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小黑龙技术讲义黑龙江省小黑龙生态肥业有限公司二六年十一月二十六日序言黑龙江省小黑龙生态肥业有限公司以生产（缓控释）生态长效复混肥和液肥为主要产品，旨在东北地区全力打造无公害生态农业圈，着力实现农民理想的生态长效复混肥料：这种肥料不仅能够根据作物不同生育期的需肥特性来释放养份，还具有防病害作用和决定苗根、粗壮，秧、高矮，杆、强弱，有效粒增多、瘪粒少等控促技术，一次施基肥代替多次追肥，以减少田间作业，为免中耕农业，覆膜农业，带水农业和简化农业提供一种较理想的肥料，为农业的耕作改制提供先决条件。小黑龙（缓控释）生态长效专用肥，不仅施用时减轻农民的劳动强度（一次施肥全年不用追肥），而且成本低，实践证明，每使用一吨小黑龙肥料能节省追肥工钱元，节省肥料：每公顷元（对照常规肥料），投入产出比：。“小黑龙专业用肥”同时具有改良土壤，控制污染，延长肥效期，提高化肥利用率，改善作物品质等功能，探索解决世界化肥行业难以解决的上述五大难题，实属国内首创，世界领先的高新科技产品。为使广大农民更好地掌握使用这种新型肥料，让经销商、农技人员在宣传推广时有章可循，公司有选择地根据部分农作物种类和部分新型肥料使用知识，编辑了这本小黑龙技术讲义。匆忙中疏漏之外在所难免，敬请专家、同行、经销商、农技员、广大农民朋友批评指正。 年11月26日 目录第一部分作物营养与施肥一、作物需要哪些营养元素？二、什么叫有益元素？它包括哪些元素？有什么用途？三、大量元素氮、磷、钾对作物生长发育有哪些生理功能？四、中量元素钙、镁、硫对作物生长发育有哪些生理功能？五、微量元素铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯对作物生长发育有 哪些生理功能？六、为什么各种营养元素对作物是同等重要和不可代替的？第二部分有关科学施肥的基本定律一、养分归还学说6二、最小养分率6三、报酬递减率8四、因子综合作用率9第三部分未来农业对化肥的要求一、肥料的种类及其正确使用方法11二、长效肥料的种类第四部分小黑龙（缓控释）生态长效专用肥一、小黑龙（缓控释）生态长效专用肥二、主要大田作物需肥特点及施肥技术 小黑龙引领世界化肥行业新潮流 小黑龙创全国第二品牌 小黑龙不是“咣咣”的，“嘎嘎”的，不是神肥 小黑龙替代化肥的“生态长效肥” 小黑龙中国农民永久的记忆！第一部分 作物营养与施肥一、作物需要哪些营养元素？作物从种子发芽到最后成熟的整个生长发育过程中，除了需要阳光、空气、水分、温度等生活条件以外，还需要多种营养元素。目前确定的有16种，它们是：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）、硫（S）、铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、钼（Mo）、硼（B）、氯（Cl）等。根据作物对它们需要量的多少，可分为大量营养元素、中量营养元素和微量营养元素。大量营养元素包括碳、氢、氧、氮、磷、钾；中量营养元素包括钙、镁、硫；微量营养元素包括铁、锰、铜、锌、钼、硼、氯等。作物需要的营养元素，不一定都要通过施肥来解决。例如碳、氢、氧可以从水中和空气中取得；某些微量元素作物需要量极少，可以从土壤中取得，不需要通过施肥来补给；而氮、磷、钾作物需要数量较多，其供应程度直接影响作物的产量，当土壤不能满足这些养分需要时，必须通过施肥来解决，所以称氮、磷、钾为作物营养三要素。其它营养元素，要根据土壤供肥能力和作物需肥特性，确定是否需要单独施肥来补充。二、什么叫有益元素？它包括哪些元素？有什么用途？除去作物需要的16种营养元素以外，还有几种化学元素对某些作物生长发育是有益处的，被称为有益元素。常见的有益元素有：钠（Na）、硅（Si）、钴（Co）、硒（Se）、矾（V）和碘（I）等。现举几种叙述如下：钠肥主要用在甜菜等喜钠作物上，菠菜对钠的需要量也较多，钠的主要生理功能是：作物进行光合作用固定二氧化碳（CO2）时，钠可以促进光合作用的进行。土壤中有效钾含量不足时，钠可以替代钾的部分功能。钠可以促进作物呼吸作用，激化某些酶的活性，影响氮的代谢和糖的代谢，增加糖分积累。钠可以使叶片气孔关闭，减少蒸腾，降低水分消耗，提高作物抗旱能力。钠可以提高亚麻纤维的含量，增加棉花纤维的强度，亚麻、棉花等纤维作物施用含钠肥料增产效果明显。含钠肥料主要有农用食盐（NaCl）、硝酸钠（NaNO3）和含钠的钾肥等。硅肥在水稻上施用效果好，硅是水稻生长的必需营养元素。硅的主要生理功能是：细胞壁的组成成分，增强作物组织的机械强度，增强作物抗倒伏性能。盐碱土上施用硅肥可以减少作物水分蒸腾，提高抗盐能力。硅可以促进光合作用，有利于糖的合成。减轻土壤中锰、铝、铁的毒害。硅能调节作物对磷的吸收和利用。常用的含硅肥料有硅酸钙（CaSiO3）、硅酸钠（Na2SiO3）和含硅废渣等。钛对作物的影响主要表现在：提高叶绿素含量，增强光合作用。