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  地 址:中国济南

化学肥料的概念

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  化学肥料简称化肥。用化学和(或)物理方法人工制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料。作物生长所需要的常量营养元素有碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫。微量营养元素有硼、铜、铁、锰、钼、锌、氯等。

1定义

用化学和(或)物理方法制成的含有一种或几种农作物生长需要的营养元素的肥料。化学肥料的简称。只含有一种可标明含量的营养元素的化肥称为单元肥料,如氮肥、磷肥、钾肥以及次要常量元素肥料和微量元素肥料。含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或三种且可标明其含量的化肥,称为复合肥料或混合肥料。化肥的有效组分在水中的溶解度通常是度量化肥有效性的标准。品位是化肥质量的主要指标,它是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率,如:氮、磷、钾、钙、钠、锰、硫、硼、铜、铁、锰、钼、锌的百分含量。

磷肥、氮肥、钾肥是植物需求量较大的化学肥料。

2概述

土壤中的常量营养元素氮、磷、钾通常不能满足作物生长的需求,需要施用含氮、磷、钾的化肥来补足。而微量营养元素中除氯在土壤中不缺外,另外几种营养元素则需施用微量元素肥料。化肥一般多是无机化合物,仅尿素[CO(NH2)2]是有机化合物。凡只含一种可标明含量的营养元素的化肥称为单元肥料,如氮肥、磷肥、钾肥等。凡含有氮、磷、钾三种营养元素中的两种或两种以上且可标明其含量的化肥称为复合肥料或混合肥料。品位是化肥质量的主要指标。它是指化肥产品中有效营养元素或其氧化物的含量百分率。

新型肥料产品名录:

复混肥料30%(26-0-4)含氯

复混肥料32%(13-7-12)硫酸钾

复混肥料51%(17-17-17)含氯

复混肥料45%(17-13-15)含氯(低氯)

有机肥料N+P2O5+K2O≥4.0%有机质≥30%

有机肥料N+P2O5+K2O≥4.0%有机质≥50%

有机肥料N+P2O5+K2O≥8.0%有机质≥30%

有机无机复混肥料(10-5-5)有机质≥20%


复混肥料25%(18-0-7)含氯

复混肥料30%(15-0-15)含氯

复混肥料35%(15-0-20)含氯

复混肥料35%(20-10-5)含氯

复混肥料36%(30-0-6)含氯

复混肥料40%(10-0-30)含氯

复混肥料40%(26-7-7)含氯

复混肥料42%(15-20-7)含氯

复混肥料45%(24-14-7)含氯

复混肥料45%(15-15-15)含氯

复混肥料56%(10-0-46)含氯

复混肥料40%(28-5-7)含氯

复混肥料51%(20-11-20)含氯

复混肥料45%(15-15-15)硫酸钾

复混肥料40%(15-5-20)含氯

复混肥料45%(25-15-5)含氯

复混肥料45%(18-9-18)硫酸钾

复混肥料54%(19-15-20)含氯

复混肥料45%(18-9-18)含氯

复混肥料51%(17-17-17)硫酸钾

复混肥料54%(18-18-18)含氯

复混肥料48%(16-16-16)含氯

复混肥料50%(15-15-20)硫酸钾

复混肥料40%(16-8-16)硫酸钾

复混肥料40%(16-8-21)硫酸钾

复混肥料45%(20-15-10)含氯(中氯)

复混肥料40%(22-18-8)含氯(低氯)

复混肥料40%(26-11-11)含氯(低氯)

复混肥料40%(20-10-20)硫酸钾

复混肥料40%(28-17-10)含氯

复混肥料40%(28-15-12)含氯

3分类

(1)氮肥:即以氮素营养元素为主要成分的化肥,包括碳酸氢铵、尿素、销铵、氨水、氯化铵、硫酸铵等。

  (2) 磷肥:即以磷素营养元素为主要成分的化肥,包括普通过磷酸钙、钙镁磷肥等。

  (3) 钾肥:即以钾素营养元素为主要成分的化肥,当今施用不多,主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾等。

