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  • 1 # A隆雲

    氮肥的種類不同,在土壤中的轉化特點不同。

    硫銨、碳銨和氯化銨中NH4+的轉化相同,除被植物吸收外,一部分被土壤膠體吸附,另一部分透過硝化作用將轉化為NO3-;硫銨和氯化銨中陰離子的轉化相似,只是生成物不同,酸性土壤中兩都分別生成硫酸和鹽酸,增加土壤酸度;石灰性土壤中則分別生成硫酸鈣和氯化鈣,使土壤孔隙堵塞或造成鈣的流失,使 土 壤板結,結構破壞;二者在水田中的轉化亦有所不同,氯化銨的硝化作用明顯低於硫銨,且不會像硫銨一樣產生水稻黑根,因此在水田中往往氯化銨的肥效高於硫銨;碳銨中的碳酸氫根離子則除了作為植物的碳素營養之外,大部可分解為CO2和H2O,因此,碳銨在土壤中無任何殘留,對土壤無不良影響。

    硝態氮肥如硝酸銨施入土壤後,NH4+和NO3-均可被植物吸收,對土壤無不良影響。NH4+除被植物吸收外,還可被膠體吸附,NO3-則易隨水淋失,在還原條件下還會發生反硝化作用而脫氮。

    醯胺態氮肥如尿素施入土壤後,首先以分子的形式存在,在土壤中有較大的流動性,且植物根系不能直接大量吸收,以後尿素分子在微生物分泌的脲酶的作用下,轉化為碳酸銨,碳酸銨可進一步水解為碳酸氫銨和氫氧化銨。所以尿素施在土壤的表層也會有氨的揮發損失,特別在石灰性土壤和鹼性土壤上損失更為嚴重。尿素的轉化速度主要取決於脲酶活性,而脲酶活性受土壤溫度的影響最大,通常10℃時尿素轉化需7-10天,20℃時需4-5天,30℃時只需2天。因為尿素在土壤中需要轉化為銨態氮以後,才能大量被植物吸收利用,故尿素作追肥時,要比其它銨態氮肥早幾天施用,具體早幾天為宜,應視溫度狀況而定。

    氮肥合理施用的基本目的在於減少氮肥損失,提高氮肥利用率,充分發揮肥料的最大增產效益。由於氮肥在土壤中有氨的揮發、硝態氮的淋失和硝態氮的反硝化作用三條非生產性損失途徑,氮肥的利用率是不高的,據統計,中國氮肥利用率在水田為35%-60%,旱田為45%-47%,平均為50%,約有一半損失掉了,既浪費了資源,又汙染了環境,所以合理施用氮肥,提高其利用率,是生產上亟待解決的一個問題。

    氮肥的合理分配應根據土壤條件、作物的氮素營養特點和肥料本身的特性來進行。

    土壤條件:土壤條件是進行肥料區劃和分配的必要前提,也是確定氮肥品種及其施用技術的依據。首選必須將氮肥重點分配在中、低等肥力的地區,鹼性土壤可選用酸性或生理酸性肥料,如硫銨、氯化銨等;酸性土壤上應選用鹼性或生理鹼性肥料,如硝酸鈉、硝酸鈣等。鹽鹼土不宜分配氯化銨,尿素適宜於一切土壤。銨態氮肥宜分配在水稻地區,並深施在還原層,硝態氮肥宜施在旱地上,不宜分配在雨量偏多的地區或水稻區。“早發田”要掌握前輕後重、少量多次的原則,以防作物後期脫肥,“晚發田”既要注意前期提早發苗,又要防止後期氮肥過多,造成植株貪青倒伏。質地粘重的土壤上氮肥可一次多施,砂質土壤上宜少量多次。

    營養特點:作物的氮素營養特點是決定氮肥合理分配的內在因素,首選要考慮作物的種類,應將氮肥重點分配在經濟作物和糧食作物上。其次要考慮不同作物對氮素形態的要求,水稻宜施用銨態氮肥,尤以氯化銨和氨水效果較好,馬鈴薯最好施用硫銨,大麻喜硝態氮,甜菜以硝酸鈉最好,西紅柿幼苗期喜銨態氮,結果期則以硝態氮為好,一般禾穀類作物硝態氮和銨態氮均可,葉菜類多喜硝態氮等。作物不同生育時期施用氮肥的效果也不一樣,在保證苗期營養的基礎上,一般玉米要重施穗肥,早稻則要櫱肥重、穗肥穩、粒肥補,果樹重施臘肥,這樣都是經濟有效施用氮肥的措施。

