脲酶抑制剂.doc

脲酶抑制剂、硝化抑制剂、磷素活化剂应用生产长效、缓释新型稳定型复合肥新产品推广缓控释肥顺应现代农业缓控释肥推广有四个方面重要意义：1、 大力示范推广缓控释肥是发展现代农业的客观要求，进入新世纪以来，提出建设中国特色的现代农业，总体方向的要求，那就是高产、高效、优质、生态、安全。缓控释肥对这五个指标和要求都是十分符合，它符合发展现代农业的发展要求，因为它符合现代农业发展方向。2、 七届五中全会提出农业发展方式的转变要由资源消耗型，转变为资源节约型和环境友好型。中国农资对农业的贡献很大，同时负面影响也很大，化肥、农药、水利用率一般只有30%。经过十年努力，我们还是没有解决这个问题。要解决这个问题有两个方面：一是农资产品特性可以改变，例如缓控释肥；另一个是测土配方施肥。现代农资的理念是四位一体：（1）、要求农资产品长效，高效，生态一体化，这是现代农资新理念。（2）、数量、质量效益一体化，特别是在效益方面不要讲用了多少肥料，而是讲它的利用率提高多少，这才是硬道理。（3）、产品 品牌文化一体化，一流的企业是卖标准，二流的企业是卖品牌，三流企业是卖产品。要把三点结合起来，这才是现代农资发展的需要。 （4）、现代农资推广要生产、技术、营销、服务一体化，实现四个方面的一体化才符合现代农资的发展要求，才能实现现代农业的发展方式的转变。3、 缓控释肥是发展新型农业技术的迫切需要。现在我们的农业、农村、农民发生了很大的变化：即生产规模化、生产多元化、营销产业化、服务专业化、技术新型化，这是现代农业发展的要求，而缓控释肥完全符合这些要求，所以它是发展现代农业的迫切需要。4、 大力示范推广缓控释肥是确保国家粮食安全的重要举措。现在农民种田的成本增长非常快，土地流转的费用高，劳动力成本高，农资的价位高，在这种情况下，一定要优质，节能，降耗的产品技术应运而生。缓控释肥可以说是一马当先，走在了前面，它保障了粮食的安全。2011年4月份，肥业集团与中科院沈阳应用生态研究所实行院厂合作，引进沈阳中科新型肥料有限公司总经理、博士生导师石元亮研究员开发的专利技术，共同开发生产新型长效缓释复合肥新产品并获得成功。目前已生产销售了3000吨，与传统同样养分的复合肥相比，增加经济效益52.437万元，在企业增收的同时，也获得较好的社会效益。长效缓释复合肥是利用脲酶抑制剂、硝化抑制剂、磷素活化剂与保护剂相结合，使施入土壤中的肥料具有长效、缓释功能的技术，其英文缩写为NAM。其技术特点是：1、 肥效期长：具有一定可控性（90130天内可控），应用NAM可使肥料达到一次性基施免追肥。2、 养分利用率高（长效、缓释）。3、 增长幅度大，作物活杆成熟（增产10%18%）。4、 肥料物理性能好。5、 大幅度降低环境污染（减少流失60%）。一、脲酶抑制剂、硝化抑制剂的作用机理众所周知，硝态氮肥和铵态氮肥是植物吸收氮素的两种主要形式。目前，世界上施用的全部氮肥品种中，铵态氮肥和酰态氮肥数量占到90%以上。酰态氮由微生物转化为铵态氮方可为作物吸收。但是施入土壤中的铵态氮只有30%50%被植物吸收，其余部分因种种原因而损失。其中最主要的原因是在硝化细菌的作用下转化为硝态氮。北方旱作土壤中施入的铵态氮和酰态氮肥在土壤中12周后就会转化为硝态氮，由于作物不可能全部吸收，若被雨水或漫灌，则会被淋洗到深层土壤和地下水中，进而造成地下水污染。因此，研究如何控制土壤中铵态氮的硝化作用对减少土壤过量硝态氮残留所造成的污染具有重要意义。基于越来越多的硝酸盐污染问题，以及硝化作用的机理，许多科学工作者都将硝化抑制剂和脲酶抑制剂加入肥料施入土壤，以提高氮肥利用率。1、脲酶抑制剂：脲酶是在土壤中水解尿素的一种酶。当尿素施入土壤后，脲酶将其水解为铵态氮才能被作物吸收。脲酶抑制剂可以抑制尿素的水解速度，减少铵态氮的挥发和硝化。其作用机理有： 脲酶抑制剂堵塞了土壤脲酶对尿素水解的活性位置，使脲酶活性降低。 