  (4) 复、混肥料:即肥料中含有两种肥料三要素(氮、磷、钾)的二元复、混肥料和含有氮、磷、钾三种元素的三元复、混肥料。其中混肥在全国各地推广很快。

  (5) 微量元素肥料和某些中量元素肥料:前者如含有硼、锌、铁、钼、锰、铜等微量元素的肥料,后者如钙、镁、硫等肥料。

  (6) 对某些作物有利的肥料:如水稻上施用的钢渣硅肥,豆科作物上施用的钴肥,以及甘蔗、水果上施用的农用稀土等。

4发展简史

简史

根据古希腊传说,用动物粪便作肥料是大力士赫拉克罗斯首先发现的。赫拉克罗斯是众神之主宙斯之子,是一个半神半人的英雄,他曾创下12项奇迹,其中之一就是在一天之内把伊利斯国王奥吉阿斯养有300头牛的牛棚打扫得干干净净。他把艾尔菲厄斯河改道,用河水冲走牛粪,沉积在附近的土地上,使农作物获得了丰收。当然这是神话,但也说明当时的人们已经意识到粪肥对作物增产的作用。古希腊人还发现旧战场上生长的作物特别茂盛,从而认识到人和动物的尸体是很有效的肥料。在《圣经》中也提到把动物血液淋在地上的施肥方法。

千百年来,不论是欧洲还是亚洲,都把粪肥当作主要肥料。进入18世纪以后,世界人口迅速增长,同时在欧洲爆发的工业革命,使大量人口涌入城市,加剧了粮食供应紧张,并成为

社会动荡的一个起因。化学家们从18世纪中叶开始对作物的营养学进行科学研究。19世纪初流行的两大植物营养学说是“腐殖质”说和“生活力”说。前者认为植物所需的碳元素不是来自空气中的二氧化碳,而是来自腐殖质;后者认为植物可借自身特有的生活力制造植物灰分的成分。1840年,德国著名化学家李比希出版了《化学在农业及生理学上的应用》一书,创立了植物矿物质营养学说和归还学说,认为只有矿物质才是绿色植物唯一的养料,有机质只有当其分解释放出矿物质时才对植物有营养作用。李比希还指出,作物从土壤中吸走的矿物质养分必须以肥料形式如数归还土壤,否则土壤将日益贫瘠。从而否定了“腐殖质”和“生活力”学说,引起了农业理论的一场革命,为化肥的诞生提供了理论基础。

1828年,德国化学家维勒(F.Wöhler,1800-1882)在世界上首次用人工方法合成了尿素。按当时化学界流行的“活力论”观点,尿素等有机物中含有某种生命力,是不可能人工合成的。维勒的研究打破了无机物与有机物之间的绝对界限。但当时人们尚未认识到尿素的肥料用途。直到50多年后,合成尿素才作为化肥投放市场。

1838年,英国乡绅劳斯(L.B.Ross)用硫酸处理磷矿石制成磷肥,成为世界上第一种化学肥料。

1840年,德国化学家李比希(J.von Liebig,1803-1873)出版了《化学在农业及生理学上的应用》—书,创立了植物矿物质营养学说和规换学说,彻底否定了当时盛行的“腐殖质”和“生命力”两大植物营养学说,为化肥的发明与应用奠定了理论基础。李比希还在1850年发明了钾肥。

1850年前后,劳斯又发明出最早的氮肥。1909年,德国化学家哈伯(F.Haber,1868-1934)与博施(C.Bosch,1874-1940)合作创立了“哈伯-博施”氨合成法,解决了氮肥大规模生产的技术问题。

20世纪50年代以来,施用化肥得到了大规模应用。据统计,在各种农业增产措施中,化肥的作用占大约30%。

社会动荡的一个起因。化学家们从18世纪中叶开始对作物的营养学进行科学研究。19世纪初流行的两大植物营养学说是“腐殖质”说和“生活力”说。前者认为植物所需的碳元素不是来自空气中的二氧化碳,而是来自腐殖质;后者认为植物可借自身特有的生活力制造植物灰分的成分。1840年,德国著名化学家李比希出版了《化学在农业及生理学上的应用》一书,创立了植物矿物质营养学说和归还学说,认为只有矿物质才是绿色植物唯一的养料,有机质只有当其分解释放出矿物质时才对植物有营养作用。李比希还指出,作物从土壤中吸走的矿物质养分必须以肥料形式如数归还土壤,否则土壤将日益贫瘠。从而否定了“腐殖质”和“生活力”学说,引起了农业理论的一场革命,为化肥的诞生提供了理论基础。

1828年,德国化学家维勒(F.Wöhler,1800-1882)在世界上首次用人工方法合成了尿素。按当时化学界流行的“活力论”观点,尿素等有机物中含有某种生命力,是不可能人工合成的。维勒的研究打破了无机物与有机物之间的绝对界限。但当时人们尚未认识到尿素的肥料用途。直到50多年后,合成尿素才作为化肥投放市场。