    肥料特性:肥料本身的特性也和氮肥的合理分配密切相關,銨態氮肥表施易揮發,宜做基肥深施覆土。硝態氮肥移動性強,不宜做基肥,更不宜施在水田。碳銨、氨水、尿素、硝銨一般不宜用做種肥,氯化銨不宜施在鹽鹼土和低窪地,也不宜施在棉花、菸草、甘蔗、馬鈴薯、葡萄、甜菜等忌氯作物上。乾旱地區宜分配硝態氮肥,多雨地區或多雨的季節宜分配銨態氮肥。

    氮肥深施:氮肥深施不僅能減少氮素的揮發、淋失和反硝化損失,還可以減少雜草和稻田藻類對氮素的消耗,從而提高氮肥的利用率。據測定,與表面撒施相比,利用率可提高20%-30%,且延長肥料的作用時間。

    氮肥與有機肥及磷、鉀肥配合施用:作物的高產、穩產,需要多種養分的均衡供應,單施氮肥,特別是在缺磷少鉀的地塊上,很難獲得滿意的效果。氮肥與其他肥料特別是磷、鉀肥的有效配合對提高氮肥利用率和增產作用均很顯著。氮肥與有機肥配合施用,可取長補短,緩急相濟,互相促進,既能及時滿足作物營養關鍵時期對氮素的需要,同時有機肥還具有改土培肥的作用,做到用地養地相結合。

    氮肥增效劑的應用:氮肥增效劑又名硝化抑制劑,其作用在於抑制土壤中亞硝化細菌活動,從而抑制土壤中銨態氮的硝化作用,使施入土壤中的銨態氮肥能較長時間地以銨根離子的形式被膠體吸附,防止硝態氮的淋失和反硝化作用,減少氮素非生產性損失。目前,國內的硝化抑制劑效果較好的有2-氯-6(三氯甲基)吡啶,代號CP;2-氨基-4-氯-6-甲基嘧啶,代號AM;硫脲,代號TU;脒基硫脲,代號ASU等。氮肥增效劑對人的面板有刺激作用,使用時避免與面板接觸,並防止吸入口腔。

  • 2 # 阿威哥

    你好,氮肥在乾土裡很久才會揮發掉,如果土地溼潤氮肥很快就會融入土裡。

    氮肥是世界化肥生產和使用量最大的肥料品種,適宜的氮肥用量對於提高作物產量、改善農產品質量有重要作用。

  • 3 # 川豫小蘭

    氮肥容易揮發。比如碳酸氫銨,它的氮含量為17%左右,其化學性質為不穩定的白色結晶,本身容易吸溼分解以及容易揮發,同時它具有強烈的刺鼻味,在溼度大、溫度高的情況下會分解得比較快,且溶於水後一般呈鹼性。

    施用氮肥是糧食增產的主要手段之一,據聯合國糧農組織的統計,化肥對糧食的貢獻率佔40%左右[1]。然而,所施用氮肥中氮素的1/3以上並未用於作物的增產,而是以其它形式進入環境中,對人類及周邊環境造成不同程度的危害[2]。研究結果表明,尿素是中國農業生產中施用的主要氮肥品種,但其當季利用率只有30%左右,透過氨揮發損失的N可達施入量的29%~40%,其中表施尿素氨揮發損失可達10%~60%[2-3]。影響土壤氨揮發損失的因素主要有氣候條件(溫度、溼度、光照和風速等)、土壤性質、施肥量和施用方式、作物及其種植制度等[4]。而採用合理的農業治理措施(施肥量、施肥時間、施肥方式和新增脲酶抑止劑)是減少氮肥氨揮發損失的重要手段[4-5]。對土壤氨揮發的研究,前人多集中於石灰性土壤上,如北方潮土上種植的水稻、玉米和小麥等糧食作物施氮肥後的氨揮發率分別為30%~39%,11%~48%和1%~20%[6-10],對黑土區氨揮發的研究鮮見報道。本研究旨在闡明黑土區農業生產中,施入農田的尿素透過氨揮發損失的過程和數量,為減少該地區尿素氨揮發損失,提高氮肥利用率提供理論依據。