促进固氮酶的活性，对豆科作物的固氮作用有显著的促进作用，表现在根瘤增加，固氮量提高。促进作物对土壤中养分的吸收。含钛的制剂不能施在土壤中，因为钛很容易被土壤固定，不能被作物吸收。钛制剂一般是用钛与维生素C制成钛维生素C螯合物，施用时采用叶面喷施的办法。三、大量元素氮、磷、钾对作物生长发育有哪些生理功能？（1）氮：蛋白质和核酸中都含有氮素，而蛋白质又是构成原生质的基本物质。氮是叶绿素的组成成分，叶绿素是作物进行光合作用不可缺少的物质。氮也是植物体内多种酶的成分，酶是一种催化剂，能控制体内各种生物化学反应的过程。一些维生素和生物碱中也含有氮素，它们都是作物生长的必需物质。（2）磷：磷是细胞核和核酸的组成成分，核酸对作物生长发育和遗传特性有重要作用。磷脂中含有磷，磷脂是生物膜的重要组成成分。腺三磷成分中有磷酸，腺三磷是高能磷酸化合物，积极参与作物体内的能量代谢过程，是能量的中转站。磷是作物体内各项代谢过程的参与者，对碳水化合物的运输，淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素的合成均有影响。磷提高作物抗旱、抗寒、抗盐碱的能力。（3）钾：促进作物的多种代谢过程。钾能促进作物的光合作用；促进呼吸作用；提高作物对氮素的吸收和运转；钾对作物体内养分运转、有机物合成起重要作用。钾可以提高作物品质，钾是重要的品质元素。钾可以提高甘薯的淀粉率；增加棉花纤维长度；增强黄麻纤维的抗力；提高甜菜、甘蔗的含糖量；改善烟叶的品质。钾可以提高作物的抗逆性。钾能促进作物表皮组织和维管组织的发育，增加细胞持水力，减少作物蒸腾，增强作物抗旱能力；钾能增强作物体内糖分积累，提高细胞渗透压，增强作物抗寒性能。此外，钾还能增强作物抗倒伏、抗病害侵袭的能力。四、中量元素钙、镁、硫对作物生长发育有哪些生理功能？（1）钙：钙是质膜的重要组成成分，有防止细胞液外渗的作用；钙是构成细胞壁不可缺少的物质；缺钙影响细胞的分裂和新细胞的形成；钙是某些酶如淀粉酶的活化剂；钙有中和酸性和解毒的作用，如草酸钙的形成，对调节细胞渗透十分重要。（2）镁：镁是叶绿素的组成成分，缺镁时作物合成叶绿素受阻；镁是糖的代谢过程中许多酶的活化剂；镁能促进磷酸盐在体内运转；镁参与脂肪代谢和促进维生素A和维生素C的合成。（3）硫：有3种氨基酸中含有硫，因此，硫是蛋白质的组成成分，缺硫时蛋白质形成受阻；在一些酶中含有硫，如脂肪酶、脲酶都是含硫的酶；硫能提高豆科作物的固氮效率；硫参与作物体内的氧化还原过程；硫对叶绿素的形成有一定影响。随着农业生产的发展和作物产量不断提高，作物对中量元素的需求日益增多，某些地区一些作物已出现缺乏中量元素的症状。因此，施用含钙、镁、硫等中量元素的肥料，对提高作物产量和改善农产品品质十分重要。五、微量元素铁、硼、锰、铜、锌、钼和氯对作物生长发育有哪些生理功能？微量元素的生理功能归纳成以下几个方面：（1）某些酶的成分。大多数微量元素都是某些酶的组成成分，如铁是细胞色素氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的成分；锰是脱氢酶、羟化酶、激酶、氧化酶的成分；铜是多种氧化酶的成分；锌是碳酸酐酶的成分；钼是硝酸还原酶的成分。（2）参与体内碳氮代谢。微量营养元素积极参与植物体内碳水化合物和蛋白质的代谢作用。如硼能促进碳水化合物的运输，有利蛋白质的合成，并能促进籽粒的受精作用；锰能促进氨基酸合成肽，有利蛋白质合成，也能促进肽水解生成氨基酸，并运往新生的组织和器官；锌和碳水化合物的转化有关，也能促进蛋白质的合成；铜对氨基酸活化及蛋白质合成有促进作用；钼能促进豆科作物固氮。（3）与叶绿素合成及稳定性有关。铁是合成叶绿素时所必需的，植物缺铁会导致叶绿体结构破坏；锰直接参与光合作用过程中水的光解；叶绿体中含有较多的铜，它不仅与叶绿素合成有关，而且能提高叶绿素稳定性，避免叶绿素过早地被破坏。（4）参与体内的氧化还原反应。铁与有机化合物结合后，能提高其氧化还原能力，以调节体内氧化还原状况；铜是植物体内很多氧化酶的成分，它以酶的方式积极参与体内氧化还原反应；锰参与氧化还原反应，影响硝酸还原作用。（5）促进生物固氮。钼能促进豆科作物固氮，豆科作物缺钼表现为根瘤发育不良，根瘤少且小，降低固氮能力。铜对共生固氮作用也有影响，当植物缺铜时，根瘤内的末端氧化酶的活性降低，而使固氮能力下降。（6）促进生殖器官的发育。硼对作物生殖器官的发育有特殊的作用，它能刺激植物花粉的发育和花粉管的伸长，有利于籽粒受精。甘蓝型油菜的“花而不实”，棉花的“蕾而不花”，小麦的“穗而不实”，花生的“有壳无仁”，以及果树的坐果率低、果实畸形都是缺硼的表现。六、为什么各种营养元素对作物是同等重要和不可代替的？作物所需的16种必需营养元素在作物体内的含量差别可达十倍、千倍甚至数百万倍，但是不管数量多少，它们各自担负的营养生理作用，却是独特的，相互之间不能代替。因此，对作物来讲，各种营养元素是同等重要和不可代替的。