硫包衣尿素氮素释放特性及其评价方法研究

采用静水释放法研究了38℃下6种不同硫包衣尿素氮素释放特性,并对不同硫包衣尿素的初期养分释放率、7d静态氮溶出率和微分溶出率进行了比较,探讨了硫包衣尿素氮素释放特性及其评价方法。结果表明,6种不同肥料的氮素释放曲线基本可分为"S"形、倒"L"形和直线形,其氮素累积释放率(质量分数)达到80%所需要的时间分别为48,85,32,80,41和23d;其氮素释放率与时间的关系可用抛物线扩散方程和一级动力学方程进行拟合,且效果较好;硫包衣尿素的初期养分释放率和7d静态溶出率可用于养分释放性能的综合评价。     

微波消解-ICP-OES法测定肥料中重金属的含量及实验室比对研究

采用微波消解-电感耦合等离子体发射光谱法测定10种不同类型肥料中的镍、钴、硒、钒、锑和铊等重金属的含量,并组织8家实验室进行实验室比对工作。实验室比对结果的精密度由ISO 5725-2:1994《测量方法与结果的准确度(正确度与精密度)第2部分:确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法》获得。实验结果表明,肥料中镍、钴、硒、钒、锑、铊的含量平均值与重复性标准差和再现性标准差存在线性关系,随着镍、钴、硒、钒、锑、铊的含量的增加,重复性标准差和再现性标准差也在增加。     

聚合物硫包尿素的养分释放特征

对聚合物硫包尿素(简称PSCU)产品的养分释放特性进行了试验研究。试验结果表明,PSCU在抗冲击性和耐磨性上均明显优于硫包尿素(简称SCU);PSCU能明显克服SCU的“破裂释放”模式的缺点,使养分释放更加平缓;硫膜的厚度对PSCU的养分释放期起决定性作用,养分初期溶出率随着硫膜厚度的增加而降低, 养分释放期相对延长;在相同涂硫量的条件下,PSCU养分初期溶出率随着外层聚合物用量的增加而降低,养分释放期相对延长。因而可以通过改变硫膜和聚合物的厚度来调节其养分释放特性,生产具有不同养分释放特性的控释肥料。     

不同养分释放期控释尿素掺混后的养分释放特征

以3种养分释放期不同的控释尿素为供试肥料,采用化工行业标准《控释肥料》(HG/T 4215—2011)中规定的25℃静水浸提凯氏定氮法和100℃快速浸提凯氏定氮法,试验研究了不同养分释放期控释尿素的不同掺混比例对养分释放特征的影响。试验结果表明:几种控释尿素掺混后养分释放率的实测值与按比例加权值计算的释放率相当,通过100℃静水浸提法也可快速预测掺混控释尿素在25℃静水中的养分释放期;不同养分释放期的控释尿素掺混后,其养分释放期仍与养分释放期较长的那种控释尿素相同,养分释放高峰点出现时间与不同养分释放期控释尿素掺混比例有关;根据不同养分释放期控释尿素时段溶出的养分加权值计算不同时段的养分释放率,所得预测值与实测释放率基本一致;对于掺混控释尿素,养分释放期较长的控释尿素掺混一定比例的养分释放期相对较短的控释尿素,可在作物前期或在作物快速生长期出现养分释放高峰,更好地满足作物养分最大效率期对养分的需求,弥补单一长效控释尿素前期养分供应不足的缺点,使控释肥养分释放与作物各生育期对养分的需求相同步。     

硫包衣尿素分析方法实验室比对及国际标准制定研究

硫包衣尿素国际标准起草单位召集国内外10家实验室对硫包衣尿素中总氮含量、1 d氮溶出率、7 d氮溶出率、硫含量、缩二脲含量和水分含量进行了测定。结果表明:硫包衣尿素总氮含量、硫含量、缩二脲含量和水分含量的平均值与重复性标准差和再现性标准差没有任何依赖关系;1 d氮溶出率的平均值与重复性标准差和再现性标准差存在线性关系;7 d氮溶出率的重复性标准差与平均值无关,但再现性标准差随着平均值的增加而增加。     