1838年,英国乡绅劳斯(L.B.Ross)用硫酸处理磷矿石制成磷肥,成为世界上第一种化学肥料。

1840年,德国化学家李比希(J.von Liebig,1803-1873)出版了《化学在农业及生理学上的应用》—书,创立了植物矿物质营养学说和规换学说,彻底否定了当时盛行的“腐殖质”和“生命力”两大植物营养学说,为化肥的发明与应用奠定了理论基础。李比希还在1850年发明了钾肥。

1850年前后,劳斯又发明出最早的氮肥。1909年,德国化学家哈伯(F.Haber,1868-1934)与博施(C.Bosch,1874-1940)合作创立了“哈伯-博施”氨合成法,解决了氮肥大规模生产的技术问题。

20世纪50年代以来,施用化肥得到了大规模应用。据统计,在各种农业增产措施中,化肥的作用占大约30%。

100 cm土层中NO3-N累积量也在240~740 kg/hm2。

4.酸化加剧,pH变化太大

长期施用化肥加速土壤酸化。一方面与氮肥在土壤中的硝化作用产生硝酸盐的过程相关。首先是铵转变成亚硝酸盐,然后亚硝酸盐再转变成硝酸盐,形成H+,导致土壤酸化。另一方面,一些生理酸性肥料,比如磷酸钙、硫酸铵、氯化铵在植物吸收肥料中的养分离子后,土壤中H+增多,许多耕地土壤的酸化和生理性肥料长期施用有关。同时,长期施用kcl,因作物选择吸收所造成的生理酸性的影响,能使缓冲性小的中性土壤逐渐变酸。此外,氮肥在通气不良的条件下,可进行反硝化作用,以NH3、N2的形式进入大气,大气中的NH3、N2可经过氧化与水解作用转化成HNO3,降落到土壤中引起土壤酸化。化肥施用促进土壤酸化现象在酸性土壤中最为严重。土壤酸化后可加速Ca、Mg从耕作层淋溶,从而降低盐基饱和度和土壤肥力。

10污染防治

1.强化环保意识,加强监测管理

加强教育,提高群众的环保意识,使人们充分意识到化肥污染的严重性,调动广大公民参与到防治土壤化肥污染的行动中。注重管理,严格化肥中污染物质的监测检查,防止化肥带人土壤过量的有害物质。制定有关有害物质的允许量标准,用法律法规来防治化肥污染。

2.增施有机肥,改善理化性质

施用有机肥,能够增加土壤有机质、土壤微生物,改善土壤结构,提高土壤的吸收容量,增加土壤胶体对重金属等有毒物质的吸附能力。可根据实际情况推广豆科绿肥,实行引草入田、草田轮作、粮草经济作物带状间作和根茬肥田等形式种植。另外,作物秸秆本身含有较丰富的养分,推行秸秆还田也是增加土壤有机质的有效措施,绿肥、油菜、大豆等作物秸秆还田前景较好,应加以推广。

3.普及配方施肥,促进养分平衡

根据作物需肥规律、土壤供肥性能与肥料效应,在以有机肥为主的条件下,产前提出施用各种肥料的适宜用量和比例及相应的施肥方法。推广配方施肥技术可以确定施肥量、施肥种类、施肥时期,有利于土壤养分的平衡供应,减少化肥的浪费,避免对土壤环境造成污染。

4.应用硝化抑制剂,缓解土壤污染

硝化抑制剂又称氮肥增效剂,能够抑制土壤中铵态氮转化成亚硝态氮和硝态氮,提高化肥的肥效和减少土壤污染。据河北省农科院土肥所贾树龙研究,施用氮肥增效剂后,氮肥的损失可减少20%~30%。由于硝化细菌的活性受到抑制,铵态氮的硝化变缓,使氮素较长时间以铵的形式存在,减少了对土壤的污染。

5.采取多管齐下,改进施肥方法

深施氮肥,主要是指铵态氮肥和尿素肥料。据农业部统计,在保持作物相同产量的情况下,深施节肥的效果显著;氮铵的深施可提高利用率31%~32%,尿素可提高5%~12.7%,硫铵可提高18.9%~22.5%。磷肥按照旱重水轻的原则集中施用,可以提高磷肥的利用率,并能减少对土壤的污染。还可施用生石灰,调节土壤氧化-还原电位等方法降低植物对重金属元素的吸收和积累,还可以采用翻耕、刻土深翻和换土等方法减少土壤重金属和有害元素。

