聚氨酯应用于缓控释肥料无溶剂包膜的研究进展 被引量：9

1

作者 李丽霞 赵同科 +2 位作者 衣文平 邹国元 肖强 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期269-275,281,共8页

精准施肥是当今农业绿色发展的标志性方向,缓控释肥料以可控的方式为植物提供营养的同时,最大限度减少养分损失,降低环境风险。无溶剂聚氨酯包膜材料是当前缓控释肥料研究的重要分支。为更好地掌握研究现状与发展趋势,从材料合成的角度... 精准施肥是当今农业绿色发展的标志性方向,缓控释肥料以可控的方式为植物提供营养的同时,最大限度减少养分损失,降低环境风险。无溶剂聚氨酯包膜材料是当前缓控释肥料研究的重要分支。为更好地掌握研究现状与发展趋势,从材料合成的角度入手,对无溶剂聚氨酯包膜的合成技术、产品种类、改性方法等方面的进展进行了分析、对比和综述。分析表明,不同种类的生物质原料已被应用于包膜合成中,丰富了聚氨酯包膜的来源和种类。填充、互穿聚合物网络、有机硅等是膜材有效的改性方法。指出了简单、高效、低成本的改性方法,明确的控释机制及性能调控,膜材绿色环保、功能化、产业化是今后无溶剂聚氨酯包膜研究的主要趋势。 展开更多

关键词 聚氨酯 生物质 缓控释肥料 改性 可持续性

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缓控释肥料研发需要长期坚持 被引量：12

2

作者 邹国元 曹兵 +2 位作者 李丽霞 肖强 李吉进 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1220-1229,共10页

发展缓控释肥料是实现化肥减量增效的重要方向,在支撑现代农业绿色发展中发挥着重要作用。文章回顾了北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所在该领域32年的研究工作,从研究历程、队伍建设、产品开发和农化服务等方面阐述了缓控释肥... 发展缓控释肥料是实现化肥减量增效的重要方向,在支撑现代农业绿色发展中发挥着重要作用。文章回顾了北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所在该领域32年的研究工作,从研究历程、队伍建设、产品开发和农化服务等方面阐述了缓控释肥料自实验室走向农田的来龙去脉,对未来的研究方向进行了分析与展望。研究所1991—1998年相继研制出沸石包膜肥料和聚烯烃树脂包膜肥料。1999—2015年,控释肥料逐步实现产业化。2016年以后,生物基包膜控释肥料受到重视,研究取得了较大进展。沸石包衣肥料是以天然沸石为包膜剂的无机包膜肥料。聚烯烃树脂包膜肥料是将树脂溶液喷洒在肥料表面形成一层半渗透或不渗透材料,以实现养分的控制释放。聚氨酯包膜肥料是一种热固性树脂包膜控释肥料,无溶剂原位反应成膜是其常用生产工艺,研究所先后开发了半自动、自动化连续生产技术。研究所缓控释肥料的创制服务了从大田到园艺系列作物养分精准需求,带动了肥料产业升级、面源污染治理、肥料减量增效工作的开展。为适应农业发展的现实需求,未来仍需在肥料产品包膜材料生物可降解、肥料养分释放多阶段连续可控、大规模连续化生产工艺创新、肥料产品质量在线快速检测技术、作物专用多元复合控释功能肥料等方面持续研究。 展开更多

关键词 缓释肥料 控释肥料 配方 快速检测

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纳米材料在缓控释肥中的应用研究进展 被引量：11

3

作者 庞敏晖 李丽霞 +3 位作者 董淑祺 刘东生 李鸿雁 梁丽娜 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1708-1719,共12页

缓控释肥料是采用物理、化学或物理化学的方法对速效性化肥进行改性,从而实现养分缓慢释放或控制释放的新型肥料,不仅能满足植物整个生长期的养分需求,还可以提高肥料利用率、降低环境风险,是农业绿色发展的重要保障。纳米材料具有尺寸... 缓控释肥料是采用物理、化学或物理化学的方法对速效性化肥进行改性,从而实现养分缓慢释放或控制释放的新型肥料,不仅能满足植物整个生长期的养分需求,还可以提高肥料利用率、降低环境风险,是农业绿色发展的重要保障。纳米材料具有尺寸小、表面积大以及界面效应显著等特性,其在缓控释肥中的应用已成为当前缓控释肥料领域的研究热点。本文分别综述了纳米氧化物、纳米纤维素、纳米碳和纳米粘土等主要纳米材料在缓控释肥中的添加技术和应用效果。物理共混、化学接枝、浸渍吸附等是纳米材料改性缓控释肥的常用技术手段,纳米材料发挥的最重要功能是疏水性、吸附性、保水性、环境响应性和自修复性。纳米材料表面丰富的官能团、物理交联点或微纳米凸起的形成等是提高缓控释效果的关键因素。拓展天然有机纳米材料、探寻简单高效的改性方法、明确相应缓控释肥的养分释放及性能调控机制是今后研究的重要方向。 展开更多

