机械化学法对褐煤活化效果及其包裹尿素缓释效果的研究

• 作 者: 刘鑫
• 机 构: 内蒙古农业大学
• 出 处: 内蒙古农业大学
• 发表日期: 2013年01期
• 关键词: 褐煤 水溶性腐植酸 尿素 包裹肥料 缓释肥料

为了提高氮肥的利用率，避免环境污染，本研究选取我国主要的氮肥品种尿素，采用活化褐煤作为包裹材料制作包裹尿素，以期在提高肥料利用率的同时，能够利用褐煤中的腐植酸达到改善根际土壤、促进作物生长的效果。本研究分三部分，第一部分是褐煤活化，试验采用3种活化剂、6个褐煤细度水平和5个活化剂添加量水平，以机械和搅拌2种活化方法进行处理，通过测定活化后褐煤的水溶性腐植酸含量评价活化效果；第二部分是褐煤细度对包裹尿素缓释效果的影响，采用浸水和土柱淋溶两种方法，其中浸水试验以6个不同细度褐煤制作的包裹尿素设6个处理，分别记录浸水时间，土柱淋溶试验设无肥土柱、尿素土柱、包裹尿素土柱3个处理，记录养分溶出率，二者结合评价缓释效果；第三部分是盆栽试验，设无氮、尿素、包裹尿素三个氮肥处理，通过小麦的生长状况和产量检验包裹尿素缓释性能的实际效果。主要结论如下：1.三种活化剂都对褐煤水溶性腐植酸含量的提高有显著作用，并且活化效果都随着活化剂添加量的增加而增强，褐煤细度对活化效果有影响，但规律性不强，本研究认为其不是决定活化效果的主要因素；三种活化剂中NH的效果在相同条件下优于另两种活化剂，综合考虑各种因素，本研究认为NH是较适宜的活化剂，且细度为140目，添加量为130g/kg时是最优组合。2.褐煤细度对包裹尿素的缓释效果有很大影响，浸水试验表明60目褐煤包裹尿素浸水时间很短，仅为17分钟，240目褐煤包裹尿素浸水时间适中，为40分钟，细度为200目褐煤缓释效果最好，浸水时间可达1小时23分；土柱淋溶试验表明，尿素的初始溶出率即为71.36%，第6次淋溶累积溶出率已经达到99.81%，包裹尿素初始溶出率仅为1.94%，第6次淋溶单次溶出率达到最大值21.18%，累积溶出率为59.76%，第21次淋溶累积溶出率为99.88%，由此证明200目褐煤包裹尿素具有更长的肥效，缓释效果良好。3.盆栽试验通过对小麦的各生育期生长指标和全氮、产量的测定表明，包裹尿素对小麦生长、N累积和提高产量方面均具有良好效果，施用包裹尿素的小麦比施用普通尿素的每穗粒数提高8.2%，单株产量提高13.3%，肥料利用率提高12百分点，并且干物质量、N累积吸收量和籽粒N含量也高于未包裹尿素。