化学肥料和施肥.ppt

化学肥料和施肥,肥料和施肥,化学肥料和施肥,肥料概念及分类,肥料：是提供植物必需营养元素或兼有改变土壤性质，提高土壤肥力功能的物质。肥料分类:,肥料,有机肥料,生物肥料,化学肥料,氮肥,磷肥,钾肥,中微肥,复合肥,化学肥料和施肥,化学肥料,化肥是化学肥料的简称，化学肥料是指用化学方法制造或者开采矿石，经过加工制成的肥料，也称无机肥料，包括氮肥、磷肥、钾肥、微肥、复合肥料等。,化学肥料和施肥,三、氮肥,化学肥料和施肥,空气成分比率,正常的空气成分按体积分数计算是：氮(N2)占78.08，氧(O2)占20.95，氩(Ar)占0.93，二氧化碳(C2)占0.03，还有微量的惰性气体，如氦(He)、氖(Ne)、氪(Kr)、氙(Xe)等。臭氧(O3)、氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2),化学肥料和施肥,氮的固定：,把大气中的氮转化为氮的化合物叫做氮的固定。,包括：, 自然固定：豆科植物固氮、雷雨天产生NO气体；, 人工固定：合成氨等。,化学肥料和施肥,合成氨,1.合成氨的适宜条件：,（1）压强：,2050MPa,（2）温度：,500,（3）催化剂：,铁触媒（以Fe为主体的多成分催化剂）,化学肥料和施肥,（一）植物吸收氮素的形态,铵态氮（NH4+）硝态氮（NO3-）酰胺态氮（ CO(NH2)2 ）,化学肥料和施肥,（二）铵态氮肥的基本性质,铵态氮肥:1、 溶于水, 肥效快, 作物能直接吸收利用.2、 肥料中的NH4+易被土壤胶体吸附,部分进入黏土矿 物的晶层被固定,不易造成损失.3、在碱性环境中氨易挥发4、在通气良好的土壤中,铵态氮肥经过硝化作用转化 为硝态氮,易造成氮素的淋洗和损失.,化学肥料和施肥,（1）性质：含N 17；白色粉末结晶，易分解挥发。20oC以下基本稳定，温度高、湿度大时分解很快，32oC暴露15天几乎全部分解。 pH8 NH4HCO3 NH3 CO2 H2O （2）施用:可做基肥、追肥，不宜做种肥，选低温季节施。 (3)防挥发:合理施肥、造粒、包膜。,1.碳酸氢铵（碳铵） NH4HCO3,化学肥料和施肥,2.硫酸铵(NH4)2SO4 含N 20.221 （1）性质：白色结晶，易溶于水。化学性质稳定，吸湿性小，不易结块。有良好的物理性质，便于贮藏。含S 24，生理酸性强。pH45 在碱性土壤上同样存在NH3挥发，由于会形成CaSO4，NH3损失量比NH4Cl高20。 （2）施用：可做基肥、种肥和追肥，喜S作物效果好，水田不宜施用。,化学肥料和施肥,3.氯化铵 NH4Cl 含N2526联合制碱工业的副产品（1）性质：白色结晶，易吸湿结块，易溶与水，是生理酸性肥料。与(NH)2SO4类似，生理酸性比(NH)2SO4大。含Cl 6566。 （2）施用：基肥、追肥，不宜做种肥。“忌氯作物”草莓、甘蔗、薯类、葡萄等不宜施用。,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,（三）酰胺态氮肥尿素（CO(NH2)2 ）,(1)含量和性质学名碳酰二胺，含N 46，固态肥料含N最高的单质氮肥。白色颗粒结晶。易溶于水，易吸湿，特别是在温度大于20、相对湿度80时吸湿性更大。尿素制造过程中，温度过高，会产生缩二脲，尿素中缩二脲含量应2.0%。,化学肥料和施肥,尿 素（CO(NH2）2 N=46%,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,（2）施入土壤后的转化土壤对其吸附力较弱，易淋失。土壤中在脲酶作用下分解成铵态氮。 CO(NH2)2 NH4HCO3+(NH4)2CO3+NH4OH 土壤温度、水分、酸度影响分解速度。 一般温度为7转化率100时需要710天，温度为30时仅需1天。,化学肥料和施肥,尿素,CO(NH2)2,1,(NH4)2CO3,2,NO3,NH4+,NH4+,3,尿素在土壤中的转化示意图,土壤胶粒,淋失,化学肥料和施肥,施入土壤后对土壤pH值的影响较小，尿素转化为NH4+-N后，局部碱性增强，随硝化作用的进行和作物的吸收，平缓了土壤酸度的变化。不残留任何副成分。