例如作物缺氮，生长缓慢，老叶黄化，除施用氮肥外，施用其它任何肥料都不能减轻这种症状。又如植物缺磷，核蛋白不能形成，细胞分裂和体内糖代谢均受影响，茎叶生长受到抑制，叶色由绿变暗或呈紫红色，这时，只有施磷才能使症状消失，施用其它肥料都没用。微量元素也是如此，目前一些玉米缺锌出现“白苗病”、油菜缺硼出现“花而不实”，为医治这些症状，必须施用相应的微量元素锌肥或硼肥，施用其它肥料不起作用。 第二部分 有关科学施肥的基本定律施肥是农业生产中科学性很强的技术，它不仅涉及到肥料，还涉及到作物、土壤、气候和其它环境条件。科学施肥需要有养分归还学说、最小养分律、肥料效应报酬递减律和生产因子的综合作物律等理论作为依据。一、养分归还学说养分归还学说是19世纪德国杰出化学家、现代农业化学的奠基人李比希（J.V.Liebig）提出来的，他指出：“人类不断地栽培作物，土壤中的养分由于作物的吸收和带走将越来越少，必然会使地力下降，要想恢复地力，就必须归还从土壤中带走的全部养分，即施用肥料，使土壤的损耗和营养物质的归还间保持一定的平衡。”大量的田间试验资料表明，土壤虽然是一个巨大的养分库，但是并不是取之不尽的，随着作物的每次收获，必然要从土壤中带走大量养分，为保持土壤有足够的养分供应，就必须通过施肥把带走的养分归还给土壤，使土壤养分的输出和输入处于平衡状态。现代农业的高产栽培技术，已使每年土壤养分的输出量高于历史上的任何时期。近几年来，由于有机肥施用量的不断减少和偏重施用氮磷化肥，已加剧了土壤中钾素和一些微量元素的耗竭，并逐渐成为作物高产的限制因子。大量的肥料试验表明，以前曾被认为钾素含量丰富、钾肥肥效不显著的我国北方耕地土壤，也出现了大面积的缺钾现象，施用钾肥已受到北方农民的普遍重视。这一现象充分说明了归还土壤养分的重要。二、最小养分率李比希在1843年所著的化学在农业和生理学上的应用一书中指出：植物为了生长发育，需要吸收各种养分，但是决定植物产量的却是土壤中相对含量最小的养分因子，植物的产量在一定程度上随这个因子的增减而相对地变化，如果这个因子得不到满足，即使增加其它养分因子，作物产量也不会提高。需要提出的是，李比希所说的最小养分，并不是指土壤中绝对含量最少的养分，而是对作物的需要量而言，土壤含量最少的养分。所以土壤中的最小养分不一定是微量元素，经常是某些大量元素成为土壤中的最小养分。例如，作物对氮素的需要量较大，一般较贫瘠的耕地土壤都满足不了高产作物对氮素的需求，如果不施用氮肥，即使大量地施用其它肥料，作物的产量也不会提高，这时氮素就成为土壤的最小养分。另外，土壤的最小养分不是固定的，它随作物种类、产量和其它养分的施用而变化。我国近代的肥料施用历史表明，在解放初期，我国基本上没有化肥工业，农业生产主要靠农家肥，耕地土壤缺氮是突出矛盾，施用氮肥都有明显的增产效果。到了60年代，随着化肥工业的发展，化学氮肥的施用量有了一定增长，氮肥在提高作物产量上起到了决定性作用，但是由于长期间施氮肥，造成一些地区出现了增产效果不明显的现象，于是土壤供磷不足就成了当时进一步提高产量的限制因子。在施氮基础上，增施磷肥，作物产量大幅度增加，尤其是含磷较高的磷酸二铵肥效显著，深受农民欢迎。但是到了近几年，随着氮、磷化肥用量的增长及复种指数和作物产量的提高，对土壤养分有了更高的要求，不仅南方土壤普遍表现缺钾，北方一些高产地块也出现了缺钾和缺微量元素现象，钾素和某些微量元素已逐渐成为一些耕地土壤的最小养分。最小养分率可用图21形象地说明。我们可以把土壤比做一个盛水的木桶，构成木桶的每一块木板代表土壤中一种植物必需营养元素。从图中可见，水桶盛水量的多少并不是由构成水桶的最高木板块决定的，也不是由木板的平均高度决定的，而是由高度最低的木板块决定的，当桶里的水面超出最低木板的高度时，水将流出。因此，只有提高最低木板的高度，木桶的盛水量才能增加。如果不是采取措施解决最低木板的高度问题，其它木板的高度增加得再高，也不会提高水桶的盛水量。如果土壤缺氮，氮素就是最小养分，它代表构成水桶的最低木板块，而磷、钾、锌和其它因子代表较高的木块，水桶所盛的水代表作物的产量。不难看出，水桶中的水面超过代表氮量的木板时就会自然流出，要想提高水桶的盛水量，必须提高代表氮素木板的高度，这就需要施用氮肥。如果把代表氮素的木板加高，代表磷素的木板就将成为最低的木板，土壤的限制因子也就由氮素转化为磷素，通过施肥解决了磷素问题以后，钾或其它营养元素就有可能成为限制作物产量的最小养分，这种变化趋势也可以通过图22来说明。随着作物产量的提高和土壤肥力的变化，土壤的最小养分也在不断地转化。施肥的目的就是要不断地发现限制作物产量提高的土壤养分，并通过施肥加以克服。三、报酬递减率报酬递减律是18世纪后期欧洲经济学家杜尔歌（A.R.J.Turgot）和安德森（J.Anderson）同时提出来的一条经济定律，广泛应用于工业、农业以及畜牧业等领域，其含义是从一定的土地所得到的报酬随着向该土地投入的劳动和资本量的增加而有所增加，但是，达到一定程度后，随着投入单位劳动和资本的再增加，报酬的增加却在逐渐减少。