脲酶抑制剂本身还是还原剂，可以改变土壤中微生态环境的氧化还原条件，降低土壤脲的活性。 疏水性物质作为脲酶抑制剂，可以降低尿素的水溶性，减慢尿素的水解速率。 抗代谢物质类脲酶抑制剂打乱了能产生脲酶的微生物的代谢途径，使合成脲酶的途径受阻，降低了脲酶在土壤中分布的密度，从而使尿素的分解速度降低。 脲酶抑制剂本身是一些与尿素物理性质相似的化合物。在土壤中与尿素分子一起同步移动，保护尿素分子，使尿素分子免遭脲酶催化分解。在使用尿素的同时施加一定量的脲酶抑制剂，使脲酶的活性受到一定的限制，尿素分解的速度变慢，从而减少尿素的无效降解。2、硝化抑制剂：硝化抑制剂可以抑制土壤铵态氮向硝态氮的转化，减少硝态氮在土壤中的积累，从而减少铵态氮硝化所造成的各种污染问题。在硝化作用的两个阶段中，有些硝化抑制剂对铵氧化细菌产生毒性，导致NH4+氧化为NO3-的过程被抑制；有些硝化抑制剂可抑制硝化杆菌属细菌的活动，即抑制硝化反应过程中NO2氧化为NO3-。这一步，有些还可以抑制反硝化作用。综上所述，脲酶抑制剂和硝化抑制剂的配合使用在作物的整个生长季起到很大的作用。脲酶抑制剂不仅能延缓尿素的水解，还能在一定程度上抑制尿素水解后的硝化过程。二者配合使用调节了尿素氮的转化过程，能延缓土壤中尿素的水解并使水解后释出的氨在土壤中得以更多和更长时间的保持，还能减少土壤中硝酸盐的积累。提高氮肥利用率以获得作物高产。同时减少肥料水溶流失对环境造成的危害，真正实现环境友好型。二、缓控释新型肥料与常规肥料投入产出情况对比表现以三元素复合肥（28-6-6）同等养分为例，对其常规与缓控释新型长效肥料的投入产出进行对比，原料均以现行市场价格为依据。其效益情况如下表： 由上表可以看出每产销一吨长效缓控释复合肥，在同等养分的基础上，可为企业增收174元/T。若全年能产销这样的复合肥20万吨，可为企业增收3480万元，经济效益确实可观。三、经济效益和社会效益同步增多刚才对投入产出作了对比分析，企业经济效益是显而易见的。那么长效缓控释新型复合肥的生产会带来怎样的社会效益呢？不妨由我一一道来：1、 减少了肥料流失对环境水土带来的损害：长效缓控释新型肥利用脲酶和硝化抑制剂，根据农作物的生长周期天数，抑制土壤微生物的分解、硝化功能各种配方，分别有控制天数的功能，根据农作物返青、催苗、分蘖、成熟的天数。其NAM添加剂的配方中也有时间梯度与作物的各生长周期相适应，呈线性关系，即作物生长一阶段，抑制剂也消亡一部分，使氮素释放；过一阶段，又有一部分抑制剂失效，氮素又释放一阶段，到分蘖、成熟阶段，所有抑制剂失效，所剩的氮素全部释放完，分别保证了农作物从生长、发育全阶段的用肥需要。从而做到一季播种、一次施肥，减轻了农民朋友在施常规复合肥时，一定时段还可要施追肥的劳动投入。因此，农民朋友形象的比喻长效复合肥为“懒汉”肥。2、 由于脲酶和硝化抑制剂对肥料有固氮作用，改变了传统的施肥：肥料施到田中，不管农作物处于何种阶段，需肥多少与否，土壤中的微生物均将肥料进行转化和硝化，一场大雨或一次浇灌会将作物吸收不了的肥料带入江河湖海，造成水系富营养化、水质变坏、环境受到污染。3、 一次施肥，终季收益，不再施用追肥便可获得高产。另外，减少追肥减少了投入，减少了资源的浪费。众所周知，我国的氮肥合成氨生产均为煤和石油这类化石能源，而这类能源均不能再生。假定所有肥料由于未实现长效控释，农作物生长中，后期还要施用追肥，造成肥料用量增加，而作物产量仍是一个定数，这显然不符合资源节约型生产方式的要求。4、 江河水系一旦造成富营养化，还要动用大量的人力、物力、财力去综合治理，实可谓“亡羊补牢”。无锡太湖污染治理的现状便是一个最好的例证。从建设环境友好型社会的要求看，生产和使用长效缓释复合肥，是时代的需要，是历史的必然。5、 根据中科院沈阳应用生态研究所在做田间对比试验费料显示施用，使用长效缓释复合肥与施用