关键词 缓控释肥料 纳米材料 物理性状 缓控释原理

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北京市设施蔬菜园区轻简化生产现状分析 被引量：17

4

作者 李占台 杨俊刚 +2 位作者 邹国元 黄杰 王激清 《中国蔬菜》 北大核心 2019年第8期68-75,共8页

采用现场访问和填写问卷的方式,随机选取北京市设施蔬菜种植面积较大的 5 个区中 20 家园区,调研蔬菜生产现状及轻简化技术(设备)应用需求。结果表明,北京市设施蔬菜园区工人年龄> 50 岁的平均占比为 78.3%,老龄化趋势明显;工人工资... 采用现场访问和填写问卷的方式,随机选取北京市设施蔬菜种植面积较大的 5 个区中 20 家园区,调研蔬菜生产现状及轻简化技术(设备)应用需求。结果表明,北京市设施蔬菜园区工人年龄> 50 岁的平均占比为 78.3%,老龄化趋势明显;工人工资为每人每天 80~120 元的有 14 家,占比为 70%,劳动力成本较高;施肥量和灌水量 95%以上凭经验确定,水肥管理粗放;园区轻简化指数介于 0.31~0.57 之间,区域轻简化指数均< 0.5,对轻简化技术和设备的需求率较高。建议北京市设施蔬菜生产走轻简化发展的道路,改传统南北向栽培为东西向栽培,采用小型起垄开沟机替代人工起垄,发展滴灌施肥、配套施用液体肥料等轻简高效生产技术,推动城郊蔬菜产业转型升级。 展开更多

关键词 设施蔬菜 老龄化 轻简化指数 东西向栽培

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控释掺混肥对冬小麦产量·氮素吸收及施肥经济效益的影响

5

作者 李子双 李洪杰 +9 位作者 杜梦扬 周晓琳 高玮 王玉霞 董艳芳 陈延华 王薇 张煜 王富建 曹兵 《安徽农业科学》 2025年第1期152-157,共6页

为了实现化肥减施增效和冬小麦生产的轻简化,于2020—2022年在德州市现代农业科技园进行连续2年控释掺混肥试验,共设置5个处理:不施氮肥(T_(0))、习惯施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(1))、优化施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(2))、一次性底施50%控释... 为了实现化肥减施增效和冬小麦生产的轻简化,于2020—2022年在德州市现代农业科技园进行连续2年控释掺混肥试验,共设置5个处理:不施氮肥(T_(0))、习惯施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(1))、优化施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(2))、一次性底施50%控释氮+50%尿素掺混肥料(T_(3))、一次性底施70%控释氮+30%尿素的掺混肥料(T_(4)),分析了不同处理对冬小麦产量、氮肥利用效率和经济效益的影响。结果表明,冬小麦氮素累积量随生育期延长而增加。与习惯施氮(T_(1)处理)相比,控释掺混肥(T_(3)和T_(4)处理)在各个生育期的冬小麦含氮量和吸氮量差异不显著,产量分别增加4.1%、-5.4%(2021年)和5.9%、-1.0%(2022年)。与T_(1)处理相比,T_(3)和T_(4)处理冬小麦氮肥利用率分别提高了7.3%~27.1%和-8.6%~30.3%,氮肥农学利用率分别提高了26.9%~34.8%和10.9%~17.6%,氮肥偏生产力分别提高了24.9%~27.1%和13.6%~18.8%。控释掺混肥(T_(3)和T_(4)处理)较习惯施氮(T_(1)处理)的净收益分别增加4.5%~7.0%(2021年)和0.4%~8.5%(2022年)。冬小麦产量与有效穗数、千粒重、吸氮量、氮肥偏生产力、氮肥利用率呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关。综合产量、产值及净收益考虑,一次性底施50%控释氮+50%尿素掺混肥料处理可作为适宜推荐的简约施肥方式。 展开更多

关键词 冬小麦 控释掺混肥 氮肥利用效率 产量 经济效益

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分析技术在土壤微塑料研究中的应用现状 被引量：4

6

作者 刘东生 邹国元 +2 位作者 陈延华 梁丽娜 李丽霞 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期953-960,共8页

微塑料污染已成为环境领域研究的热点问题。受采样、前处理和分析技术的限制,现有研究中检测到的微塑料尺寸普遍较大。定量分析技术不够成熟,文献数据之间的可比性较差。复杂组分和表面附着物导致土壤微塑料的分析检测存在更大的挑战。... 微塑料污染已成为环境领域研究的热点问题。受采样、前处理和分析技术的限制,现有研究中检测到的微塑料尺寸普遍较大。定量分析技术不够成熟,文献数据之间的可比性较差。复杂组分和表面附着物导致土壤微塑料的分析检测存在更大的挑战。为更好地掌握研究现状与发展趋势,本文从光谱分析、热分析、显微分析等角度分类,对土壤微塑料研究中的分析技术进行了解析、对比和总结。光谱分析对微塑料进行定性和数量统计,常见的有傅里叶变换红外光谱法和拉曼光谱法。热分析用于组分鉴定和质量分析,具体分为裂解气质联用和热重波谱联用。显微分析则对形貌和尺寸进行表征,包括光学显微镜和电子显微镜两种。提出微塑料分析技术越来越丰富,但是针对土壤微塑料的分析是一项复杂的工作。分析技术的标准化是评价和治理微塑料污染的关键;现有的土壤微塑料检测方法各有利弊。组合或联用技术的使用有望更高效、精准地实现对土壤微塑料定性定量分析;应从需要解决的科学问题出发,根据研究目的合理选择分析技术;部分分析技术在土壤微塑料的实际测定有待于进一步的探索与验证。 展开更多

关键词 土壤微塑料 高分子 分析技术 光谱 热分析 显微镜

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控释掺混肥对麦玉轮作体系农田温室气体排放和硝态氮残留的影响 被引量：5

7

作者 曹兵 高玮 +9 位作者 李洪杰 王学霞 王玉霞 周晓琳 陈延华 倪小会 赵萌 董淑祺 邹国元 李子双 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期240-250,共11页