    1材料與方法

    1.1試驗地點

    試驗地位於黑龍江省海倫市的中國科學院海倫農業生態實驗站(47°27′N,126°55′E),寫作論文該站處於中國東北黑土區的中央,海拔高度240m左右,屬於溫帶大陸性季風氣候,冬季寒冷乾燥,夏季高溫多雨,四季分明,雨熱同季,年平均氣溫1.5℃,≥10℃活動積溫2600~2800℃,無霜期125~135d,年降雨量500~600mm。試驗區地形平坦,玉米-大豆-小麥輪作,一年一熟制。供試土壤為黑土,土壤母質為第四紀黃土狀母質,試驗初始時土壤有機碳28.4g/kg、全N2.18g/kg、全P0.72g/kg、全K21.06g/kg、鹼解N231.1mg/kg、速效P17.2mg/kg,速效K193.1mg/kg和pH6.21。

    1.2試驗設計

    試驗在2009年5-6月進行,設8個氮水平處理,分別為0,3,6,9,12,18,24,30g/m2,記作為:N0,N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7;同時設4個施肥深度0,3,6,9cm,記作為:D0,D3,D6,D9,以盛有蒸餾水的盆為對照測定大氣背景氨濃度。肥料為上海化工試劑公司生產的分析純尿素,施肥方式為條施,隨機排列,3次重複。1.土壤;2.底座;3.水槽;4.採氣箱;5.進氣口;6.出氣口;7.孟氏瓶;8.2%硼酸;9.吸塵器圖1氨揮發田間測定裝置示意圖

    1.3試驗方法

    採用密閉室法測定土壤氨揮發量(圖1),原理是用抽氣減壓的辦法將田面揮發到空氣中的氨吸入裝有2%硼酸的孟氏瓶,使其被吸收固定於硼酸溶液中,再用標準酸滴定硼酸,所吸收NH3的數量即為氨揮發損失量。採氣時調節抽氣流量,使換氣頻率控制在15~20r/min。

    2.1施肥後氨揮發速率的變化

    不同施肥方式土壤氨揮發通量變化如圖2所示,土壤氨揮發速率差異較大。隨著施肥深度增加,土壤氨揮發速率逐漸降低,出現氨揮發峰值時間是逐漸延遲的。從圖2可以看出,相同施肥深度條件下,隨著施肥量的增加氨揮發速率增大。不同施肥量處理相比較,隨著施肥深度的增加,N1,N2和N3處理的氨揮發速率迅速減少,當施肥深度達到6cm時,施肥N1,N2,N3處理的氨揮發為零,施肥深度達到9cm時,只有N7處理可見明顯的土壤氨揮發損失。這主要由於深施肥後,施入的氮肥一部分被土壤吸附,一部分轉化為硝態氮,減少氨的逸出,而施肥淺而集中時,肥料中氮被土壤吸附和轉化的時間和空間均不夠充分,故大量的氨到達土層表面而揮發損失。春季由於上層土溫高於下層,上層更利於土壤中銨離子向氨分子轉化,產生較多的氨,進而揮發損失,而深層由於土溫較低,不利於微生物的活動和土壤酶活性的發揮,繼而產生相對較少的氨逸出[9]。

    2.2氨揮發總量及損失率

    氨揮發損失量(扣除對照N0)及其佔施入氮量的比率見表1,隨著施肥量的增加氨揮發量增加,氮肥損失率也增加,氨揮發量為0~6.5g/m2,佔施入氮量的比率的0~21.7%。在施肥深度為0cm和施肥量為N7時,氮肥損失率最大為21.68%。隨著施肥深度的增加,氨揮發量逐漸減少,即使施N量達到300kg/hm2(N7)的高氮處理,在施肥深度為9cm時,氮損失率僅為2.49%,而施N量為30kg/hm2(N1),施肥深度為0cm時,氮損失率可以達到1.83%,可見施肥深度對氮肥損失率起主要作用,而施肥量起次要作用。這充分說明了,在農業生產中增施氮肥的同時,更要注重施肥深度。在目前農業生產中,東北黑土區主要種植作物為大豆和玉米,大豆氮肥施用量為N1(30kg/hm2),為了減少氮肥損失,建議施肥深度為3cm以下即可;而玉米是喜氮作物,氮肥用量較大,一般氮肥用量為N5(180kg/hm2),氮肥分為基肥N3(120kg/hm2)和追肥N2(60kg/hm2)兩次施入,在生產中基肥深度建議在6cm以下,而追肥在3cm即可,這樣可以提高玉米氮肥利用率。2.3氨揮發累積量與施氮水平的擬合模式在試驗中發現,氨揮發損失量隨著施肥量的增加而增加。經迴歸分析,氨揮發與施氮量呈拋物線性關係,其擬合方程符合y=ax2+bx+c(表2),且相關性很好。施氮量顯著影響到土壤氨揮發量,不同施肥深度土壤氨揮發量與施氮量的關係見表2,周靜2009年在紅壤研究發現,氨揮發與施氮量呈指數關係,而鄧美華2009年在水稻土研究結果為氨揮發與施氮量呈線性關係。這些結果進一步說明,在不同土壤上氨揮發與施氮量的相關性不一致,因土壤型別的差異而不同。不同施肥深度相比較,同等施肥水平下,隨著施肥深度的增加,氨揮發量逐漸減少,在施等量氮肥後,根據施氮量適當深施氮肥,有利於減少氨揮發損失,提高黑土農田氮肥利用率。整個氨揮發損失結果體現出深施肥氨揮發損失低於淺施。氮素施入土壤後,由於土壤比較乾燥,淺施肥方式條件下,氮肥被暴露於土表,不利於土壤固定,也不利於植物吸收,從而加強了土表的氨揮發。而深施肥處理,在施肥後,使氮肥溶解於土壤溶液中,促進了土壤對氮素的固定,同時有利於作物對氮素的吸收,因此可降低氨揮發損失[12]。