,（2）施入土壤后的转化,化学肥料和施肥,（四）氮肥施用后的损失途径,氨挥发硝化反硝化 淋失,化学肥料和施肥,氮素的挥发,NH3 + H2O,NH4 + OH-,土壤水分,依据土壤的PH,化学肥料和施肥,硝化作用,NH4+,NO2-,NO3-,硝酸细菌,亚硝化细菌,NH4+供应 硝化细菌的数量 土壤的pH 土壤透气性 土壤水分 温度,影响硝化作用的因素,化学肥料和施肥,反硝化作用,NO3-,N2O N2,反硝化细菌,NO3- 含量土壤水含量停滞在土壤中的水加速反硝化作用有机物的分解和其他碳源碳源需要细菌分解温度温度增加 硝化作用增强,化学肥料和施肥,氮素淋洗,NO3-,化学肥料和施肥,土壤对不同氮肥的吸持力比较,化学肥料和施肥,（五）氮肥的合理施用,化学肥料和施肥,根据土壤肥力；根据土壤质地 ；根据土壤酸碱度；根据土壤水分。,1.根据土壤条件,化学肥料和施肥,2.根据肥料特性,铵态氮肥宜作基肥，但不能与碱性肥料混合施肥，且要及时覆土或耙田；尿素肥效较慢，要适当早施；尿素易流失，要注意不要大水施肥或施肥后大水漫灌；氮肥与有机肥配施，与磷钾肥配施，可提高肥料利用效果；分次施肥均能提高肥料利用率。,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,不同作物氮的需要量及敏感程度不同；不同作物对氮素类型有不同程度的反应；忌氯作物不要施用含有Cl-的肥料；不同生育期需氮量不同 。,3.根据作物需肥特性,化学肥料和施肥,水稻：是典型的喜铵作物，施用铵态氮效果好，同时硝态氮在土壤中容易淋失或反硝化脱氮损失。,化学肥料和施肥,四、磷肥,一般按磷肥中磷的有效性或溶解度不同分为：1）水溶性磷肥： 肥料中的磷能被水溶解出来的磷肥。如：过磷酸钙、重过磷酸钙等2）弱酸溶性磷肥： 肥料中的磷素能被2%的柠檬酸或中性柠檬酸铵溶解出来。如：钙镁磷肥。3）难溶性磷肥： 肥料中的磷能只能被强酸所溶解的磷肥。如：磷矿粉。,化学肥料和施肥,(一)、水溶性磷肥的性质,过磷酸钙：灰白色粉末，一水磷酸一钙Ca(H2PO4)2H2O)：占3050，有效磷(P2O5)12%20%，硫酸钙40%50% (含钙、镁、硫等多种养分)。含有35%的游离酸等较多杂质，有吸湿性，有效磷大部分溶于水，水溶液呈酸性反应。重过磷酸钙：深灰色颗粒，有效磷（P2O5)36%52%，不含硫酸钙，有效磷大部分溶于水，水溶液呈酸性反应。,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,2. 在土壤中的转化(1)溶解过程与化学沉淀(固定)作用 溶解过程：异成分溶解反应式：Ca(H2PO4)2H2O+H2O CaHPO42H2O+H3PO4,化学肥料和施肥,水溶性磷肥施入土壤后，很容易发生化学固定，也可缓慢进行阴离子吸附固定，或生物固定、闭蓄态固定，化学固定是最主要的固定形式,异成分溶解，pH降低发生水溶性磷的固定,化学肥料和施肥,(二)弱酸溶性磷肥含义：能溶于2的柠檬酸或中性柠檬酸铵溶液的磷肥特点：溶于弱酸，肥效较水溶性磷肥慢,化学肥料和施肥,钙镁磷肥,1. 成分与性质成分：无定形磷酸钙Ca3(PO4)2，含P2O51418，及氧化钙、氧化镁、二氧化硅。性质：灰绿色或灰棕色粉末(90过0.177mm筛) 溶于2柠檬酸溶液 呈碱性反应(化学碱性，pH8.08.5) 吸湿性小，无腐蚀性,化学肥料和施肥,施肥 有机态磷 (影响矿化率的因素) H2PO4 无定形磷酸盐 结晶态磷酸盐HPO42 闭蓄态磷 (有效性降低) 吸附态磷矿物矿化,Eh交替变化,老化,生物 矿化固定 作用,化学沉淀释放作用,解吸 吸持 作用 固定,(三)土壤中磷的转化,化学肥料和施肥,(四)土壤有效磷增加和减少的途径施肥 矿物 难溶性 (有机、无机) 矿化 磷释放 植物吸收 生物固定 化学沉淀 闭蓄态固定 淋失 吸附固定我国磷肥的利用率平均为1025,土壤有效磷,化学肥料和施肥,选择优先施用磷肥的对象：豆科作物、瓜类、块根块茎类作物、油料作物、纤维类作物优先施用；旱地作物优先施用。相对集中施用: 在旱作土壤上，集中条施或穴施磷肥,减少磷肥与土壤的接触,提高肥料利用率。 作基肥施用：作物生长期的前1/3吸收的磷可占总磷量的2/3，因此，磷肥施用应提倡以基肥为主，并最好与其它肥料，特别是有机肥一起施。,(五)改进施肥方法,化学肥料和施肥,五、钾肥,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,（一）氯化钾（KCl，含K2O 60.0）,光卤石 (KClMgCl26H2O，含K2O 911)、 钾石盐 (KClNaCl，含K2O12) 盐卤,1.