为阐明控释肥对冬小麦-夏玉米轮作体系作物产量、温室气体排放和硝态氮残留的影响,该研究以郑单958(夏玉米)和济麦22(冬小麦)为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、含30%控释尿素的控释掺混肥(夏玉米)和含50%控... 为阐明控释肥对冬小麦-夏玉米轮作体系作物产量、温室气体排放和硝态氮残留的影响,该研究以郑单958(夏玉米)和济麦22(冬小麦)为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、含30%控释尿素的控释掺混肥(夏玉米)和含50%控释尿素的控释掺混肥(冬小麦)(CRBF1)、含50%控释尿素的控释掺混肥(夏玉米)和含70%控释尿素的控释掺混肥(冬小麦)(CRBF2)共5个处理,对比分析了不同处理的冬小麦、夏玉米及周年产量、温室气体排放和土壤硝态氮残留的差异。结果表明,施氮可显著提高麦玉轮作系统单季和周年作物产量(P<0.05)。与FFP相比,CRBF1和CRBF2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量分别提高了1.4%~3.0%、1.9%~3.4%和1.6%~3.1%(P>0.05)。施氮显著增加了麦玉轮作体系的土壤N_(2)O和CO_(2)的周年排放(P<0.05)。CRBF1和CRBF2处理的土壤N_(2)O周年排放总量较FFP处理显著降低了27.7%~34.6%(P<0.05)。施氮显著增加了麦玉轮作体系的周年全球增温潜势(GWP)(P<0.05)。CRBF1和CRBF2处理的周年GWP较FFP处理降低了4.2%和5.7%,其中CRBF2处理差异显著(P<0.05)。施氮降低了麦玉轮作体系的周年温室气体排放强度(GHGI)。CRBF1和CRBF2处理的周年GHGI较FFP处理降低了5.6%~8.6%(P>0.05)。与FFP相比,CRBF1和CRBF2处理的100~200 cm土层硝态氮残留降低30.6%~34.3%(P<0.05),减少了硝态氮淋失风险。综上所述,控释掺混肥在稳定作物产量、减少温室气体排放和土壤硝态氮残留方面具有积极作用,研究结果可为麦玉轮作体系的轻简高效氮肥管理提供数据支持和理论支撑。 展开更多

关键词 产量 温室气体 排放 冬小麦-夏玉米轮作 控释掺混肥 硝态氮残留

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控释掺混肥对小麦–玉米轮作体系产量、氮肥利用效率及氨挥发的影响 被引量：4

8

作者 曹兵 高玮 +8 位作者 李洪杰 杜梦扬 王学霞 陈延华 倪小会 赵萌 谷佳林 董淑祺 李子双 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期873-885,共13页

【目的】针对华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥施用量大、氮肥利用率低、氮素损失严重等问题,探讨不同配比的控释掺混肥减氮和一次性施肥对周年作物产量、氨挥发损失和施肥经济效益的影响,确立麦玉轮作体系轻简高效和环境友好的施肥... 【目的】针对华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥施用量大、氮肥利用率低、氮素损失严重等问题,探讨不同配比的控释掺混肥减氮和一次性施肥对周年作物产量、氨挥发损失和施肥经济效益的影响,确立麦玉轮作体系轻简高效和环境友好的施肥技术。【方法】于2022—2023年,在山东省德州市现代农业科技园区开展田间试验。冬小麦和夏玉米均设不施氮对照(CK)、农户习惯施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、CRBF1(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为5∶5和3∶7)和CRBF2(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为7∶3和5∶5),共5个处理。基施和追施肥后,监测了氨挥发量、强度和损失率。分析了作物干物质积累和产量、氮素吸收量和氮肥利用效率,并计算了施肥经济效益。【结果】与FFP处理相比,CRBF1和CRBF2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量差异不显著;CRBF1和CRBF2处理夏玉米氮肥偏生产力提高了8.87~9.86 kg/kg,CRBF2处理玉米氮肥回收率提高了48.4%(P<0.05);CRBF1和CRBF2处理冬小麦季氮肥回收率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了30.3%~37.2%、5.22~5.77 kg/kg和6.52~7.06 kg/kg(P<0.05)。与FFP和OPT处理相比,CRBF1和CRBF2处理的肥料+施肥人工投入减少381~960元/hm^(2),周年净收入增加1208~2654元/hm^(2)。CRBF1和CRBF2处理的周年氨挥发损失量、损失强度和损失率较FFP处理分别降低了69.7%~71.9%、72.0%~74.5%和90.0%~94.1%(P<0.05)。【结论】包膜尿素与普通尿素在冬小麦、夏玉米季按照5∶5、3∶7,或者按照7∶3、5∶5的比例掺混一次性基施,均可在减少氮肥用量和施肥劳力投入的条件下,确保周年作物产量稳定,提高生产效益,并显著降低氨挥发损失,是华北平原冬小麦-夏玉米轮作系统高产高效、轻简施肥的有效氮肥施用技术。 展开更多

关键词 冬小麦-夏玉米轮作 控释掺混肥 一次性基施 氨挥发 产量 氮肥利用效率 经济效益

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控释掺混肥对夏玉米氮肥利用效率和气态氮损失的影响 被引量：3

9

作者 曹兵 高玮 +5 位作者 李洪杰 王学霞 王玉霞 谷佳林 倪小会 李子双 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1190-1198,共9页

