新型高效环保型肥料综述

摘要 化肥的长期使用可导致作物品质下降，对环境污染严重，土壤板结等一系列的问题，且化肥利用率普遍较低，造成了资源的浪费。介绍缓控释肥料、微生物肥料、腐植酸肥料等3种新型高效环保型肥料，可提高肥料利用率，改善作物品质，减少由于化肥流失造成的环境污染和资源浪费。

关键词 缓控释肥料；微生物肥料；腐植酸肥料

中图分类号 TQ449.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）24-0260-01

化肥是农业生产的基本投入之一，但随着化肥使用量的增加，增产的同时也出现了一系列的问题。肥料流失严重，造成了对水源的严重污染。我国农民每年为购买化肥要支付1 600亿元，其中有2/3的化肥流失分解，污染环境；农产品品质下降，化肥的大量使用使得农作物所需的中微量元素及其他养分得不到及时补充，农产品营养成分下降，水果中含糖量降低，蔬菜维生素降低，粮食的蛋白质及淀粉含量降低，水果中的含糖量降低；化肥的长期使用还会对农田生态系统，土壤理化性质以及土壤微生物体系造成严重的破坏，导致土壤板结。因此有必要研发新型的环保型肥料，代替或部分代替传统化肥，解决或改善化肥使用过程中出现的问题，这也是发展可持续农业的必然要求。

1 缓控释肥料

大量的研究表明，肥料利用率低的一个重要原因就是肥料释放和作物养分吸收规律不一致。一般情况下，肥料基本一次性施入，受人工费用等因素的影响，即使追肥，次数也不频繁。施入的肥料有一部分被作物利用，但是也有很大一部分由于淋溶、挥发等作用而损失。缓控释肥料能够控制肥料释放速度，使其缓慢释放，能够满足作物对肥料的需求规律。根据缓控释原理不同，把缓控释肥料分为2类：物理型缓控释肥料和化学性缓控释肥料。物理型缓控释肥料大多为包膜肥料，通过低渗透性膜控制水进人肥料核心以及养分溶液从膜内向外部扩散的速度，进而延缓肥料中养分的释放速度。化学型缓控释肥料通过加入某些与肥料结合或不结合的化学物质，减缓肥料的养分释放速度，如在尿素中混加脲酶活性抑制剂、硝化抑制剂[1-2]。

缓控释肥料的优点主要有以下几个方面：一是能够按照作物的需肥规律逐渐释放肥料，满足作物生长期对肥料的需要。二是减少劳动力成本。缓控释肥料一次施用，不需要追肥，减少了劳动力，降低了成本。三是提高肥料利用率，减少肥料浪费，降低其对环境的污染。熊又升等[1]研究了包膜尿素对芹菜产量、品质的影响，结果表明施用包膜尿素较尿素不但提高了芹菜产量，还大幅度降低了植株硝态氮含量（降低44.2%～58.8%），VC含量显著提高，品质改善，且后茬作物生菜增产14.4%～35.2%。聂 军等[2]在控释肥料提高氮素利用率的作用及对水稻效应的研究中发现，施用控释肥料的水层含氮量极低，且无可见的水藻生长，而施用尿素的水层则尿素N和NH4+-N含量高，水藻活动繁茂，滞留于水层的肥料氮5～6 d内迅速地降至无氮对照水平，氨的挥发损失和氮的反硝化损失巨大，控释肥料氮的利用率高达72.3%，比尿素高出36.5%。胡莹莹等[3]在控释复合肥施用于马铃薯上的试验结果表明，在相同氮钾供应水平下，控释磷肥能显著提高当季磷肥的利用率，低磷缓控释处理的当季磷肥利用率比非缓控释肥增加了32.0%，高磷缓控释处理的当季磷肥利用率增加了35.0%。此外，还有大量的试验都证明了缓控释肥料对作物增产增质，保护环境都具有良好的应用效果。

缓控释肥料目前还难以普及到大田作物的原因主要是由于其制作工艺的开发和研究跟不上，包膜材料也较贵，肥料的价格较高，所以目前大多应用于一些花卉、高尔夫球场等，但它具有良好的应用前景，被称为“21世纪高科技环保肥料”。

2 微生物肥料

微生物肥料是一种含有活体微生物，应用于农业生产中，能够获得特定肥效的制品。它以微生物的生命活动及代谢产物改善植物养分供应，提高土壤肥力，促进植物生长，它的使用减少了土壤营养流失和富营养化的产生，对保护环境也有重要意义。

微生物肥料有以下优点：一是能提供固氮、解磷、解钾等有益微生物，把空气中不能利用的分子态氮，土壤中不能利用的化合态磷钾转化为植物可吸收利用的状态。二是肥料中的有益微生物还会分泌生长素、细胞分裂素、赤霉素等植物激素，促进作物生长。这些微生物同时还会产生大量有助于土壤形成团粒结构的粘多糖，改良土壤结构，增进土壤蓄肥、保水的能力。三是微生物肥料还能起到一定的生物防治的作用。