本世纪初米采利希（E.A.Mitscherlich）等人通过著名的燕麦磷肥试验发现，在其它技术条件相对稳定的前提下，随着施肥量的渐次增加，作物产量也随之增加，但增产量却随施肥量的增加呈递减趋势，这一点与前人提出的报酬递减律相吻合。米采利希把这一实验结果加以公式化，提出了著名的米氏公式：dy/dx=(A-y)k或y=A(1-e-kx)式中：y由一定施肥量所得的产量A由由足量肥料所得的最高产量或极限产量x肥料用量k效应常数e自然对数米氏方程概括了作物在达到极限产量之前施肥量与作物产量之间的关系，使施肥由过去的经验型转为定量化，并使有限的肥料发挥最大的增产效益。四、因子综合作用率施肥不是一个孤立的行为，而是农业生产中的一个环节。作物的生长发育和产量形成，不仅受养分因子的影响，而且还受土壤、水分、温度、光照、二氧化碳浓度、作物品种及栽培技术等综合因子的影响。这些综合因子，一方面直接影响着作物生长发育和产量形成，另一方面还通过影响施肥的效果间接地影响着作物生育和产量。要使肥料充分发挥作用，必须考虑到其它因子对肥料和作物生长的影响。在各综合因子中必然有一个起主导作用的限制因子，肥料的增产潜力也在一定程度上受该种限制因子的制约。因此，为了充分发挥肥料的增产作用和提高肥料的增产效益，一方面，施肥措施必须与其它农业技术措施密切配合，另一方面，各种肥料养分之间的配合施用也应因地制宜地加以综合运用。水分是作物正常生长发育所必需的条件之一，在除植物营养以外的其它因子中，水分是一个对作物生长至关重要的因子，因为土壤中水分状况及其变化对土壤养分的有效性、养分的损失及作物对养分的吸收、利用有很大影响。在无灌溉的旱作农业区，肥效往往取决于降水的多少，在降水量低的干旱地区，由于土壤干旱，水分直接影响作物的正常生长发育，致使光合作用弱，干物质积累减少，所施肥料难以发挥应有的作用。采取灌溉措施，在土壤含水量提高的同时，作物的长势也可增强，吸收养分的能力随之提高，干物质的积累量也增多。在农业生产上水与肥料的相互作用是十分明显的，重视水、肥措施的配合是充分发挥肥效的有效方法之一。第三部分未来农业对化肥的要求 施肥方式的变革与施肥技术的革命本世纪初，我国已有2亿农民走出家园，耕地从事第三产业，而粮食产量要上新台阶。只有粮食总产每年达到5亿吨，才能满足13亿人口的土地供应。这意味着用较少的人力生产出更多的粮食及肉禽蛋奶、水果蔬菜等，以满足人们不断增长的需要。因此，必须采用新的科学技术。提高机械化和化学水平。研制和开发新的化肥品种。生产出不同耕作制度下适宜长效复混肥料。这种复混肥料要具备以下特点：1、具有大量元素、中量元素、微量元素；2、根据作物不同生育期的需要来释放养分；3、具有除草、防病虫害的功能；4、一次施用基肥代替多次追肥。5、减少田间作业，成为免中耕农业、覆膜农业、节水农业和简化农业较为理想的肥料。为农业的耕作制度的改革提供先决条件。一、肥料的种类生产实践表明“有收无收在于水，收多收少在于肥”，肥料在农作物生产中起着十分重要的作用。其原因有5个方面。第一，肥料与水分相互作用使农作物增产；第二，肥料使农作物根系深扎，以利用更深一层的水分；第三，肥料加速农作物的封行，减少土壤水分蒸发；第四，肥料有助于农作物前期快速生长达到抑制杂草生长的目的；第五，肥料有助于农作物发挥品种优势，改善产品质量。目前，使用的肥料品种繁多，规格各异，可归纳为有机肥和无机肥、有机无机相结合肥料和新型肥料四大类。1、有机肥据清代肥料史话记载，我国有机肥分12大类160多种，它们是：（1）粪肥：有人粪、猪粪、牛粪、马粪、羊粪、鸡粪、鸭粪、鹅粪、鸟粪和蚕粪等。（2）土肥：有归墙土、尘土、熏土和灶土等。（3）灰肥：有草木灰、灶灰、糠秕灰和柴草灰。（4）绿肥：有绿豆、胡麻、苕草、蚕豆、三叶草、梅豆、拔山豆、撸豆、油菜、水苔、苜蓿、天兰、蔓青草和旱草等。（5）泥肥：有河泥、塘泥、沟泥、港泥、湖泥和灶泥等。（6）饼肥：有菜籽饼、棉籽饼、乌柏饼、脂麻饼、花核饼、楂饼、大眼桐饼、樟饼、大麻饼和麻饼等。（7）活肥：有豆渣、青靛渣、糖渣、酒渣、油渣、漆渣、豆屑和花核屑等。（8）熏肥：有熏土、火粪和焦泥灰等。（9）骨肥：有云畜骨灰、鸟兽骨灰、鱼骨灰、马骨灰、猪骨灰和羊骨灰等。（10）秸秆：有豆箕、芝麻秸和落叶等。（11）杂肥：有稻麦糠、绿豆壳、煮肥汁、米泔水、糟水、鱼骨汁、洗鱼水、鸡毛、鹅毛、羊毛、牛毛、鸟兽毛、鱼头、蚕沙、人发、浴水、浸豆水、六畜杂秽、马蹄羊角灰和禽兽羽毛等。（12）生物菌肥有机肥的优点：养分全面，不仅含有大量元素氮、磷、钾，还含有中量元素钙、镁、硫以及部分微量元素。释放养分的速度慢，可供作物缓慢吸收利用；有机肥能够补充土壤的有机质，也就是有机肥能养地的主要功能；有机肥能改良土壤的结构，因为有机肥多，土壤的有机胶体就会增加。土壤的有机胶体能粘结砂土，并使粘土疏松，增加土壤通性，使保水、保温、保肥状况得到改进，因而能达到改善土壤结构的目的。有机肥的缺点：施肥量大，不利于机播；速效性差，运输不方便；亩施肥成本高。