为阐明控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和气态氮损失的影响,本研究以郑单958为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、含30%控释尿素的控释掺混肥(CRBF30)和含50%控释尿素的控释掺混肥(CRBF50)共5个处理,对... 为阐明控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和气态氮损失的影响,本研究以郑单958为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、含30%控释尿素的控释掺混肥(CRBF30)和含50%控释尿素的控释掺混肥(CRBF50)共5个处理,对比分析了不同处理的夏玉米产量、氮肥利用效率和气态氮损失(氨挥发和N2O排放)的差异。结果发现,控释掺混肥(CRBF30和CRBF50处理)较FFP处理夏玉米增产1.4%~2.9%(P>0.05),在减氮和一次性施肥的条件下实现了夏玉米稳产。与FFP处理相比,CRBF30和CRBF50处理的氮肥吸收利用率分别提高了8.4个和11.1个百分点,其中CRBF50处理差异显著(P<0.05);氮肥偏生产力分别提高了8.87 kg·kg^(-1)和9.86 kg·kg^(-1)(P<0.05)。与FFP处理相比,控释掺混肥(CRBF30和CRBF50处理)的氨挥发强度和累积氨挥发损失分别降低71.9%~73.5%(P<0.05)和71.59%~72.66%(P<0.05),N2O排放强度和累积排放量分别显著降低了34.5%~41.4%(P<0.05)和33.7%~37.5%(P<0.05)。综上,施用控释掺混肥可兼顾夏玉米稳产、氮肥高效利用并降低氮素气态损失。 展开更多

关键词 夏玉米 控释掺混肥 氮肥利用效率 氨挥发 N2O排放

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我国新型肥料发展近十年回顾与展望 被引量：2

10

作者 杨俊刚 邹国元 刘宝存 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6-11,17,共7页

缓控释肥料、有机类肥料、水溶性肥料等新型肥料在推进氮肥利用效率提升、水肥一体化技术应用、养分协同利用、农业废弃物消纳上做出了重要的产品支撑,推动了新型肥料向绿色高效方向发展。与欧美发达国家相比,我国用肥强度高、化肥产品... 缓控释肥料、有机类肥料、水溶性肥料等新型肥料在推进氮肥利用效率提升、水肥一体化技术应用、养分协同利用、农业废弃物消纳上做出了重要的产品支撑,推动了新型肥料向绿色高效方向发展。与欧美发达国家相比,我国用肥强度高、化肥产品结构不均衡、缓控释肥释放期与作物吸收规律匹配度低、成本高、水溶肥质量不一等问题还较为明显。新型肥料的发展尚需在产品功能创新、与机械配合施肥、肥料剂型多样化、菌剂专用化、包膜层环保等方面深入开展工作,同时推动更多肥料企业加入新型肥料的研发和推广中,促进我国农业高质量发展。 展开更多

关键词 新型肥料 产品现状 存在问题 发展趋势

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一次性接触施控释尿素对水稻秧苗素质及生长的影响 被引量：3

11

作者 李锦涛 胡洋 +7 位作者 李炫 丁紫娟 胡仁 杨朔 聂玺斌 曹兵 黄飞 侯俊 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第5期70-77,共8页

育秧箱接触施肥是一种轻简高效的控释肥施肥技术,将控释肥在水稻育秧时一次性集中施于种子附近,水稻根系紧密包裹住控释肥,水稻带肥移栽。在接触施肥条件下,研究控释尿素不同施用量以及不同育苗方式下的秧苗素质,并比较控释尿素不同施... 育秧箱接触施肥是一种轻简高效的控释肥施肥技术,将控释肥在水稻育秧时一次性集中施于种子附近,水稻根系紧密包裹住控释肥,水稻带肥移栽。在接触施肥条件下,研究控释尿素不同施用量以及不同育苗方式下的秧苗素质,并比较控释尿素不同施用量对水稻生长和产量的影响,旨在为水稻育秧箱施肥提供科学依据。以当地常规氮肥施用量(180 kg/hm2,折合每盘控释尿素1 509 g)为基准,按照常规育秧方式设置不同控释尿素氮用量(FFP,25%CRU、50%CRU、75%CRU、100%CRU),同时在50%CRU基础上设置另外2种育苗方式处理,即50%CRU+S1、50%CRU+S2处理,进行育秧试验,针对不同控释肥用量,模拟箱式育秧进行盆栽试验。结果表明,育秧盘控释尿素用量为755 g时(50%CRU),水稻出苗率为83%,且秧苗素质、秧苗生长发育均最佳,与常规育秧(FFP)相比,秧苗的地上部干重、充实度、壮秧指数分别提高22.50%、54.55%、70.00%;秧苗的根长、根系活力、苗高分别增加20.53%、67.00%、36.80%。当育秧盘控释尿素用量超过755 g时,育苗土含水量较低,土壤电导率(盐度)过高,导致秧苗素质显著降低。盆栽试验结果表明,与常规施肥(FFP)相比,50%CRU、75%CRU、100%CRU处理的水稻,其成熟期叶绿素含量、株高、茎蘖数分别提高9.68%~10.04%、7.60%~9.57%、13.02%~15.72%,生育期延长8~10 d,每穗实粒数、产量分别增加13.71%~30.64%、18.88%~43.68%。施用控释尿素的水稻产量显著高于常规施肥处理,其中100%CRU处理的产量最高。育秧盘控释尿素接触施肥量为755 g(50%CRU)时,水稻秧苗素质、秧苗生长发育显著优于常规育秧;当育秧盘控释尿素量高于755 g(75%CRU、100%CRU)时,水稻的出苗率、秧苗素质下降,2组优化处理在育苗阶段未表现出优势。育秧盘控释尿素接触施肥量为1 509 g(100%CRU)时,水稻的产量最高,施用控释尿素的产量显著高于常规施肥。因此,综合考虑秧苗素质和水稻产量,土壤肥力较低时采用100%CRU,尽管出苗率低,秧苗素质有一定下降,但是后期由于水稻自身适应,可获取最高产量;土壤肥力较高时,适宜采用50%CRU处理,秧苗素质最佳,而且能维持较高的产量。 展开更多

关键词 控释尿素 接触施肥 水稻 秧苗素质 水稻产量

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控释掺混肥结合增密对水稻氮肥利用效率和氨挥发的影响 被引量：23

12

作者 曹兵 丁紫娟 +7 位作者 侯俊 马孝卫 王学霞 王磊 王甲辰 邹国元 倪小会 陈延华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第13期56-63,共8页

