控释肥料与平衡施肥和提高肥料利用率

整思路 。
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１ 提高肥料利用率 对农业生产和经济发展 的作用
我国是一个人 口大国， 又是农业大国， 农业是国 民经济的基础和社会稳定的保障。随着 国民经济的发展 ， 人民生活水平的提高， 人们对食物和农产 品的要求越来越 高。但是我 国农 业和粮食问题面临严重的形势。 中央一再重申， 任何情况下 ， 一定要保障农业的基础地位 。要提高农业 生产力 ， 并使农 业持续发展 ， 施用化肥仍然是一个极其重要的措施。据专家统计 ， 化肥对我国农作物增产的 作用 占３ ～ ４ Ｉ ａ 化肥 已是农 民生 产投 资 中最大 的物质 投 资 ， ０ ０ Ｉ］ －， 化肥 支 出约 占其 全 部生 产性支出的５ 。化肥对提高单产的作用很大， ０ 尤其是中低产田。肥料与施 肥同时也是培 育优 良品种及 高产品种充分发挥其增产潜力的基础保 障。可见 ， 化肥对增￣５ ０ Ｑ ０ 千亿公斤粮
这 么一种 高水 平的科 技载 体 中， 这是 我 国化 肥 利用 率较低 的一 个重要 原 因。
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３ 期
樊小林等： 控释肥料与平橱施肥和提高肥料 利用率
３ 控释肥料与提高肥料利用率
综合 国内外７ 年代以来的研究资料和成果 ０ ， 我们认为要有效地提高肥料利用率， 关 键在于生产和使用一种高水平的科技载体 ， 即控释肥料。控释肥料是以有机无机肥为基体 ， 依 据 横 向一 向平衡 施 肥 的理 论 ， 物理 、 学 、 理化 学 及生 物化 学 的手 段 调节 和控 制 养分 纵 用 化 物 促释 和缓释 ， 通过工业 制造生 产包容平衡施肥 原理和技术等农艺措施 的科学施肥技术载 体 。控释 肥 料将 为普 遍推广 应用 平衡 施 肥 理论 和 技术 ， 为有效 地 提 高化 肥 料利 用 率 提供 科
展均具极 其 重大 的意 义 。
２ 我 国平衡施肥原理和技术与肥料利用率
近２ 多年以来 ， ０ 经过我国土壤农化界若干代先辈科技工作者的辛勤劳动和科学研究 ． 在 经 济合理 施 肥方 面形 成 了丰 富 的理论 和大 量的 科研 成果 ， 中有 很多 成 果 达到 实用性 阶段 ， 其 如 配方施 肥 、 土施肥 、 断施 肥等 平衡 施 肥理论 。严 格按 照 平衡 施 肥原 理 和方 法操 作是 能 测 诊 提高肥料利用率的， 但是从近ｌ多年来化肥发展和施肥量增长幅度 与粮食增产率 的关系Ｉ ０ ｉ ］ 看， 肥料利用率仍然没有明显增加 ， 其突出的问题在于平衡施肥原理和技术与实践的部分脱 节， 即在农事操作实际中， 往往由于缺乏高质量的既包容平衡施肥原理 与技术 ， 又便于农 民 施用的产品 ， 致使平衡施肥的成果难以被农民掌握实施。特别是最近几年来， 在平衡施肥原 理与技术的指导下， 国内肥料市场上复混肥和专用复混肥发展很快。然而除一些专业生产 厂 家外 ， 一般 生 产 厂 家不 同程 度地 缺 乏 专业 知 识 ， 又不 甚 了解 土壤肥 力 和植 物 营养 状 况 ， 致
以来， 浙江农业大学±化系利用废 旧塑料包裹常规复肥减少肥料挥发与淋失的肥效调节肥 料（ Ａ ） １９ 年郑州工学 院开发成功包裹 型复合肥”等 。它们都是缓释 肥料 ， ｃ Ｆ ；９５ 但只做到延
长 肥效 的作用 。
国外在肥效控制方面的起步较早， 主要是美国、 日本、 以色列、 原西德、 荷兰、 英国等一些
肥不当还引起环境污染。如 能部分提高化肥利用率 ， 将带来 巨大的经济效益。例如 ， 按我国