2、无机肥（化肥）按化肥中营养元素的分类，我国目前常用的化肥分为六大类：（1）氮肥：即以氮素营养元素为主要成份的化肥，包括碳酸氢铵、尿素、硝铵、氨水、氯化铵、硫酸铵等。（2）磷肥：即以磷素营养元素为主要成份的化肥，包括普通过磷酸钙、钙镁磷肥等。（3）钾肥：即以钾素营养元素为主要成份的化肥，目前施用不多，主要品种有氯化钾、硫酸钾、硝酸钾等。（4）复混肥：即肥料中含有两种肥料三要素（氮、磷、钾）的二元复、混肥料和含有氮、磷、钾三种元素的三元复、混肥料。（5）微量元素肥料和某些中量元素肥料：前者如含有硼、锌、铁、钼、锰、铜等微量元素的肥料，后者如钙、镁、硫等肥料。（6）对某些作物有利的肥料：如水稻上施用的钢渣硅肥，豆科作物上施用的钴肥，以及甘蔗、水果上施用的农用稀土等。无机肥（化肥）的优点： （1）养分含量高。1公斤硫酸铵可相当于2540公斤人粪尿的含氮量；1公斤过磷酸钙可相当于80100公斤猪粪肥的含磷量；1公斤硫酸钾可相当于68公斤草木灰的含钾量。（2）肥料效果来的快。施肥35天就会见效，能够观察到叶色由黄变绿。（3）养分单一，在追肥时，可以根据苗情施肥，缺什么补什么。（4）使用方便，便于机械化操作。无机肥（化肥）的缺点：（1）板结土壤。二元、三元都有板结土壤的相同点，俗活说：“土地上二铵，像人抽大烟，再过若干年，何处找良田”；（2）肥料利用率低。在黑龙江氮肥的利用率3035%；磷肥的利用率1220%；钾肥的利用率4050%。根往下扎，土地板结找氮肥。（3）污染环境。一是对空气的污染。大家知道，地球表面的温室效应于一种气体叫氧化亚氮（N2O）有关，而氧化亚氮（N2O）与化肥有关。氨挥发：施于土壤表面的氮肥中所含氨态氮挥发损失于空气中。反硝化作用生成氧化亚氮（N2O）排放入空气。一般情况下碳酸铵的损失约为4070%；尿素约为3050%。二是对水体的污染。渗漏：从土壤向下渗漏影响地下水或倒向渗漏影响地表水。径流：地表水径流影响江河水系。三是对土壤的污染。氮肥施入土壤中的残留部分造成土壤污染。（4）肥效期短。氮肥的肥效期最长只有3560天，后期必须得追肥。（5）作物品质差：化肥过量作物硝酸盐和亚硝盐含量超标。这是世界上化肥领域难以解决的五大难题。3、有机无机相结合肥料：既有有机物料又有无机养分的肥料，国家规定：有机质20%以上，无机养分15%。目前的有机无机多数不符合国家规定，无机养分多达30%以上。4、新型肥料缓控释长效复合肥这种肥料具有减少养分流失、肥效长、利用率高、减少环境污染，一次性施肥代替多次追肥。它的特点：（1）养分足。各种营养元素科学搭配，能满足农作物生产过程对各种营养元素的需求。含NPK及多种中微量元素。（2）肥效持久。缓控释长效复合肥的养分释放与农作物营养需求趋于平衡状态，使作物“吃饱不浪费”，减少了肥料淋溶、迳流及挥发等损失，保证农作物各生长时期对营养的需求。（3）性能优异，沃土肥田，改善土壤结构，使板结老化的土壤恢复活力，可明显促进作物生长，增强作物的抗逆性，提高产品的质量和产量。（4）种类齐全。目前已投入市场的缓控释长效复合肥有大豆、玉米、水稻、白瓜、甜菜等等。（5）肥效高。在实际应用中比NPK151515，总含量45%的复合肥及二铵+尿素+钾肥+微肥的效果好。二、长效肥料的种类(施肥方式变革的起源)普通氮肥大多为水溶性，容易流失，有些铵态氮肥还容易挥发，施用不当会引起烧苗，一次施肥量过高，不仅容易引起作物徒长、倒伏、病虫害严重，而且会造成减产，肥料利用率低下，多余的肥料还可以引发环境污染问题，而长效氮肥（国外称缓效氮肥），具有抗淋溶、损失少、肥效期长、氮素利用率高等优点，用一次性施肥可以代替多次追肥，对环境特别是水域的污染也会减轻。因此，长效肥料的研制与开发越来越受到人们的关注。根据生产工艺和农化性质，长效肥料可分为三大类型，即缓溶性肥料、缓释性肥料和长效肥料三大类型，现分述如下。（一）缓溶性肥料（通过化学合成的方法，降纸肥料的溶解度，以达到长效的目的，这类肥料包括：脲甲醛、脲乙醛、异丁叉二脲、草酰胺磷酸镁铵、聚磷酸盐和偏磷酸钾等。）1、脲甲醛（UF）脲醛肥料是早期的长效肥品种，其中以脲甲醛为代表，它是由尿素和甲醛缩合而成，是一种白色、无味的粉状或小颗粒状固体。含全氮38%，冷水不溶性氮28%，尿素态氮1.5%，含水量3%。2、脲乙醛（CDU）脲乙醛又称丁烯叉二脲，是一种白色粉体，也有为黄色颗粒，含全氮31%，尿素态氮小于3%，不吸湿、不结块，在水中溶解度很小，但在酸性溶液中，随着温度的增加，溶解度迅速增加。3、异丁叉二脲（IBDU）异丁叉二脲是一种白色粉体或颗粒，含氮32%，在冷水中的溶解度极低，但一经溶解，便迅速水解成尿素和异丁醛。异丁叉二脲除了具有一般长效肥料的特性外，还具有一些其他长效肥所没有的优点，如在任何土壤、气候和不同土壤生态环境之下，其氮素都是100%有效，且矿化过程主要是通过化学水解，其水解速度基本不受土壤微生物的影响，主要取决于肥料颗粒的大小。因此，利用异丁叉二脲这种独特的粒径效应，根据作物的吸肥特性，选择适当大小的颗粒来调节氮素释放速度，以满足作物生长的需要。