为探究控释掺混肥结合增密对水稻产量、氮素吸收、施肥经济效益和氨挥发损失的影响,该研究以扬籼优418为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(Farmer’s Fertilization Practice,FFP)、优化施氮(Optimized Nitrogen Application,OPT)... 为探究控释掺混肥结合增密对水稻产量、氮素吸收、施肥经济效益和氨挥发损失的影响,该研究以扬籼优418为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(Farmer’s Fertilization Practice,FFP)、优化施氮(Optimized Nitrogen Application,OPT)、控释掺混肥(ControlledReleaseBlendedFertilizer,CRBF)和控释掺混肥结合增密(ControlledReleaseBlended Fertilizer Combined with Dense Planting,CRFDP)共5个处理,对比分析了不同处理的水稻产量及构成因子、氮素吸收和氮肥利用效率、经济效益和氨挥发损失的差异。结果发现,CRFDP处理的水稻有效穗数和每穗实粒数显著高于其他处理(P<0.05),较FFP分别增加26.1%和18.7%。CRFDP处理较FFP处理水稻增产33.3%。与FFP相比,CRFDP的氮肥吸收利用率、氮肥偏生产力、氮肥农学利用率分别提高160%、22.8 kg/kg、16.27 kg/kg。CRFDP较CRBF处理的氮肥吸收利用率显著提高10.0个百分点,氮肥偏生产力、氮肥农学利用率和氮素生理利用率则没有显著差异(P>0.05);与FFP处理相比,3个优化施氮处理(OPT、CRBF和CRFDP)在氮肥用量降低20%的情况下,水稻每公顷净收益增加3328~8968元,其中CRFDP处理的水稻产值和净收益最高。施氮显著提高了水稻生长季的田面水铵态氮浓度和土壤脲酶活性,与FFP处理相比,CRFDP处理的氨挥发强度和累积氨挥发损失分别降低62.5%和46.3%。综上,控释掺混肥与增密结合可兼顾水稻高产、氮肥高效利用和氨减排。研究结果可为水稻高产及环境友好和资源高效的水稻种植新模式提供数据支持和理论支撑。 展开更多

关键词 产量 氮肥 控释掺混肥 氨挥发 增密 经济效益 水稻

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施用控释肥对设施番茄NO_3^-—N淋洗、N_2O排放及产量与品质的影响 被引量：19

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作者 杨俊刚 张鹏飞 +4 位作者 倪小会 肖强 曹兵 邹国元 刘宝存 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1849-1857,共9页

以京郊番茄为对象,研究了聚合物包膜控释肥不同用量与有机肥配合施用对设施生产体系产量和品质、硝态氮淋洗和N2O排放的影响。试验设对照(CK)、有机肥(N 134kg·hm-2,OM)、控释肥低量(控释N300kg·hm-2+有机肥N134kg·hm-2,... 以京郊番茄为对象,研究了聚合物包膜控释肥不同用量与有机肥配合施用对设施生产体系产量和品质、硝态氮淋洗和N2O排放的影响。试验设对照(CK)、有机肥(N 134kg·hm-2,OM)、控释肥低量(控释N300kg·hm-2+有机肥N134kg·hm-2,N1)、控释肥中量(控释N 450 kg·hm-2+有机肥N 134kg·hm-2,N2)、控释肥高量(控释N600kg·hm-2+有机肥N134kg·hm-2,N3)、习惯施肥(速效N600 kg·hm-2+有机肥N 134 kg·hm-2,N4)共6个处理,用土壤溶液提取器测定淋洗液硝态氮浓度,静态箱法测定N2O排放。结果表明,与习惯处理(N4)相比,3个控释肥处理(N1、N2、N3)氮素淋洗损失明显减少,60 cm和100 cm土层的提取液硝态氮平均浓度降幅分别为15.4%~24.0%和17.8%~30.0%,拉秧后0~100cm土壤剖面硝态氮残留降低21.0%~59.8%。各处理N2O平均排放通量为60~144μg N·m-2·h-1,实际排放量为2.47~5.33kg·hm-2,施肥造成的N2O排放损失率为0.08%~0.39%;与习惯处理相比,控释肥处理平均减排38.1%~47.0%。番茄产量介于113~132 t·hm-2,N2处理产量最高,但处理间未见显著差异;N4处理的番茄硝酸盐含量最高,与对照差异显著。与习惯处理的多次施肥相比,控释肥与有机肥混配一次性基施显著降低了硝态氮淋洗量和N2O排放损失,控释肥高氮水平下氮素损失风险有增加趋势。试验结果显示施用中低量控释肥为协调番茄高产、高效与环保的较好选择。 展开更多

关键词 高产番茄 控释肥料 NO3^--N淋洗 N2O排放

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基于产量反应和农学效率的推荐施肥方法在东北春玉米上应用的可行性研究 被引量：39

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作者 徐新朋 魏丹 +5 位作者 李玉影 谢佳贵 刘双全 侯云鹏 周卫 何萍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1458-1467,共10页