11储存

防潮湿

碳酸氢铵易吸湿,造成氮挥发损失;硝酸铵吸湿性很强,易结块、潮解;石灰氮和过磷酸钙吸湿后易结块,影响施用效果。因此,这些化肥应存放在干燥、阴凉处,尤其碳酸氢铵储存时包装要密封牢固,避免与空气接触。

防挥发

氨水、碳酸氢铵极易挥发,储存时要密封。氮素化肥、过磷酸钙严禁与碱性物质(石灰、草木灰等)混合堆放,以防氮素化肥挥发损失和降低磷肥的肥效。

防受热

温度愈高,化肥的潮解挥发和结块愈严重(稳定性愈差),因此贮存房屋的温度应保持在30℃以下,农村最好不放在有热源的厨房内。

防火灾

硝酸铵、硝酸钾等有助燃性,贮存时不能和易燃物如煤油、汽油、秸秆、木屑等堆放在一起,以免引起火灾。

防爆炸

硝酸铵、硝酸钾等容易爆炸,若与铜、铁等金属粉末混在一起,一旦摩擦撞击,就会引起爆炸事故。所以这些化肥结块硬化后,严禁用金属物猛击,要用重物碾碎。

防腐蚀

过磷酸钙有腐蚀性,应防止与皮肤、金属器具接触;氨水对铜、铁有强烈腐蚀性,宜储存于陶瓷、塑料、木制容器中。此外,化肥不能与种子堆放在一起,也不要用化肥袋装种子,以免影响种子发芽。

防混放

化肥有酸性和碱性,应分门别类,按产地、种类、性质分别放置和保管,以免降低肥效。

防误用

肥料不能和农药、人畜药品、食用物品(如白糖、食盐)等混放,以免误用。特别要防止小孩误食。

12危害

对农作物的损害

化肥都是由各种不同的盐类组成,所以长期和大量施用这些由盐类组成的肥料,当肥料进入土壤后,就会增加土壤溶液的浓度而产生不同大小的渗透压,作物根细胞不但不能从土壤溶液中吸水,反而将细胞质中的水分倒流入土壤溶液,就导致作物受害。典型的例子就是作物“烧苗”

农药大量施用后,造成农药残留或深入地下水,对水源也造成污染。近几年大蒜价格低就是因为农药残留超标,国外收购商取消收购,导致的。我们自己食用的也可能检验不合格,只是国内民众的觉悟没有那么高,再就是自己化验的成本太高。普通民众承担不起。

对环境的污染

①河川、湖泊、内海的富营养化。引起水域富营养化的原因,主要是水中氮、磷的含量增加,使藻类等水生植物生长过多。

②土壤受到污染,土壤物理性质恶化。长期过量而单纯施用化学肥料,会使土壤酸化。土壤溶液中和土壤微团上有机、无机复合体的铵离子量增加,并代换Ca2+、Mg2+等,使土壤胶体分散,土壤结构破坏,土地板结,并直接影响农业生产成本和作物的产量和质量。

③食品、饲料和饮用水中有毒成分增加。亚硝酸盐的生物毒性比硝酸盐大5~10倍,亚硝酸盐与胺类结合形成的N-亚硝基化合物则是强致癌物质(见N-亚硝基化合物与癌)。使用化肥的地区的井水或河水中氮化合物的含量会增加,甚至超过饮用水标准。施用化肥过多的土壤会使蔬菜和牧草等作物中硝酸盐含量增加。食品和饲料中亚硝酸盐含量过高,曾引起小儿和牲畜中毒事故。化学肥料中还含有其他一些杂质,如磷矿石中含镉10~100ppm,含铅5~10ppm,这些杂质也可造成环境污染。

④大气中氮氧化物含量增加。施用于农田的氮肥,有相当数量直接从土壤表面挥发成气体,进入大气。还有相当一部分以有机或无机氮形态进入土壤,在土壤微生物作用下会从难溶态、吸附态和水溶态的氮化合物转化成氮和氮氧化物,进入大气。为了防止环境污染,应对施用的化学肥料进行控制和管理。

 科学施肥。科学施肥就是扩大测土配方施肥,及时公布相关数据,提倡增施有机肥,大力推进秸秆粉碎还田,推广缓(控)、有机硅肥、以及有益钛肥、肥料、等。


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