4、磷酸镁铵 磷酸镁铵是一种白色固体，含有1个或6个结晶水，市售的商品肥，含有9.02%的氮，11.95%的磷和15.65%的镁。磷酸镁铵在水中的溶解度极低，施入土壤后，在微生物的作用下，逐步发生矿化作用，其矿化速度除了受土壤温度、水分等外界环境因子的影响之外，主要受肥料颗粒大小的控制。磷酸镁铵矿化后，释放出的氮、磷镁，都是植物的有效给源，尤其是用于沙土效果更好，这一方面是由于它的缓效性，不易被淋失，另一方面是由于砂土往往缺乏作物所需要的镁。磷酸镁铵由于价格问题，目前尚未广泛用于粮食和物，只局限于花卉、苗床及部分果树和蔬菜。如番茄试验发现，无论产量、干物质、含糖量以及维生素A等，施磷酸镁铵的比氮磷镁混合盐都有明显的提高。5、聚磷酸盐 聚磷酸盐是一种新型的最有发展前途的磷肥品种，由于它含磷量高，水溶性强，施入土壤后缓慢水解，不易被固定，肥效和利用率比较高，因此，美国、日本和俄国都非常重视这种肥料的研制及开发。（二）缓释性肥料 在水溶性颗粒肥外面包上一层半透性或难溶性膜，使养分通过这一层膜缓慢地释放出来，以达到长效目的。1、硫磺包膜尿素（SCU）在包膜肥料中，主要是高分子聚合物、硫磺、树脂及磷酸盐，但以硫磺包膜尿素最为重要。硫是植物的必需营养元素，用硫磺作包膜材料，不仅控制了养分的释放，而且为植物提供了必要的硫素营养，又起到了一定的改土作用。美国TVA公司开发的硫磺包膜尿素，含氮34%，含硫7%12%，石蜡封面量2%，硅藻土2%，煤焦油0.25%，在38水中一星期的释放率为20%30%。2、钙镁磷肥包膜尿素 先将大粒尿素用磷酸将颗粒表面酸化，立即撒入钙镁磷肥，在粒肥表面很快形成一层膜壳，再用石蜡沥青熔融液喷涂封面，可进一步控制养分的释放。成品的外观是灰褐色，单粒重可控制在1.11.2克。封面料的多少和土壤温度是影响释放率大小的主要因子，而土壤pH及非饱和状态下的土壤水分对释放率的影响不大。试验结果表明，这种包膜尿素的氮素供应强度、供应容量以及对稻、麦的产量效应，均高于日本的硫包尿素和异丁叉二脲，氮素利用率也较高，在水稻上达到74%，小麦上达到63%，SCU在水稻和小麦上分别为50%和57%，IBDU在稻、麦上分别为62%和30%。3、涂层尿素 广州氮肥厂和中国科学院石家庄农业现代化研究所共同研制的涂层尿素，在全国进行大面积的区域性试验，取得了明显的增产效果。其生产工艺比较简单，用海藻胶作涂层液，再适量加入微量元素，用高压喷枪将涂层液从造粒塔底部喷至造粒塔的上部，使涂层胶液在尿素的表面形成一层很薄的膜，在尿素表面的余热条件下，水分被蒸发生产出涂层黄色尿素。该尿素施入土壤后由于海藻胶膜的作用，可延缓脲酶对尿素的酶解速度，从而延长了尿素的肥效期，提高了氮素利用率。由于涂层液中加入了适量的微量元素，对作物增产也有促进作用。4、聚乙烯膜包被肥料 美国还提出用聚乙烯膜做成的小胶囊包在水溶性粒肥如尿素、磷酸铵、氯化铵、硝酸铵、氯化钾等外面，在胶囊上扎孔，用孔的数量和大小来控制养分的释放速度，用于果树、茶树、花卉和林木施肥，效果良好。（三）长效碳酸氢铵 碳酸氢铵是我国独有的氮肥品种，其氮肥生产量每年约5000万吨左右，占我国氮肥生产总量的一半。碳酸氢铵的优点是生产工艺简单，肥效快，含有CO2肥料，不板结土壤，无副作用，但碳酸氢铵有缺点，氮素利用率低，肥效期短，易挥发损失，不易贮存，不易远途运输。针对碳酸氢铵的缺点我们在碳酸氢铵生产过程中加入一种氨稳定剂（DCD），DCD与碳酸氢铵形成一种共结晶体，从而改变了碳酸氢铵的气候缺点，与普通碳酸氢铵对比，肥效期从35天延长到90100天；氮素利用率从25%增加到35%，提高10个百分点；在同等施肥量水平条件下可增产13%以上；在相同产量条件下可节省用肥20%30%；且不结硬块给使用带来方便。（四）复合长效尿素 尿素的长效化研究除了上面所述的缓溶性和缓释性长效氮种之外，我国从20世纪80年代开始研究复合长效尿素。复合长效尿素的技术要点主要运用了脲酶抑制剂、硝化抑制剂、硝化抑制剂和氨稳定剂的复合添加剂，将尿素施入土壤后前期用脲酶抑制剂减缓尿素的酶解进程，延长尿素的分解时间710天；第二步应用了氨稳定剂，将尿素分解的铵离子能比较稳定的吸附在土壤的黏粒和胶粒上，较少转化为氨气挥发到大气中，由于氨稳定剂的作用，可以减少土壤尿素氮的挥发损失30%左右；第三步应用了硝化抑制剂，使尿素转化成的铵态氮在土壤中的吸附稳定，延缓硝态氮的形成时间30天左右，从而减少了土壤氮素的淋溶损失。通过上述复合添加剂的所生产的长效尿素的氮素利用率比普通尿素可提高10个百分点；肥效期可延至120天左右，基本上可满足一季作物的全生育期的用肥需要，可作基肥一次性施入，免去追肥工序；在同等施肥量的水平条件下，可使作物增产10%以上；在相同产量的条件下，可节肥25%左右；复合长效尿素是生产各种复混肥的理想氮源，也是生产各种专用肥的首选肥种。第四部分 小黑龙（缓控释）生态长效专用肥 施肥技术的革命一、小黑龙（缓控释）生态长效专用肥小黑龙（缓控释）生态长效专用肥经黑龙江省农牧渔业厅组织的农业专家鉴定：该产品达到了国内同类研究的先进水平，且填补了我省复合肥生产领域的空白，是生产绿色食品的首先肥料。