【目的】针对当前我国玉米生产中肥料不合理施用带来的肥料利用率低的现状,以及我国小农户经营、测土施肥实现困难等问题,建立基于产量反应和农学效率的玉米推荐施肥方法,玉米养分专家系统(Nutrient Expert for Hybrid Maize,NE),研究... 【目的】针对当前我国玉米生产中肥料不合理施用带来的肥料利用率低的现状,以及我国小农户经营、测土施肥实现困难等问题,建立基于产量反应和农学效率的玉米推荐施肥方法,玉米养分专家系统(Nutrient Expert for Hybrid Maize,NE),研究其在东北春玉米上的应用效果。【方法】于2010~2014年共布置了193个田间试验,从产量、经济和环境方面在东北春玉米种植区对玉米养分专家系统进行校正和改进,包括肥料用量,产量,经济效益,氮(N)、磷(P)和钾(K)肥利用率和氮素损失等方面。试验包括5个处理,分别为农民习惯施肥(FP),玉米养分专家系统的推荐施肥(NE),以及基于NE处理的减氮、减磷和减钾处理。【结果】NE平衡了肥料用量,显著降低了氮肥和磷肥施用量,与FP相比分别降低了43.5(P<0.001)和23.6kg/hm^2(P<0.001),降幅分别达到了21.0%和27.0%,但增加了钾肥用量(8.3 kg/hm^2,P=0.001)。全部试验NE处理产量显著高于FP处理0.6 t/hm^2,增产率为5.2%(P<0.001)。5年平均经济效益(GRF)NE处理比FP处理增加1466 yuan/hm^2,增幅为7.2%(P<0.001),其中1192 yuan/hm^2是通过产量增加带来的,占总增加量的81.3%。NE处理的氮素农学效率(AEN)、氮素吸收利用率(REN)和氮素偏生产力(PFPN)比FP处理平均分别增加了5.8 kg/kg、11.0个百分点和16.8 kg/kg,增幅分别达到了53.8%、47.8%和29.6%;磷素农学效率(AEP)、磷素吸收利用率(REP)和磷素偏生产力(PFPP)平均分别增加了12.3 kg/kg、13.5个百分点和44.0 kg/kg,增幅分别达到了125.9%、87.5%和29.6%;钾素农学效率(AEK)和钾素吸收利用率(REK)平均分别增加了4.0 kg/kg和13.8个百分点,增幅分别达到了30.2%和36.1%,但钾素偏生产力(PFPK)降低了22.4 kg/kg。三年定位试验氮肥施用量NE处理比FP处理共减少102.8 kg/hm^2,地上部氮素吸收量却增加了38.7 kg/hm^2,氮素表观损失降低了78.5 kg/hm^2,收获期土壤氮素残留降低了63.0 kg/hm^2,但NE处理的三年平均产量达到了12.3 t/hm^2,比FP处理平均高0.9 t/hm^2。【结论】近5年,共193个田间试验结果证明,采用基于玉米产量反应和农学效率的推荐施肥方法不仅增加了产量和经济效益,提高了肥料利用率,而且降低了氮素损失,在实践上可以用于我国东北春玉米的施肥推荐。 展开更多

关键词 养分专家系统 产量反应 农学效率 养分利用率 氮素损失

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生物有机肥配施甘氨酸水溶肥对设施黄瓜光合效率、产量和品质的影响

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作者 王学霞 左强 +3 位作者 杨振国 曹兵 肖强 王甲辰 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第14期162-170,共9页

为了探明不同有机肥与水溶肥配施对设施连作黄瓜产量、品质的影响,筛选适合设施黄瓜种植的施肥措施,以油亮密刺为供试黄瓜,进行大田小区试验,设置不施肥(CK)、常规施肥(CF)、商品有机肥+甘氨酸水溶肥(OF1)、生物有机肥+常规水溶肥(OF2)... 为了探明不同有机肥与水溶肥配施对设施连作黄瓜产量、品质的影响,筛选适合设施黄瓜种植的施肥措施,以油亮密刺为供试黄瓜,进行大田小区试验,设置不施肥(CK)、常规施肥(CF)、商品有机肥+甘氨酸水溶肥(OF1)、生物有机肥+常规水溶肥(OF2)、生物有机肥+甘氨酸水溶肥(OF3)5个处理,研究不同处理对连作黄瓜叶片光合作用、碳氮代谢关键酶活性等的影响,探讨有机肥与水溶肥配施对黄瓜产量与品质的调节作用。结果表明,在末果期,与CF相比,OF1、OF3处理通过提高叶片中参与氮代谢的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶的活性,使黄瓜果实中的氨基酸含量分别显著增加了19.60%、21.47%,硝酸盐含量分别显著降低了16.23%、14.96%。在末果期,与CF相比,OF2、OF3处理通过增加土壤可溶性碳含量、叶片蔗糖磷酸合成酶活性,使黄瓜果实中的可溶性糖分别显著增加22.19%、27.37%,蔗糖含量分别显著增加15.86%、18.41%,维生素C含量分别显著增加20.19%、25.31%。与CF相比,OF3处理也通过提升黄瓜中后期的叶绿素含量、RuBP羧化酶活性、净光合速率以及土壤NH+4-N含量,使黄瓜总产量、商品产量分别提高7.45%、19.37%。相关性分析结果显示,黄瓜产量、品质与土壤速效养分、叶片叶绿素含量、光合速率、碳氮代谢酶活性密切相关。综上,生物有机肥配施甘氨酸水溶肥可以通过提高黄瓜中后期土壤速效养分含量、叶片叶绿素含量、光合速率、碳氮代谢酶活性来保障连作设施黄瓜,从而实现优质高产。 展开更多

关键词 生物有机肥 甘氨酸水溶肥 黄瓜 产量 品质 生理指标 光合效率 土壤养分

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控释掺混肥一次性减量施用对夏玉米产量、氮肥利用和叶片氮代谢酶活性的影响 被引量：17

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作者 曹兵 黄志浩 +6 位作者 吴广利 梁红胜 陈延华 左强 倪小会 邹国元 王学霞 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期127-133,共7页