制造原料：,2.制造原理和方法：,氯化钾、氯化钠等盐类在不同温度下溶解度不同。,氯化钠的溶解度受温度影响小，无论温度高或低， 溶解度均没有很大的变化。,氯化钾在高温时溶解度大，温度下降时溶解度变小 而析出氯化钾晶体。,低温时可把氯化钾分离出来。,化学肥料和施肥,氯化钾,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,3.物理性状,白色晶体,分子式为KCl，含K2O 5060，含Cl 47.6,含有少量的钠、钙、镁、溴和硫等元素，因此有时也带有淡黄或紫红等颜色。,吸湿性不大，但长期贮存后也会结块; 特别是含杂质较多时，吸湿性即增大，更容易结块。,易溶于水，是速效性钾肥,化学肥料和施肥,5.使用注意事项,1. 施用氯化钾应配合施用有机肥料和石灰，以便中和酸性。,2. 氯化钾中含有氯离子，对于忌氯作物以及盐碱地不宜施用。,如必须施用时，应及早施入，以便利用灌溉水或雨水将氯离子淋洗至下层。,3. 氯化钾可作基肥和追肥，但不能作种肥。,化学肥料和施肥,忌氯植物,忌氯植物：对氯离子非常敏感，当吸收量达到一定程度，会明显地影响产量和品质，通常称这些植物为忌氯植物。常见的忌氯作物： 烟草、马铃薯、甘薯、甘蔗、西瓜、葡萄、柑橘、甜菜、苹果、茶叶、黄瓜、白菜、辣椒、莴笋、苋菜、蚕豆、草莓等。,化学肥料和施肥,（二）硫酸钾（K2SO4),化学肥料和施肥,硫 酸 钾,化学肥料和施肥,化学肥料和施肥,1.物理性状：,白色晶体,分子式为K2SO4，含K2O 4852，,易溶于水，也是速效性钾肥。吸湿性较小，贮存时不易结块。,2.土壤化学反应：,在中性和石灰性土壤上生成硫酸钙，而在酸性土壤上生成硫酸,土壤胶粒,Ca2+,+K2SO4,土壤胶粒,K+,K+,+CaSO4,K+,K+,化学肥料和施肥,3.使用注意事项：,1. 应增施有机肥料以改善土壤结构、防止土壤板结,3. 硫酸钾作基肥、种肥、追肥均可。由于钾在土 壤中的移动性较小， 一般以基肥最为适宜， 并应注意施肥深度。,4. 应集中条施或穴施，使肥料分布在作物根系密 集的湿润土层中。,2. 酸性土壤上应增加石灰以中和酸性,化学肥料和施肥,4. 硫酸钾的价格比氯化钾贵，因此通常情况下应 尽量选用氯化钾，减少施肥的投资，增加经济效 益。但对于忌氯作物则应选用硫酸钾。,应选用硫酸钾的作物：缺硫或硫含量不很丰富的土壤、需硫较多的作物、对氯敏感的作物、需优先保证品质的作物等。,化学肥料和施肥,（三）钾肥在土壤中的转化,1,2,K+,K+,钾肥,K+,土壤胶粒,Ca+,Ca+ + SO4 = CaSO4,Ca + + 2Cl - CaCl2,K2 SO4,KCl,3,晶格固定,水田,化学肥料和施肥,土壤速效性钾：占全钾的l%2%，其中交换性钾占90%，水溶性钾占l0%左右。,化学肥料和施肥,(四) 钾的释放和淋失钾的释放：过程：非交换性钾有效性钾影响因素： 粘土矿物种类：固钾强的，释放钾慢 田间水分状况：持续淹水，土壤溶液中有效钾增加；暴晒和冻融，可以促进土壤含钾矿物的风化，特别是对被晶格固定的钾的释放有好处，因此土壤速效钾含量增加结果：土壤中有效钾增加,化学肥料和施肥,作物残茬、厩肥 化学钾肥 缓效性钾矿物 作物吸收 淋洗损失 迳流损失 固定,土壤中有效钾,钾肥的当季利用率约为4070,（五）土壤中有效钾增加和减少的途径,化学肥料和施肥,(六)钾肥施用方法,1. 集中施肥：条施或集中施在种子附近，通常比撒施效果好。,2. 结合灌溉：干燥的表层土壤中 钾肥的有效性较低，适当浇灌，有利于作物吸收。,3. 分次施肥：特别是在作物生长旺盛时期施肥可提高钾肥的利用率。,化学肥料和施肥,化成复肥,养分的含量和比例决定于生产流程中的化学反应及人物的化学组成，不用配混方式调节，一般属二元型，无副成分。 如磷酸二氢钾（ KH2PO4 ）、磷酸二铵（( NH4)2HPO4）、硝酸钾（KNO3）等。,化学肥料和施肥,配成复肥,养分的含量和比例系在生产流程中经配入单一肥料或由几种单一肥料按工艺配方配制后决定，因而可以不同要求予以调节。 配成过程中物料可产生部分化学反应，大都属三元型，常含有副成分。 如尿磷钾、硝磷钾型三元复肥。,化学肥料和施肥,混成或掺合复肥,由原状基础肥料或粒状基础肥料混合而成。其养分含量和比例可做大幅度调节，常含副成分。,