业内人士认定：该产品突破世界化肥行业五大难关：化肥污染环境、化肥利用率低、化肥肥效期短、化肥板结土壤、化肥过量作物品质差。一举成为国内首创世界领先高科技产品。（技术查新：近十年的“国家应用技术成果数据库”、“农业文献数据库”、“中国学术会议论文数据库”、“中国专刊数据库”、“国家适用技术成果库”、以及因特网查询，未见有同类报道）。主要机理：小黑龙（缓控释）生态长效专用肥是以腐植酸、沸石为载体，适量配以、及中微量元素和生物菌以及添加剂，集速效、长效、增效三位一体，有机、无机、矿质、生物技术相结合的高新科技产品。技术原理：原理一：当复混肥施入土壤中，首先是氮素经脲酶和（亚）硝化细菌分解转化，产生铵态氮（）、硝态氮（）、氧化亚氮（）和氮气（），其转化过程简式为：酰胺态氮（CO（NH2）2） 铵态氧（NH4+） 硝态氮（NO3）+N2O+N2从其转化过程可看出，抑制脲酶和（亚）硝化细菌的活性即控制铵态氮和硝态氮释放、转化速率，从而减少复混肥中氮素在土壤环境中的易损失形态。由于抑制的作用，提高氮素利用率8%12%，肥效期达110120天。原理二：复混肥中氮、磷、钾三要素在土壤环境条件下各自的分解转化运动规律大不相同，如氮素的移动性比磷、钾移动大，而后效却不如磷、钾素长。在水分、气温高的条件下，氮素分解转化速率会更快，在土壤中养分的平均利用率分别为：氮30%35%，磷12%20%，钾50%60%；肥料有效期为：氮5060天，磷累计达几年以上，钾6070天。因此，在复混肥中氮素的释放速度很难与磷、钾素保持一定比例，来满足作物生育期对养份的特殊需要。尽管设计与生产专用复混肥时，氮、磷、钾的比例与农作物吸肥特性相一致，一旦肥料进入土壤中，因各种因素影响使肥效产生很大差距。试验证明，在作物生育期间，小黑龙复混肥氮、磷、钾素的释放，基本上保证了养份相对稳定供应比例，有效地发挥养份之间的交互、协同作用，提高肥料综合利用率17%25%。通过肥料养份效应函数试验，养分中a（N）：b（P）：c（K）比率越是符合作物吸收养分特性（式中的a、b、c为作物需肥比率系数），肥料的使用效果越是明显高于a、b、c比率不协调的情况。原理三：因复混肥中以天然有机化合物腐植酸为载体，它对化肥和微肥有增效作用。对尿素和碳胺为代表的氮素肥可提高吸收利用率20%40%，由于腐植酸的刺激作用，使土壤微生物流动性增加，导致有机氮矿化速效加快，减少氮的挥发流失，使土壤有效氮的含量提高。对磷的增效作用明显：不添加腐植酸，磷在土壤中垂直移动距离34cm，添加腐植酸可以增加到68cm，增加近一倍，有助于作物根系吸收并减少土壤对磷的固定。对钾肥的作用表现在：腐植酸的酸性功能因可以吸收和贮存钾离子，防止在河土及淋溶性强的土壤中随水流失，又可以防止粘性土壤对钾的固定，可对含钾的硅酸盐、钾长石等矿物有溶蚀作用，可缓慢分解增加的释放，从而提高土壤速效钾的含量。对微把的增效作用：主要表现与难溶性微量元素发生螯合反应，生成溶解度好易被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物，有利于根部吸收，并足进被吸收的微量元素从根部向地上部位转移，这种作用是无机微量元素所不具备的。对农作物品质的影响：不仅有明显的增产效果和经济效益，而且腐植酸还具有抗寒、抗旱、抗涝、抗病害，隔盐压碱等诸多功能同时作为一种无公害的有机肥料，可以改善提高农产品的品质，是绿色基础产业的重要产品。原理四：复混肥添加天然沸石，主要是因为天然沸石含有作物所需的各种微量元素，且硅的含量达69%，吸附量极强，1毫克能吸附14.2毫克的钾，具有双向调解PH值功能，保水抗旱、控制地下害虫生长，对氮肥利用率可提高10个百分点。产品特点：1、减少环境污染：该肥具有吸附功能，减少肥料流失和渗漏，减少氮肥损失，能控制80%气态铵的挥发。、成本低：每垧地用小黑龙专用肥要比用化肥节省200400元，每用一吨小黑龙专用肥要节省追肥工钱120140元，投入产出比1:14。、产出高：全省测产（1996年2005年）水稻平均增产11.920%；大豆平均增产921%；玉米平均增产8.621%；小麦平均增产5.419%；白瓜平均增产1530%；蔬菜增产3549%。、不追肥：小黑龙专用肥做到一次施肥全年不用追肥，肥效延长到120天左右，肥料利用率由原来的30%提高到45%以上。、抗病害：大豆专用肥“抗重迎茬”；水稻专用肥抗“稻瘟病”；玉米专用肥抗“大斑病”；白瓜专用肥抗“白霉病”“碳疽病”“白粉病”等病害。抗逆性强：抗寒、抗旱、抗涝、抗病虫害，抗倒伏等性能强，作物表现活杆成熟。、改土壤：本产品以腐植酸和沸石等有机物为载体，可改变土壤团粒结构，增强土壤通透性，有利于土壤微生物活动，吸附氮肥的阳离子，增加土壤有机质和阴离子交换总量，提高保水保肥性能，尤其对改善土壤的物理结构，减轻土壤盐碱化，避免板结，（特别是白浆土，使土壤容量明显下 降，土壤总孔隙度和持水量增加）直接使用连续三年有利于提高地力上升一个等级。