目前每年施用氮肥２０ 万吨计算， ００ 如能提高利用率 １ ， ０ 则节约氮相 当于４ ０ ８多万吨尿 素， 折
合 人 民币８ 亿 元 。因此 ， 何 有效 地 提 高化 肥利 用 率 ， 我 国农 业生 产 、 济 发 展和 社会 发 ６ 如 对 经
使 一些肥 料 产 品存 在 质量 低 劣 的现 象 ， 平衡 施 肥理 论与 技 术 的推 广应用 也在 不 同程度 上受 到影 响 。所 以建成 一个 起 主导作 用 、 拥有 高新 技 术的 肥料产 业集 团 ， 以推 进 肥 料与 施肥 的规 范化 、 专用 化 、 系统化 和 高效化 ， 平衡 施 肥原理 与技 术走 向产业 化 ， 使 并担 负 起进 一步 提 高我 国肥 料科 研水 平 、 混 肥 产业 改造 和 对推 广 落 实平 衡施 肥 原理 与 技 术 的重大 战 略任 务是 十 复 分重 要的 。控 释 肥 料生 产 就 是肥料 与 施 肥 的科 技 先导 产业 ， 释 肥 料本 身就 是 施 肥科 技 的 控 载体 。
（ 华南农 业大学资源与环境学院 ， ＿ ５ ０ ４ ） 广州 １ ６２ 摘要 肥料及施肥仍蒜是我 国 目前农 业生产的重要因素 。化肥对农作物增 产作用占３ ～４ ｔ ０ Ｏ
化肥 支 出约 占农 民全部 生产性 支 出的５ 。但是 肥料 利用 率还较低 ， 为３ ～３ ， 约 为 Ｏ Ｎ约 Ｏ ５ Ｐ １ ～２ ， 约 为３ ～５ 。可见 ， Ｏ ０ Ｋ ５ Ｏ 如何提高肥料利用率对农业 生产和我国经济发展具有极 其 重大的意 义。能够有效 地提高 肥料利 用率的措施可自是 ， 生产包容平衡 施肥原理与技术的科学 施 肥的技术 载体一控释肥料 ， 现作 物生产期养 分促释 和鹱释 的双 向调 控 ； 成了使 平衡 施肥原 理 实 形 与技术产业化 ， 并通过控释肥料的施用使平衡施肥原理和技术 自蒜而 熊地被农 民掌握和实施的 完
发达 国 家发展 的缓 释 肥或 缓效 肥 ， 以求用 人工 方 法控制 速 效氮 肥 的渗 出速 率 ， 到 长期 供肥 达 的 目的 和提 高化 肥利 用 率 的 效果 ” 。 从 世 界生 产缓释 肥料 的 现 状 看 ， 实现 工业 化 生产 已
的缓释肥料分别为腺甲醛、 聚合物包膜尿素和硫包膜尿素。但这些缓释肥有 以下几点缺点： （） １成本高；２ 缓释的养分种类单一 ， （） 以缓释氮肥为主， 钾的控释肥几近空 白；３ 只强调 磷、 （） 缓释， 忽略了促释。综合 国内外有关研究资料 ， 我们认 为， 前的缓释肥料之所以价格 高、 目 肥 效过缓 ， 主要原因是包膜材料成本高， 肥效控制上只强调抑制养分释放 ， 尚未能做到促释和 缓 释双 向调 节 。 按照控释肥料（ ） 的概念． 控释的效果是： 调节的养分种类 不仅仅局限于氨紊， 同时也 包括磷钾及必需的微量元素； 既促释养分， 又缓释 养分或抑制养分的溶出， 延长供肥时间 。 也就是说能调控养分供应的速度 ， 该快时即快 ， 当缓时就缓 由此可见 ， 调节氮肥供肥速度 ， 控 制氮 素供 应 快 慢 ， 到 作物 生 长 早期 （ 做 营养 临界 期 ） 量供 氮 ， 长 中后 期 （ 适 生 营养 效 率 最大 期） 多供氮 ， 生长后期（ 成熟至衰老期） 不供氮或少供氮 ， 而且保 留在土壤中的氮素又不易淋 失； 调节在作物营养临界期 （ 生长早期） 促释肥料磷 ， 以供给作物足够的磷素养分 。或者说在 作物生长的前ｌ 时期 内使肥料磷基本释放完， ／３ 因为作物磷紊营养的特点是生长的前 １ ／３ 时期 ， 吸收作物需磷总量的２ ， １ 生长时期主要是对前期 吸收磷紊的重复利用 。而对 ／３后 ／８ 于果树施用的控释肥料还要保证在果实生长 后期果实成熟前也能供应一定的磷素养分； 调 控 肥料 中钾 素供 应 ， 既不 致造 成钾 紊 的 奢侈 吸收 ， 又不 产生 钾 离 子在 土 壤 中 的淋 失 ， 树 肥 果 也 要保证 果实生 长 后期 能得 到 足够 的钾 紊 以改善果 实 的品 质等 问题 是控 释 肥料 研制 的 技术
