| 1 | 包膜氮肥、保水剂和生物炭在控制农田土壤氮素损失方面的应用综述显示文摘氮肥中的氮素损失是限制农业生产中肥料利用率的最主要因素,损失的氮素威胁着大气、水、土壤环境安全和人体健康。选取包膜氮肥、保水剂和生物炭3种用于控制土壤氮素损失的材料,分析了各自的作用机理、应用情况和存在的问题。结果表明:包膜氮肥利用膜材料阻隔肥料与土壤接触,从而控制养分释放,被应用到包膜上的材料有无机材料、有机聚合物和易降解的生物质材料;保水剂是一种吸水力极强的树脂,通过吸附土壤水分和养分、改变土壤理化性质影响氮的迁移转化,在与肥料结合制成凝胶、混合聚合物和包膜氮肥后能有效减少氮素损失;生物炭富含独特的微孔结构和多种养分,能有效吸附氮素并影响微生物对氮素的转化,其作用机理和效果目前还存在争议。由于这3种材料在控制氮素损失方面潜力巨大,文章最后给出了未来发展需要注意的问题。 | 邱月 张辉 | 2015 | 江苏农业科学2015,43,10: | 6 |
| 2 | PPC/PBS包膜尿素膜材料降解特征显示文摘【目的】生物可降解树脂包膜材料用于生产控释肥,以防止传统聚烯烃类树脂包膜材料对土壤造成的潜在危害。研究不同膜材、在不同类型土壤中的降解速度,可以为提高包膜肥料的施用效果和土壤生态环境效应提供技术支持。【方法】本文以聚碳酸亚丙酯(PPC)与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)两种可生物降解树脂(质量比7∶5)作为尿素包膜材料进行田间土埋试验。用红外光谱、热失重和扫描电镜测定方法测定PPC/PBS包膜尿素膜材料试样在降解过程中质量损失百分率,对样品降解前后的结构和表面形貌变化进行表征,分析膜材料在土壤中的降解特征。【结果】1)红外光谱分析表明,随着土埋时间的延长,在3480 cm-1处的-OH单峰吸收强度先增加后消失,18491543 cm-1处羰基吸收峰强度明显增加,在2363 cm-1和2331 cm-1处出现-C=C=C和-C=C=O等累积双键的不对称伸缩振动吸收峰,说明膜材料链结构经历了先断链、后氧化的过程,且膜材料在降解过程中形成了新物质,降解方式是以树脂结构中任意酯键部位切断的方式为主;2)热失重分析表明,膜材料中PPC树脂在土壤中先行降解,膜材料中随着PPC结构含量的减少,PBS越来越多的发挥其抑制PPC分解的热稳定作用,表现为膜材料的热分解温度移向高温;3)扫描电镜观察发现,初始状态下的包膜尿素的表面致密均一,没有孔洞,随着埋土时间延长,膜材料表面先行降解,膜的表面为由光滑变粗糙,出现孔洞,随时间延长降解程度增加,表面和内部都变得疏松,孔洞逐渐长大并且同时向周围延伸并与其它孔洞贯穿,孔洞增大到20μm左右,膜的厚度变薄,仅为40 50μm,但包膜仍然保持原有的轮廓,说明膜材料在土壤中可以降解,但会延续一定的时间;4)膜材料的土埋降解试验表明,初期降解速度较慢,随着时间的延长,试样生物降解度逐渐增加,在第五个月达到5%失重,之后失重速率明显增快,显示出良好的降解性,到10月份已达到78%的失重率。土壤中的膜材料在12个月内可以被完全降解,对环境友好。【结论】PPC/PBS包膜尿素膜材料降解特征为:包膜表面先行降解;膜材料中PPC树脂在土壤中先行降解;降解方式以树脂结构中任意酯键部位切断的方式为主;膜材料降解速度以1 5月份较慢,6 10月份迅速增快,10月份后减慢,一年之内能够完全降解。 | 张坤 徐静 张民 | 2015 | 植物营养与肥料学报2015,21,3: | 6 |