包膜型控释尿素养分释放率测定方法的改进

缓释肥料国家标准(GB/T 23348-2009)中规定用25℃静水浸提凯氏定氮法测定包膜型控释尿素释放率[1]。用凯氏定氮仪法测其养分释放率相对繁琐耗时。用对二甲氨基苯甲醛分光光度法测定包膜型控释尿素养分释放率,分别用该法与25℃静水浸提凯氏定氮法测定了同一批次的包膜型控释尿素养分释放率。结果表明,两种方法测定结果之间的相关性极显著。在25℃浸提下用对二甲氨基苯甲醛分光光度法可以准确、较快地测定包膜型控释尿素养分释放率和养分释放期。     

硫包衣尿素面临良好的市场发展机遇

硫包衣尿素，又称为涂硫尿素、包硫尿素或硫包尿素，英文名sulfur coated urea，简称SCU，外观为黄色球状颗粒，无机械杂质。硫包衣尿素兼顾缓释氮肥和硫肥的功效，通过在尿素外面包裹硫磺，聚合微晶蜡密封剂而制成的，是一种优良的可实现对氮的缓慢释放的新型缓控释氮肥。     

一种树脂包膜尿素养分速测的方法及其评价

缓释肥料国家标准(GB/T23348-2009)中规定用25℃静水浸提凯氏定氮法测定肥料氮素释放率;但该法浸提的周期较长,且相对繁琐耗时。提出100℃快速浸提和用对二甲氨基苯甲醛分光光度法测氮,分别用该法与25℃静水浸提凯氏定氮法测定了2种典型树脂包膜尿素的氮素释放率,结果表明,两种方法测定结果之间的相关性极显著,R2分别达1和0.9997。100℃浸提用对二甲氨基苯甲醛分光光度法可以准确地预测树脂包膜尿素25℃浸提凯氏定氮法测氮的养分释放率和养分释放期。     

控失尿素养分释放特性研究

通过实验室土壤培养的方法,研究控失尿素在土壤中的养分释放情况,并分析控失尿素对土壤电导率(EC)值的影响。结果表明:普通尿素的释放率高于控失尿素,说明控失尿素比普通尿素有更长的肥效期;控失尿素的氮释放率随着控失剂含量的增加而降低;控失尿素能够提高土壤EC值。     

腐殖酸-聚丙烯酸包衣尿素的制备及其性能研究

以腐植酸和丙烯酸为原料,通过水溶液聚合反应,合成了一种交联型腐植酸-聚丙烯酸保水性缓释肥包膜材料并应用于包衣尿素的制备。腐植酸质量分数为10%时,材料具有最大吸水率:675 g/g(去离子水),524 g/g(自来水),包衣尿素的氮素释放率为12.0%(24 h),59.0%(28 d)。     

聚氨酯包膜控释尿素制备工艺与养分释放特性研究

4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与植物油多元醇均匀喷涂在流化状态的尿素颗粒表面并发生化学反应,形成聚氨酯膜层。以侧喷流化床包膜工艺为基础,通过研究包膜量、反应温度、反应物比例等不同工艺条件下包膜尿素的养分释放性能,获得的生产聚氨酯包膜尿素的最佳工艺条件为反应温度75℃、MDI与植物油质量比1.0:1.0、反应时间20 min、催化剂用量0.40%(质量分数)、包膜比率为4.0%(质量分数),此包膜控释尿素的养分释放周期可达70 d。     

超薄可降解聚氨酯包膜尿素的快速检测方法

采用静水溶出率法,在不损伤包膜的情况下,找出高温（50℃）静水浸提树脂包膜尿素与常温（25℃）静水浸提时间的相关系数。结果表明：通过50℃静水浸提来检测相应指标,可以有效缩短缓释肥料国家标准（GB／T23348-2009）和控释肥料行业标准（HG／T4215-2011）采用的25℃静水浸提检测所需的时间;树脂包膜尿素养分累积释放曲线相关系数均≥0．9900,呈极显著水平;检测时间只需8—10d,测量误差范围在2％-3％。     

