第一節(jié) 腐殖酸尿素的簡介

腐殖酸尿素，將腐殖酸、尿素和水按一定配比，加到帶有加熱體系的反應(yīng)釜中，攪拌均勻，然后加熱反應(yīng)?？刂品磻?yīng)溫度和反應(yīng)時間。反應(yīng)完后置于備用容器中，靜置、熟化，并冷卻得到含水量較高的多孔狀腐殖酸尿素復(fù)合物。經(jīng)干燥、粉碎得到疏松的微粒狀腐殖酸尿素（可行性 研究 報告）。
 

第二節(jié) 腐殖酸作為尿素增效劑的加工方法

腐殖酸作為尿素增效劑已在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用,其制造方法概括起來主要有以下4種類型：

一、以有機(jī)溶劑為介質(zhì)制成緩溶性HA-尿素縮聚物

20世紀(jì)六、七十年代日本學(xué)者最早用液氨作溶劑,在加壓的條件下,使腐殖酸與尿素反應(yīng)制備腐殖酸尿素(UHA);或用甲醇或丙醇分別溶解尿素和腐殖酸(HA),然后將二者混勻,反應(yīng)后回收溶劑,制得UHA產(chǎn)物;有的在HA堿液中加入尿素、甲醛進(jìn)行縮合反應(yīng)制成不溶性的固體復(fù)合物也有人將尿素與HA加熱熔融后,再用30%甲醛溶液處理,得到甲?；瘡?fù)合物。

二、以水為介質(zhì)制成腐殖酸尿素

中國科學(xué)院山西煤化所開發(fā)、江蘇省通州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心和通州市專用肥料廠試生產(chǎn)和應(yīng)用的長效腐殖酸尿素工藝,采用低于50℃,水作反應(yīng)介質(zhì)進(jìn)行復(fù)合反應(yīng)或包涂,具有工藝簡單、操作條件平和、效果顯著等特點(diǎn)。這種腐殖酸尿素的制備過程發(fā)生了離子交換、氫鍵締合、羰基加成、自由基反應(yīng)以及物理-化學(xué)吸附。

三、腐殖酸與尿素在高溫下制成腐殖酸尿素

據(jù)日本專利報道，一種UHA的制造工藝是將腐殖酸與尿素在較高溫度（130℃-150℃）下加熱使其形成粒狀復(fù)合物；也有的用HNO3預(yù)先氧化褐煤制成硝基腐殖酸（NHA）,再與尿素在高溫下反應(yīng)，制成UHA。另外，筆者也 研究 開發(fā)出了一套腐殖酸尿素制造的新工藝。具體工藝是將腐殖酸與尿素按一定比例混合（比例根據(jù)農(nóng)作物需肥特性確定），制成特定農(nóng)作物專用腐殖酸尿素肥料。

四、腐殖酸與NPK無機(jī)肥料制成有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥

近十年來，多元復(fù)混肥越來越引起人們的關(guān)注，很多人采用腐殖酸與尿素、磷、鉀肥同步處理的方法，使得腐殖酸的增效性能不僅對尿素起作用，同時提高了PK的有效性。

第三節(jié) 腐殖酸尿素的增產(chǎn)機(jī)理

一、抑制土壤中脲酶的活性，提高氮肥利用率

尿素施于土壤后，可在脲酶的作用下，使其水解為碳酸銨和碳酸氫銨，其轉(zhuǎn)化速度隨著溫度的增加而加快，在10℃時，約需7-10天；20℃時，約需4-5天；30℃時，約需2-3天。因此，抑制土壤中脲酶的活性，可以降低尿素在土壤中的水解速度。來源于泥炭、風(fēng)化煤的天然腐殖酸能夠抑制土壤中脲酶的活性，與國際上公認(rèn)的效果叫好的脲酶抑制劑二元酚和醌類如氫醌、二氨基苯磷酸鹽五氫（ppt）等相比，其在土壤中較易降解，無殘留，而被認(rèn)為是一種新型的環(huán)保型脲酶抑制劑。在無植被土壤中添加尿素和腐殖酸尿素的培養(yǎng)試驗(yàn)的結(jié)果表明，腐殖酸對土壤中的鳥酶活性的抑制率達(dá)8.8%-29.5%，且同一時期，土壤中氮的殘留量在腐殖酸包裹型尿素的處理中顯著高于普通尿素的處理。另外，在7種作物24個點(diǎn)的田間、盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明，與普通尿素相比，腐殖酸可以是尿素的利用率提高7.2%-23.0%。以對苯二酚為參比抑制劑，利用不同煤源及加工方式生產(chǎn)的兩種腐殖酸類物質(zhì)座位抑制劑，經(jīng)過兩年玉米盆栽試驗(yàn)和一年田間試驗(yàn)的結(jié)果表明，施用后的2-40天內(nèi)，腐殖酸對脲酶活性的抑制效果與對苯二酚的效果相同或由于對苯二酚，且腐殖酸處理的玉米籽粒產(chǎn)量比用對苯二酚處理的增產(chǎn)10.34%。筆者對分別施用普通尿素、腐殖酸與普通尿素的混合物、腐殖酸尿素的玉米盆栽土壤中脲酶活性的測定結(jié)果表明，在玉米生育前期，有腐殖酸的處理土壤脲酶活性均收到抑制，其中腐殖酸尿素處理土壤中的脲酶活性最低，與普通尿素相比，脲酶活性降低12.4%。氮素利用率提高12.8%。這可能是由于腐殖酸分子中的酚羥基、醌基等活性基團(tuán)對土壤脲酶活性產(chǎn)生了抑制作用，從而減緩了尿素在土壤中的分解速度，進(jìn)而提高了尿素的肥效所致。

二、改善土壤結(jié)構(gòu)，提高尿素的肥效

土壤過砂或過粘都不利于土壤對氮素的吸附及作物對養(yǎng)分吸收。腐殖酸能通過改善土壤結(jié)構(gòu)，提高尿素的肥效。具體表現(xiàn)在以下2個方面：

（一）在砂質(zhì)土壤中，砂粒的含量較高。砂粒表面一般很少帶有電荷，尤其是負(fù)電荷，因此，由尿素轉(zhuǎn)化而成銨離子不易被吸附，容易隨水向土壤下層遷移，造成氮素的損失，降低了尿素利用率。

（二）在粘性土壤中，土壤致密、堅硬，非毛管孔很少，透水性差，降雨量稍多即沿地表流走，而土壤內(nèi)部仍不能吸足水分；天晴后土壤常因干旱而龜裂，不利于農(nóng)作物的生長。當(dāng)土壤中施入腐殖酸后，腐殖酸首先與<0.002mm的粘粒礦物復(fù)合，再經(jīng)膠結(jié)形成>0.002mm復(fù)合體，其中主要是0.25-0.01mm的復(fù)合體。從而形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，可以為植物提供較舒適的生長環(huán)境，有利于農(nóng)作物對土壤中的氮素的吸收，從而提高尿素的肥效。

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