探索一次性施用控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和叶片氮代谢关键酶活性的影响,为化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘明科玉77’为材料进行了大田试验,试验设5个处理,分别是不施氮(CK)、常规施氮(U100)和3个控释掺混肥处理... 探索一次性施用控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和叶片氮代谢关键酶活性的影响,为化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘明科玉77’为材料进行了大田试验,试验设5个处理,分别是不施氮(CK)、常规施氮(U100)和3个控释掺混肥处理(CBB100、CBB90和CBB80,较U100分别减氮0、10%和20%),分析调查了夏玉米产量、氮素利用效率、叶片氮代谢关键酶活性、施肥经济效益和土壤无机氮动态。结果表明,控释氮肥在田间的释放主要集中在夏玉米生长前中期,夏玉米拔节和收获时氮素累积释放率分别为56.2%和86.2%。与U100相比,CBB80、CBB90和CBB100处理的夏玉米产量分别提高-2.64%、4.41%和9.41%,氮肥农学利用率分别增加-0.03、2.99和4.45 kg·kg^(-1),氮肥利用率提高16.6%~29.5%,氮肥偏生产力增加4.45~10.25 kg·kg^(-1),每公顷净收益(扣除肥料投入)分别增加了-108、816和1442元。施氮显著提高了夏玉米抽雄期叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶活性,CBB90和CBB100处理叶片酶活性高于U100,其中谷氨酰胺合成酶活性差异显著,其他差异均不显著。综合夏玉米产量、氮肥利用率和施肥经济效益等因素,不减氮一次性施用控释掺混肥的效果最好。 展开更多

关键词 夏玉米 控释掺混肥 产量 氮肥利用效率 氮代谢酶

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改性尿素硝酸铵溶液调控氮素挥发和淋溶的研究 被引量：8

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作者 肖强 李鸿雁 +3 位作者 衣文平 邹国元 李丽霞 孙世友 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1200-1209,共10页

为了提高肥料的利用率,以尿素硝酸铵溶液为原料、聚氨酸为保护剂,复合抑制剂NBPT(N-丁基硫代磷酰三胺)和DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)为材料,开发出改性尿素硝酸铵溶液(YUL1和YUL2),研究其对华北平原夏玉米追肥过程中的氨挥发和淋溶损失... 为了提高肥料的利用率,以尿素硝酸铵溶液为原料、聚氨酸为保护剂,复合抑制剂NBPT(N-丁基硫代磷酰三胺)和DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)为材料,开发出改性尿素硝酸铵溶液(YUL1和YUL2),研究其对华北平原夏玉米追肥过程中的氨挥发和淋溶损失的调控效果。田间试验设置6个处理:不施氮肥(CK)、农民习惯追施尿素(CN)、优化追施尿素(CNU)、优化追施尿素硝酸铵溶液(UAN)、优化追施改性尿素硝酸铵溶液(YUL1)和优化追施改性尿素硝酸铵溶液(YUL2)。采用扫描电镜和能谱仪分析相关指标变化,在夏玉米喇叭口期追施氮肥后15d内进行田间原位连续动态观测氨挥发和土壤铵态氮和硝态氮变化,并在玉米成熟期测定产量,计算经济效益。结果表明,改性尿素硝酸铵溶液清澈无杂质,流延后成膜表面光滑、致密,抑制剂在膜表面分布均匀;能谱测试膜层表面磷硫含量增高,证明复合抑制剂与尿素硝酸铵溶液达到有效融合。在同等优化施氮量下:与CNU相比, YUL1氨挥发总量显著降低19.3%, YUL2增加9.6%;与UAN相比, YUL1、YUL2分别显著降低57.3%和42.0%。与其他施氮处理相比, YUL1和YUL2夏玉米季生长中后期0~20 cm土层依然保持相对较高的氮素含量水平,夏玉米收获后土壤硝态氮含量分别比CNU高46.0%和43.4%,比UAN高45.6%和44.7%;180~200cm土层硝态氮含量显著低于其他处理。在保证产量和净收益的同时,改性尿素硝酸铵肥料显著降低了氮素的氨挥发和淋溶损失浓度,尿酶抑制剂含量相对较高的YUL1抑制氨挥发的效果更好,硝化抑制剂含量相对高的YUL2硝态氮向下淋失的风险更小。 展开更多

关键词 复合抑制剂 尿素硝酸铵溶液 追施 氨挥发 淋溶

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P(AA-AM)/SiO2复合保水材料的制备及其在保水缓释肥中应用 被引量：7

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作者 曹兵 王孟 +4 位作者 杨凯劲 倪小会 王学霞 邹国元 陈延华 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期167-173,共7页

开发具有保水缓释双重功能的新型肥料,对于提高水肥利用效率和保障农业可持续发展具有重要意义。该研究探索了纳米二氧化硅(SiO2)对提升保水材料吸水率及改善保水缓释肥性能的效果,采用丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为原料,首先通过水溶液... 开发具有保水缓释双重功能的新型肥料,对于提高水肥利用效率和保障农业可持续发展具有重要意义。该研究探索了纳米二氧化硅(SiO2)对提升保水材料吸水率及改善保水缓释肥性能的效果,采用丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为原料,首先通过水溶液原位聚合法制备了P(AA-AM)/SiO2复合保水材料,然后采用双层包膜工艺制备了保水缓释肥,在合成保水材料时,丙烯酸和丙烯酰胺的质量比为3.5∶1,引发剂(过硫酸钾和亚硫酸钠)、交联剂(N,N-亚甲基双丙烯酰胺)、增塑剂(丙三醇)和纳米SiO2分别为单体质量的1%、0.04%、15%和2%。保水缓释肥采用转鼓包膜工艺制备,内包膜层为聚氨酯,占肥料核芯的3%,外包膜层为P(AA-AM)/SiO2复合保水材料,占肥料核芯的24%。保水材料的形貌结构和热稳定性用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电镜(Scanning electron microscopy,SEM)和热重(Thermogravimetry,TG)表征,保水材料的吸水率用过滤法测定;采用土壤培养研究保水缓释肥的保水和持水性能,保水缓释肥的缓释性能用水浸泡法研究。结果发现:纳米SiO2能较好地分散于基体P(AA-AM)保水材料中,与P(AA-AM)保水材料相比,添加纳米SiO2的复合保水材料在去离子水和0.9%Na Cl水溶液中的吸水率分别提高152%和87%,而且热稳定性显著提高;SEM和FTIR结果表明,纳米SiO2能较好地分散于P(AA-AM)保水材料中,SiO2表面含有的硅羟基增加了保水材料的交联密度。相比没有保水层的缓释肥,复合保水缓释肥的土壤持水率和保水率(培养25 d后)分别提高了25.5%和47.2%,肥料释放期由60 d增加到72 d。综上所述,纳米SiO2显著提高了保水材料的吸水率,以此制备的复合保水缓释肥具有优异的保水和缓释能力,该研究为研发高效肥料、提高水肥利用效率提供了新思路。 展开更多