一种生物有机无机掺混肥料的生产与应用

介绍一种生物有机无机掺混肥料的原料组成、生产过程,以及其田间应用试验效果。该肥料由自制的包硫氮钾肥与颗粒增产菌剂、颗粒有机氮肥、高分子包膜尿素、大颗粒氯化钾、颗粒磷酸二铵及颗粒微肥（硫酸锌或硼砂）掺混而成,具有改良土壤、刺激作物生长、营养全面、养分利用率高的优势。其花生田间试验与施普通复混肥（15—15—15）比,增产率达14．2％。     

缓释和控释肥料快速检测方法及养分释放特性评价研究

采用水中浸提释放法,按照缓释肥料国家标准(GB/T 23348—2009)和欧洲标准化委员会(CEN)推荐的控释肥料评价标准,对9种缓释和控释肥料的氮素释放特性进行了评价。结果表明:采用25℃常温浸提法测定与100℃快速浸提法测定,后者的养分释放率加快。用100℃快速浸提法建立预测预报缓释和控释肥料在常温(25℃)下的释放期的回归方程(一元二次方程,相关系数0.98),预测值与实测值相差1～3 d。对于25℃常温浸提法测定释放期分别为66,84,142,88,218和130 d的包膜肥料样品CRF1,CRF2,CRF3,CRF4,Nutricote和Osmocote,用100℃电导率法预测的养分释放期分别为65,81,142,86,216和134 d,相对误差3.5%,说明电导率法也可准确快速地预测包膜控释肥料的养分释放率和释放期。     

物品不同特性结果关联性探讨

从列举几类物品检测存在的不同特性结果的关联性入手,阐明如何从复杂的检测项目中寻找分析不同特性结果的关联性,并延伸到分析用不同方法或不同仪器进行检测物品相同特性（比对方法）的关联性。以此强化质检机构的实验室内部质量控制,确保检测结果的准确、可靠和有效,并应用其重要关联性去指导产品研发,为规范实验室内部质量控制方式与结果评价提供了参考。     

桐油包膜尿素单个颗粒养分释放行为的研究

桐油包膜尿素单个颗粒的养分表现出3个阶段释放规律,即时滞期、线性释放期和衰退释放期,养分释放具有由扩散机理支配的S形逐步释放特征。尽管粒径和包膜厚度存在差异,包膜尿素单个颗粒的养分释放不同。但是由30-90颗包膜尿素颗粒构成的6个包膜尿素颗粒群的养分释放行为却非常接近。     

缓控释肥质量快速检测方法探讨

通过缓控释肥养分释放试验,研究了缓控释肥标准检测方法与快速测定方法的差异。结果表明:供试CRF1至CRF4样品快速测定方法与标准方法误差范围为2.7%～8.3%,完全满足GB/T 23348—2009养分释放期允许误差范围25%的要求;在改变包膜材料、添加剂和喷涂温度条件下,制成的CRF5至CRF16样品采用快速测定方法用原有预测方程预测养分释放期可靠性差,表明一个预测方程不能快速准确评价所有缓控释肥。     

聚氨酯缓/控释肥制备与膜层表征

利用多亚甲基多苯基异氰酸酯与蓖麻油在尿素表面反应成膜,制备了聚氨酯包覆的尿素缓/控释肥,通过红外光谱和扫描电镜研究了聚氨酯包覆量对膜层结构的影响,采用凯氏定氮法测定了尿素的溶出曲线。结果表明,不同包膜量聚氨酯膜层的反应程度存在差异;随着包膜量的增加,膜层的厚度增加;当聚氨酯的包覆质量分数为3.3%时,25℃下尿素的缓释期达到40～50 d;根据尿素的溶出曲线推测该缓/控释肥的释放为扩散机制。     

水性丙烯酸酯乳液包膜尿素研究

水性聚合物乳液包膜肥料技术在提高肥料利用率、有效控制农业污染方面发挥重要作用。采用预乳化半连续滴加的种子乳液聚合工艺合成水性丙烯酸酯乳液、高压喷枪喷涂包裹尿素制得包膜尿素;讨论了不同聚合硬软单体质量比、油水质量比、引发剂用量、乳化剂用量对乳液性质及包膜效果的影响,当聚合硬软单体质量比为48.0∶52.0、油水质量比为100∶120、w(引发剂)为0.5%、w(乳化剂)为2.4%时,包膜尿素缓释性较好。