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1、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。 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
2、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，
3、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- imidazolidinone NN-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
4、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Ammonium thiosulfate硫代硫酸盐 CMP1-甲基吡唑-1-羧 酰胺 Potassium azide叠氮钾 MP3-甲基吡唑Sodium azide叠氮钠 Ethylene Urea亚乙基脲Coated calcium carbide包被碳酸钙 Terrazole氯唑灵2,5-dichloroaniline2,5-氯苯胺 AM/AT/ATC4-氨基三唑
5、3-chloroacetanilide3-乙酰苯胺 Thiourea硫脲Toluene甲苯 C2H2 乙炔Carbon disulphide二硫化碳 2-ethynnylpyri dine 2-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- thiourea 1-脒基-2-硫脲Phenylphosphoro diamidate 苯乙偶磷基二酰胺 脲酶/硝化抑制剂单独使用的缺陷 ？ u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
6、 u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。 u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 N2O NO N2 矿物 团聚体 有机N NH3 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
7、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 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 土壤硝态氮 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（g kg-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
8、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 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
9、 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 l 20世纪70年代 中科院沈阳应用生态研究所开始研究 l 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！） l 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 l 90年代中后期 肥隆 、增铵一号 复合型长效尿素、缓 释尿素 l 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）
10、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。
11、 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 序号号单单位名称称序号号单单位名称称 1施可丰化工股份份有限公司15鲁鲁西化工集团团股份份有限公司 2昆明农农家乐复乐复合肥有限责责任公司16黑龙龙江爱农复爱农复 合肥有限公司 3石家庄市中嘉化肥有限公司17辽辽宁锦锦西天然气气化工有限责责任公司 4广西新方向化学学工业业有限公司18中化化肥有限公司 5吉林省颂颂禾农农民农业农业合作社19辽辽宁凯凯丰肥业业有限公司 6内内蒙古辽辽中京化工有限责责
12、任公司20丹东东盛泰农业农业科技有限公司 7河北藁城市化肥总厂总厂21梅河口市阜康化肥有限公司 8沈阳阳中科新型肥料有限公司22赤峰杰翔复复合肥有限公司 9湖北祥云（集团团）化工股份份有限公司23重庆庆江北化肥有限公司 10江苏华苏华昌化工股份份有限公司24贵贵州骅龙农业骅龙农业 科技有限公司 11新疆慧尔农业农业科技股份份有限公司25中国农业国农业 生产资产资料成都公司 12中盐盐安徽红红四方股份份有限公司26吉林市金穗肥业业有限公司 13吉林邦农农科技有限公司27中化化肥有限公司 14江西开门开门子肥业业集团团有限公司 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
13、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/T 4135-2010 2010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
14、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
15、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 谢谢 ! !