食的 战略 目标 至关重 要 。
几十年来 我国粮食总产量随化肥施 用量的增加而大幅度增长。据有关资料统计 ， 我国 ６年代 中期 、０ ｏ ７年代后期 、ｏ ８ 年代后期 的粮食产量分别 为２ ０、０ ０４ ０亿公斤 ， ０ ０３ ０、０ ０ 相应的氮 肥消费量分别为１０ ６５ １５ 万吨 ， ０ 、２ 、５５ 相应的磷 肥消费量为６、 ０、２ 万吨“。但是 ， ０２ ０５ ０ 】 单位化
① 国采自拣科学基金赘助日 目．车文承蒙石元眷教授指正ｔ ｌ 特此致谢 ． 收稿 日期 １ 一∞一０ 始７ ７
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植 物 营 养 与 肥 科 学 报
重 ， 年损 失 的氮 量相 当于１０ 多 万吨尿 素 ， 每 ９０ 折合 人 民 币３０ 亿元 。此外 ， 分地 区 由于 施 ８多 部
料的利用率低 Ｉ
据我国土壤农化界 ｌ位著名土壤农化专家、 ３ 中国科学院和 中国工程院院
士 向 国家 有 关 部 委提 交 的“ 国化 肥 面 临 的 突出 问题 及建 议 报告 中指 出 ， 国化 肥 的当 我 的 我 季利 用率 氮 约 为３ ％～ ３ ％ ， 约 为 ｌ ～２ ， 约 为３ ～５ 。其 中氮 的损 失 特 别严 ０ ５ 磷 ０ ０ 钾 ５ ０】
肥用量的粮食增长量却相反 。就氮肥而言， ０ 从６ 年代到７年代， ０ 每公斤氮肥增产粮食９ ５ ．公
斤， 而从７ 年代 到８ 年代每公斤氮肥的增产量仅５５ ０ ０ ．公斤。磷肥的相应增产量也 由３． 公斤 ５５ 降至１． 公斤。显而易见 ， ５５ 单位肥料的增产术 。
控释肥料是能依据作物营养 阶段性、 连续性等营养特性 ， 调控氮磷钾及必要的微量元素
等 养分 供应 强度 与容 量 ， 使促 释和缓 释 协 调 ， 能达到 供肥缓 急相 济效 果的 长效 高效 植物 营 养
复合体。国内研究较多和 比较成功的是８ 年代束 至７ 年代 ， 庆逵先生主持下 由中国科 ｏ ０ 在李 学院南京土壤所和南京化工研究所合作研究开发的碳酸氢铵包膜长效碳酸氢铵“ 。９ 年代 ” ０
目前平衡施肥原理和技术主要集 中在不同营养元素的数量、 比例的调节 ， 以说通常的 所 平衡施肥仍停留在静态的（ 养分供应 尚不自做到与作物阶段营养需求 同步）横向的（ 日 、 元素种 类和用量比倒调节） 平衡阶段 而从理论和实践两方 面看， 按照这种静态磺向平衡施肥理论 和技 术并 不能 根 据作 物 不 同生 育 阶段 的需 求 调控 肥 料 中养 分 的释 放 和 供应 ， 养 分 的释 放 使 和供应与作物生理需求 同步。为此要有效地提高肥料利用率， 还必需重视作物生长期不同 营养 阶段供 肥 强度的 变化 与作 物 需求 的 平衡 ， 即纵向 的动态 平衡 。这 就是 磺 向－ 向平衡 施 纵 肥原理。把平衡施肥理论和技术从单一的静态磺向平衡拓展到静态横 向－ 动态纵向平衡 ， 可 以扩大我们的视野和考虑问题、 解决问题的思路 。由此可见， 上述的高质量的既包容平衡施 肥原理与技术 ， 又便于农 民施用的产品（ 控释肥）应该是包容了拓展后的磺向一 向平衡施 ， 纵 肥 原理与 技术 的平衡 施肥 科技 载体 。 然 而 ， 目前 为止 ， 国平衡 施 肥 的科 研 成 果 产业 化 ”程 度 仍较 低 ， 到 我 。 尚没 物 化 到 上述 的