关键词 肥料 吸水率 保水材料 SIO2 保水缓释肥 释放期

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控释与稳定尿素配施对土壤氮素迁移及冬小麦-夏玉米产量的影响 被引量：6

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作者 肖强 李鸿雁 +4 位作者 衣文平 邹国元 魏丹 孙世友 李丽霞 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1591-1599,共9页

控释与稳定尿素配施,可通过双重调控作用增强对氮素的高效管理。本文以聚氨酯包膜控释尿素和新型复合型抑制剂涂覆尿素为试材,研究了二者配施条件下,调控冬小麦-夏玉米季施肥后氮素的动态迁移转化的效果,为开发高效专用肥和农业面源污... 控释与稳定尿素配施,可通过双重调控作用增强对氮素的高效管理。本文以聚氨酯包膜控释尿素和新型复合型抑制剂涂覆尿素为试材,研究了二者配施条件下,调控冬小麦-夏玉米季施肥后氮素的动态迁移转化的效果,为开发高效专用肥和农业面源污染治理提供新的思路和技术手段。试验设置不施氮肥(CK)、农民习惯施用尿素[CV,冬小麦和夏玉米习惯施氮量分别为285 kg(N)·hm^-2和225 kg(N)·hm^-2]、优化施用尿素(OPT,冬小麦和夏玉米优化施氮量分别为199.50 kg(N)·hm^-2和157.50 kg(N)·hm^-2)、优化施氮量下控释尿素+普通尿素(CRF1,冬小麦和夏玉米控释氮分别占40%和30%)和2个优化施氮量下控释尿素+抑制剂涂覆尿素(CRF2,冬小麦季和夏玉米季控释氮分别占30%和20%;CRF3,冬小麦季和夏玉米季控释氮分别占50%和30%)。试验测定了氨挥发和土壤硝态氮及作物产量。结果表明:在同等施氮量条件下,与OPT相比,CRF1、CRF2和CRF3在夏玉米、冬小麦季分别显著降低累积氨挥发量24.90%~57.00%和10.20%~27.80%,CRF2、CRF3比CRF1分别显著降低33.30%~42.80%和12.20%~19.60%。施肥后土壤表层硝态氮含量升高和降低速率由快至慢依次为CV、OPT、CRF1、CRF2和CRF3。夏玉米收获期土壤剖面残留硝态氮淋失风险由大到小依次是CV、OPT、CRF1、CRF2和CRF3,而冬小麦则为CV、OPT、CRF2、CRF1和CRF3。与CV和OPT处理相比,一次性优化施氮CRF1、CRF2和CRF3处理冬小麦、夏玉米产量没有显著差异。CRF2和CRF3净收入与其他施氮处理相比略有增加,与CRF1相比在夏玉米季增加639元·hm^-2和859元·hm^-2,在冬小麦季降低1 196元·hm^-2和增加61元·hm^-2。控释氮和稳定氮为5︰5(冬小麦)和3︰7(夏玉米)表现效果最佳。 展开更多

关键词 复合抑制剂 涂覆工艺 控释尿素 氨挥发 淋溶 冬小麦-夏玉米 产量

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包膜控释肥在夏玉米生产中的应用进展 被引量：10

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作者 李丽霞 赵现锋 +4 位作者 衣文平 肖强 王磊 贾静丽 邹国元 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期217-224,共8页

黄淮海是我国夏玉米主产区,传统的以基肥为主、追肥为辅的施肥方式已无法满足夏玉米栽培“高产、增效、轻简、环保”的新要求。包膜控释肥一次性施肥技术具有养分高效利用、产量增加、N 2O排放降低、硝酸盐淋溶减少等优势。为推动其在... 黄淮海是我国夏玉米主产区,传统的以基肥为主、追肥为辅的施肥方式已无法满足夏玉米栽培“高产、增效、轻简、环保”的新要求。包膜控释肥一次性施肥技术具有养分高效利用、产量增加、N 2O排放降低、硝酸盐淋溶减少等优势。为推动其在夏玉米生产中的规模化应用,实现肥料减量提效,在概述包膜控释肥种类及特点的基础上,对其在夏玉米生产中的应用现状进行对比分析,并对影响其应用效果的因素进行系统总结。与普通复合肥、控失复合肥、有机无机复合肥和聚谷氨酸肥/腐植酸肥等相比,包膜控释肥在夏玉米生产中具有更优的综合应用效果;控释肥的养分释放特征、比例、施用量、水分、施肥和耕作方式等因素会直接影响其应用效果。最后阐述了包膜控释肥在现实生产中存在的问题,并对未来发展进行了展望。 展开更多

关键词 包膜控释肥 玉米 产量 应用效果 影响因素

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