    3結論

    上述研究結果表明,施用尿素促進了農田氨揮發損失,並隨施肥量的增加而增加,在相同施氮量條件下,隨施肥深度的增加而減少。在黑土中氨揮發損失氮量與施氮量呈拋物線性關係。無論施肥量多少,均表現出深施肥使氨揮發較少,隨施肥量的增加,深施肥的優越性更得以體現。為了節約能源,東北黑土區種植大豆推薦最佳化施肥深度在3cm以下;玉米基肥最佳化施肥深度在6cm以下,而追肥施肥深度在3cm以下。因此,根據施肥量來確定施肥深度,可適當減少成本,節約能源,提高氮肥利用率。

  • 4 # 農業資訊

      Ph揮發損失。Ph當土壤ph值小於7,幾乎沒有氨的揮發損失,隨著ph值上升,氨損失量增加。土壤caco3的含量,氨的揮發損失與土壤caco3的含量呈正相關。溫度 溫度影響氨在水中的溶解度和在土壤中擴散的速度,溫度高氨在水中的溶解度低,在土壤中的擴散速率大,氨的揮發損失增加,相反氨的揮發損失小。施肥深度 大量研究表明,氨態氮肥深施至表土10釐米揮發損失減小。硝化作用土壤中的NH4+在微生物作用下氧化成硝酸鹽的現象,稱之為硝化作用,硝化作用分兩步進行,首先NH4+在亞硝酸細菌作用下氧化成亞硝酸,然後亞硝酸再硝化細菌的作用下氧化成硝酸鹽,硝化作用有H+的釋放,這是用氨碳氮肥造成土壤酸化的重要原因。

      化學氮肥的種類,性質及其適用方法。

      化學氮肥有不同的分類方法,最常用的是按照氮素的形態碳分為銨態氮肥、硝態氮肥、醯胺態氮肥和緩效氮肥四種。

      銨態氮肥

      銨態氮肥有碳銨、氯化銨、硫酸銨和液氨,目前常用的是碳銨、少量的氯化銨和硫酸銨,國外有液氨。

      銨態氮肥的特性。

      銨態氮肥施入土壤之後,容易被土壤無機膠體吸附或固定與硝態氮肥相比移動性較小,淋溶損失小,肥效相對較長,可以氧化成為硝酸鹽或被微生物轉化成有機氮。在鹼性和鈣質土壤中容易發生揮發損失。高濃度的氨可以導致植物中毒身亡,尤其在作物的幼苗階段對高濃度的氨最敏感。作物過量吸收氨態氮對鈣鎂鉀等陽離子的吸收產生抑制作用,在適用銨態氮肥時要避免一次大量施用,尤其蔬菜果蔬,糖類作物,以免引起營養失調。

      銨態氮肥的施用

      液氮 液氮施入土壤之後,在土壤空隙中擴散運動,遇水形成銨鹽。銨鹽離子被土壤吸附。土壤ph暫時升高。

      液氮含氮量高,工業生產成本低,是一種很有前途的肥料,水田使用液氨可注入,可隨水注入稀釋,多次犁耙以便於土壤膠體吸附。旱地採用液氨注入方式,減少揮發損失,液氨可做基肥和追肥,但不能接觸作物的根系。

      碳酸氫銨。碳銨施用後無副產物和副作用,長期適量使用不影響土質是比較安全的氮肥品種之一。碳銨的穩定性差,儲存施用應防止損失,施用後應深施蓋土減少揮發,可做顆粒肥料提高穩定性或少量多次食用,可做基肥追肥,總施用濃度不易過高。