、提品质：经省农科院测定：施用小黑龙专用肥能提高农作物品质，对水稻：粗蛋白质含量提高6.6%，淀粉含量提高10.5%；对大豆：含油量提高0.010.11%；对蔬菜：提高耐藏力；对果薯类：可以提高果实糖、VC含量可提高30%40%。所有农作物收获产品中硝酸盐和亚硝酸盐含量可减少3035%。8、促早熟：大田作物早熟58天，经济作物午熟45天。（作为一种生态（无公害）和长效（缓控）肥料，不仅可以改善提高农产品的品质，而且是绿色基础产业的重要产品。该肥上述的15个特点，业内人士认为：突破世界化肥行业难以解决的五大难关。二、主要大田作物需肥特点及施肥技术（一）大豆的需肥特点及施肥技术1、大豆的需肥特点（1）大豆的养分吸收量大豆养分吸收特性与粮食作物水稻、玉米、小麦等不同，它对养分吸收量高且变化较大。大豆籽粒含丰富的蛋白质、脂肪、灰分，其中蛋白质平均占40%左右，脂肪平均占20%左右，灰分平均占4.6%左右。此外，还含有26%左右的碳水化合物，4.5%左右的纤维素。大豆秸秆含有粗蛋白7.1%，粗脂肪1.1%，粗纤维28.3%，灰分5.5%。可见，大豆吸收的养分比水稻和玉米高得多，氮高23倍，磷、钾高0.51倍。另据报道，每100公斤大豆约吸收氮（N）7.09.5公斤，磷（P2O5）1.31.9公斤，钾（K2O）2.53.0公斤，此外还有钙2.3公斤，镁1公斤，硫0.67公斤以及一定数量的微量元素。氮、磷、钾比例约为1：0.2：0.3。因产量水平、土壤条件、施肥情况和品种的差异，大豆吸收养分有很大变化。（2）大豆不同生育期对养分的吸收特性大豆的生长发育经过苗期、分枝期、花期、结荚期、鼓粒期而进入成熟期，东北大豆全生育期为140160天。不同生育期大豆对养分吸收总量的15.0%和17.3.%。分枝期末到开花期，大豆开始转入营养生长与生殖生长并盛时期，干物质的积累量和氮素的积累量比前一生育期增加了23倍。开花至鼓粒期是干物质积累的高峰期，又是主要养分吸收积累的高峰期。鼓粒至成熟期积累的干物质及养分开始向荚和籽粒转移。氮、磷、钾的转移率分别为氮（N）58.6%77.0%、磷（P2O5）60.7%75.0%和钾（K2O）45.0%75.0%。钙和镁在大豆成熟期向籽粒的运转率低，叶片的钙与镁几乎不输出。（3）大豆共生固氮大豆与根瘤菌形成共生体系是大豆营养的特点。大豆出苗后，根瘤菌即在根部形成根瘤，根瘤接受光合作用产物逐渐发育长大，在钼铁氧还蛋白的作用下，吸收空气中的分子态氮活化成铵态氮，这种由共生固氮作用所吸收的空气氮是大豆最重要的氮源。大豆根瘤菌每亩大约能固定空气中的氮素47公斤，能满足大豆对氮素营养需要的30%50%。因此，大豆虽然能固氮，但又满足不了整个生育期的需要。大豆所吸收的氮素来源有三个，一是根瘤菌固定的氮，二是土壤氮素，三是肥料氮。三种氮源在大豆氮素营养中所占的数量是不相同的，三种氮源中大豆根瘤菌固定的氮与土壤氮是大豆氮素营养的主要来源。因此，适量施用氮素化肥，增施有机肥料以提高土壤肥力，是大豆增产的重要措施。肥料所提供的氮素虽然比例较小，但是，氮素化肥施用后在调节土壤碳氮比（C/N），促进土壤有机养分有效化方面所起的作用是不容忽视的。2、大豆的施肥技术小黑龙大豆(抗重迎茬)专用肥是国内外农业专家，根据大豆的需肥规律及重迎茬的危害在小黑龙专用肥有机、无机、矿质、生物技术的基础上，添加大中微量元素和KFW等添加剂开发研制的高科技产品。养分含量：NPK35% 14138特点：（1）该肥是抗重迎茬缓控释长效专用肥，主要特点是先“控”后“促”。先期控矮苗、壮苗、促生根，普遍表现第二节间短，杆粗，秧矮，根系发达，根瘤多，叶色浓绿；7月1015号左右开始促生长。花盛、荚密、杆壮、保花保荚，3粒荚4粒荚明显增多；成熟期顶尖空秕少，产量一般在3吨左右/公顷。增产幅度820%。（2）抗重迎茬。该肥对大豆能刺激根际固氮茵的结瘤与生长发育，提高固氮能力及生根能力，更重要的是能抑制真菌中麦角甾醇的合成，有效的抑制真菌的分裂，因而有效地抑制根腐病的发生，特别是对重迎茬大豆表现明显，施用后对大豆根腐病、火龙秧等病害防治率达80%以上，配合种衣剂使用，防治率达90%以上。目前是市场上抗重迎茬效果最好的肥料之一，不掺二铵不加药，可与市场任何肥料对比。（3）培肥地力，增强作物品质。该肥含腐植酸等天然有机高分子化合物，能改变土壤的团粒结构，增强土壤的通透性，连续使用三年有利促进地力上升一个等级。（4）成本低促早熟。同样施肥，该肥增强根系细胞的渗透性，促进根系对养分的吸收，提高肥料利用率3035%。因此，只35%含量就可以同64%的美国二铵相比美，同等施肥量，不掺肥，不加药可比二铵+尿素+钾肥增产820%，而且价格低，促早熟57天。施肥量：1320kg/亩施肥方法：垄三栽培有高产、种肥隔开不烧苗、深施肥、长势好，浅施肥，产量下降。作基肥一次深施1215cm，施肥足量，全年不用追肥。注意事项：（1）阴雨天施肥易吸潮，肥料有糊播种轮的现象，影响