对环境安全，无残留成本低成本增加只有普通复合肥的3%-4%三、化肥添加剂的产业化现状国家科技进步二等奖2项三、化肥添加剂的产业化现状沈阳中科新型肥料有限公司核心-NAM生产的长效专用肥有60多个品种，应用作物涉及玉米、水稻、大豆、小麦、棉花等30多种。三、化肥添加剂的产业化现状沈阳中科新型肥料有限公司三、化肥添加剂的产业化现状市场遍及全国22个省40余家企业占全国长效肥市场的85%以上三、化肥添加剂的产业化现状稳定性肥料主要生产企业序号单位名称序号单位名称1施可丰化工股份有限公司15鲁西化工集团股份有限公司2昆明农家乐复合肥有限责任公司16黑龙江爱农复合肥有限公司3石家庄市中嘉化肥有限公司17辽宁锦西天然气化工有限责任公司4广西新方向化学工业有限公司18中化化肥有限公司5吉林省颂禾农民农业合作社19辽宁凯丰肥业有限公司6内蒙古辽中京化工有限责任公司20丹东盛泰农业科技有限公司7河北藁城市化肥总厂21梅河口市阜康化肥有限公司8沈阳中科新型肥料有限公司22赤峰杰翔复合肥有限公司9湖北祥云（集团）化工股份有限公司23重庆江北化肥有限公司10江苏华昌化工股份有限公司24贵州骅龙农业科技有限公司11新疆慧尔农业科技股份有限公司25中国农业生产资料成都公司12中盐安徽红四方股份有限公司26吉林市金穗肥业有限公司13吉林邦农科技有限公司27中化化肥有限公司14江西开门子肥业集团有限公司二、稳定性肥料的产业化情况形成的肥料产品种类：稳定性复合肥稳定性尿素稳定性复合氮肥原生磷肥聚氨酸尿素聚氨酸复合肥三、化肥添加剂的产业化现状2011年通过《稳定性肥料》行业标准标准编号：HG/T4135-20102010年12月26日由中国科学院沈阳应用生态研究所牵头，联合全国68家企业和科研院所联合成立了稳定性肥料产业技术联盟，为稳定性肥料产业的持续稳定发展奠定基础。辽宁中科生物工程有限公司三、化肥添加剂的产业化现状聚氨酸类辽宁中科生物工程有限公司山东三方化工集团有限公司、广西新方向化学工业有限公司、山东鲁西化工集团有限公司、湖北祥云化工股份有限公司等企业上马生产3个肥料品种：聚氨酸尿素、聚氨酸专用氮肥、聚氨酸复混肥三、化肥添加剂的产业化现状聚氨酸类三方化工湖北祥云辽宁元亨鲁西三、化肥添加剂的产业化现状有效聚谷氨酸分子量分布140-170万Da；提高土壤有效氮量30.2%（硝态氮含量提高47.3%），速效磷浓度提高4.2%，速效钾浓度提高7.2%；可使作物增产7-15%；作物对氮吸收量提高7.54%，磷吸收量提高4.3%，钾吸收量提高8.5%；氮利用率平均提高35.7%，磷利用率平均提高29.2%，钾利用率平均提高28.9%每亩地成本增加3-4元。多肽国外，由美国DONLAR公司合成，目前已在美国广泛应用，德国拜耳公司和巴斯夫公司也相继实现规模化生产。国内，2O世纪末，由北京大学等单位开发出聚天门冬氨酸合成工艺2001年4月，2004年8月由北京艾实华科技有限公司及吴尚惠等申报了“增效尿素及制备方法和应用”及“一种植物养分吸收促进剂及其在农业上的应用”的发明专利。三、化肥添加剂的产业化现状多肽肥料的生产厂家中国农资集团、山东鲁西、山西晋煤煤化工、明水大化、禹城中农润田、山东联盟化工、黑龙江大庆石化三、化肥添加剂的产业化现状上海碧晶单一的硝化抑制剂产品名称：NMAX中航研发中心单一的硝化抑制剂廊坊北鑫单一的硝化抑制剂三、化肥添加剂的产业化现状国际情况国际知名品牌企业与固体肥料掺混或液化后加到液体肥里面三、化肥添加剂的产业化现状谢谢!