      氯化銨。氯化銨易溶於水,長期大量使用氯化鈉可造成土壤缺鈣,土壤結構破壞板結,氯化銨適宜用於水田,一方面可以防止氯離子在土壤中的積累,另一方面氯離子可以抑制硝化作用,減少稻田的氮肥損失。此外氯化鈉不宜用於耐氯作物差的烤煙,糖料作物,果樹,薯類作物等,可做基肥、種肥,不易做種肥,以免影響發芽。

      硫酸銨。長期大量施用硫酸氨可造成土壤結構破壞板結,硫酸氨適用於各類土壤和各種作物,但最好用於缺硫土壤和蔥、蒜、十字花科等喜硫作物。可做基肥、追肥和種肥。

      硝態氮肥。硝態氮肥的特性,硝態氮肥吸入土壤後不被土壤膠體吸附或固定與銨態氮肥相比較,移動性較大,容易淋溶,肥效較為迅速,能被土壤微生物還原成氨,或反硝化成氣態氨,本身無毒,過量吸收無害。主動吸收,促進植物吸收鈣鎂、鉀等陽離子。

      中國主要施用硝態氮肥為硝酸銨,佔農用氮肥的8%,超過硫銨和氯化銨的用量,硝酸銨的含氮量為34%~35%其中硝態氮和氨態氮各佔一半。硝酸銨有助燃性和爆炸性,在儲用和使用過程中應注意防止爆炸。在多雨季節和潮溼的地區施用利用率低,所以不宜在水地適用。硝酸銨適用於旱地適用不易用於水田,硝態氮適用於各種農作物,尤其喜歡硝態氮的作物,如烤煙,糖料作物,他可以做基肥、追肥、種肥。

      醯胺態氮肥

      醯胺態氮肥,施入土壤之後,以分子態存在於土壤膠體形成氫鍵吸附之後在土壤中移動緩慢,淋溶損失少。經尿酶的水解作用產生銨鹽。肥效比氨碳氮和硝酸氮遲緩,易吸收,易於液麵追肥,對鈣鎂鉀等陽離子的吸收無明顯影響。

      常用的醯胺態氮肥只有尿素一種,含氮量42%~46%。含縮二脲,尿素本身沒有,但其生產過程中產生。尿素適用於各種土壤和作物,可以做基肥,追肥,但他含縮二脲且含氮量高,可以抑制又跟幼根和種子萌發,故不做種肥。

      尿素易做葉面肥的原因

      1、 尿素中性有電,分子電離度小,不易引起質壁分離,對莖葉損傷少。

      2、 分子體積小容易吸收

      3、 稀釋性強,可在葉面較長時間保持溼潤,吸收量大

      4、 大使尿素進入細胞後立即參與代謝,肥效快。

      5、 用做葉面追肥,可在早晚進行延長溼潤時間。

      緩釋氮肥與控釋氮肥。

      緩釋氮肥指肥料中氮的釋放速率延緩,可供植物持續吸收利用。控釋氮肥指肥料中氮的釋放速率能夠按照植物的需要有效的控制釋放。這類肥料共同特點是,在肥料中氮素在水中的溶解度小,釋放慢可以逐步釋放出來氮素,供作物吸收。故肥效穩而長。一次施用能在一定程度上供應作物全生育期對氮的需求,即使一次大量使用,不會對種子用量和根系造成傷害。

      簡易小結

      銨態氮肥在土壤中移動緩慢,不易淋失。用於稻田應施入還原層,防止表層施用,以免在表面被氧化成硝態氨,易造成淋溶損失或發生反硝化損失。用於旱地(尤為鹼性土壤)時,氨容易發生揮發損失,應深施蓋土。

      硝態氮肥不能被土壤膠體吸附,在多雨地區和稻田中容易隨水流失或轉變成氣態氮。因此,適宜用於少雨區的旱地作物。

      醯銨態氮肥溶於水之後,以分子形態存在於土壤溶液之中,然後被土壤膠體逐漸透過氫鍵吸附。因此,稻田施用初期容易隨水流失,故要注意施肥後的田間水分管理。另外,醯銨態氮水解後轉變成碳酸銨,穩定性差,易分解成氨,造成氮素揮發損失故,也應深施蓋土

      缺氮肥時:植株矮小,生長緩慢,葉片數少,葉片小在;葉綠素含量低,葉片成黃色(先老葉)。氮肥過量:降低植物的抗逆性,貪青晚熟,籽粒不飽滿,降低某些農產品品質,機械組織發育差易倒伏

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