我国对微生物肥料的研究已经取得了很大的进展，在农业生产应用中取得了较好的效果。根瘤菌肥的应用最为广泛。在种植花生时，用根瘤菌肥拌种，平均产量达到4 237.5 kg/hm2，未拌菌肥的对照组产量为3 712.5 kg/hm2，平均净增产525 kg/hm2，增产率为14.1%。大豆接种根瘤菌可增产225～300 kg/hm2 [4]。如果根瘤菌类肥料的使用面积达到666.67万hm2，则可减少12万～50万t化肥用量。盛下放等研究了解钾细菌对辣椒、水稻、小麦、棉花等作物的增产效应，发现施加微生物钾肥的植株中钾含量高于对照[5]。北京世纪阿姆斯生物技术有限公司研制开发成功的“阿姆斯”微生物肥料在多种作物的应用上都取得了很好的效果，使蔬菜增产13%～21%，烟草增产14.6%，棉花增产28%[6]。目前微生物肥料还没有大面积的使用，主要是由于生产工艺还不成熟，以及宣传和引导不够，其好处和效果还没有为广大农民所接受。

3 腐植酸肥料

腐植酸是一种结构复杂的天然高分子有机聚合物，腐植酸肥料不仅能提高化肥利用率，改良土壤，增加作物的抗逆性能，改善农产品品质，而且能够降低土壤养分的淋失，减少施用化肥对环境的潜在影响。普通肥料中的N、P、K养分不易被作物完全吸收，N易挥发和淋洗流失，利用率约为33%，P、K易被固定，利用率仅40%左右，腐植酸与N、P、K等离子络合后，肥料利用率提高十分明显。与普通化肥相比，N挥发损失减少15%～25%，淋洗损失减少30%～40%，P、K固定损失减少45%左右，对微量元素也有增效作用。腐植酸与难溶性微量元素可以发生螯合反应，生成溶解性好、可被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物，从而有利于根系和叶面吸收微量元素。腐植酸可减小叶片气孔开度，减弱蒸腾，使植物和土壤保持较多水分，可提高植物抗旱、抗寒、抗病的能力。腐植酸可改良土壤团粒结构，使土壤通透性更好，有利于农作物吸收养分和正常生长，其吸附络合能力能减少重金属和农药的毒害，提高土壤自然净化能力和保水保肥能力。腐植酸还能促进土壤中有益微生物的生长繁殖，从而间接促进植物生长。

腐植酸肥料分为固体和液体2类，固体肥料主要有腐植酸尿素、腐植酸缓释磷肥、腐植酸复混肥，液体肥料主要有腐植酸钠、腐植酸钾，这些肥料在多种作物上都取得了很好的应用效果。李兆君等[7]的研究表明，腐植酸尿素可以提高玉米产量，改善玉米品质。旱地龙腐植酸处理后，小麦有效穗、结实小穗、穗长、穗粒数都有增加，对13种蔬菜也均有不同程度的增产效应，增产幅度为1.6%～14.2%[8]。含腐植酸水溶肥料在茶树上的应用效果研究表明，腐植酸有加快茶树生育进程的效果，可有效提高百芽重量，鲜叶产量有较大幅度增加，增产可达25%[9]。试验证明，腐植酸肥料对于烤烟、蚕豆、水稻、玉米等多种作物都有明显的增产效果[10]。大量研究证明腐植酸肥料具有“有旱抗旱保产，无旱节水增产”的功效，它的推广应用有着十分可观的经济效益和社会效益，特别是在较干旱的地区，可为抗旱减灾工作提供新的途径。

新型高效环保型肥料的研发和推广符合建设“节约型社会”与建设“和谐社会”方针，但我国每年使用化肥5 500万t，新型肥料占不到20%，所以新型肥料还有很大的发展空间，新型肥料生产技术的成熟以及推广和普及还需要众多农业工作者和学者共同努力，同时也需要政府部门相关政策的大力支持，新型环保肥料将会成为未来农业不可缺少的一部分。

4 参考文献

[1] 熊又升，陈明亮，何圆球，等.包膜尿素对芹菜产量、品质及氮素平衡的影响[J].植物营养与肥料学报，2005（1）：104-109.

[2] 聂军，郑圣先.控释肥料不同用量水平对水稻氮素利用产量的影响[J].湖南农业科学，2001（6）：37-39.

[3] 胡莹莹，张民，宋付朋.控释复肥中磷素在马铃薯上的效应研究[J].植物营养与肥料学报，2003（2）：174-177.

[4] 宁国赞.我国微生物接种剂的生产应用及产品质量监督管理[M]//葛诚.微生物肥料的生产应用及其发展.北京：中国农业科技出版社，1996：16-25.

[5] 吴建峰，林先贵.我国微生物肥料研究现状及发展趋势[J].土壤，2002（2）：68.

[6] 夏飚.阿姆斯微生物肥料[J].中国农村科技，2003（8）：27.

[7] 李兆君，陆欣，王申贵，等.腐植酸尿素对玉米产量及品质的影响[J].山西农业大学学报，2004，24（4）：322-324.

[8] 徐红星，陈得明.FA旱地龙的增产效应[J].青海农技推广，2001（1）：56.

[9] 胡兴锁，陈得星，李凤梅.含腐植酸水溶性肥料在茶树上的应用效果研究[J].现代农业科技，2001（21）：79.

[10] 白树明，鲁发明.FA旱地龙在云南省的推广应用[J].人江，2001（2）：22-23.