本书是在系统总结“十三五”国家重点研发计划项目“新型缓/控释肥料与稳定肥料研制”研究工作和创新成果的基础上，参考以往相关研究成果撰写而成的。本书主要包括缓控释肥料与稳定性肥料的发展历程、现状和趋势，近期研发的缓控释肥料与稳定性肥料的新材料、新工艺和新产品及其养分缓控释和稳定性作用机制，专用作物新产品配制、高效施用技术及应用效果等内容。
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第1章 缓控释肥料与稳定性肥料在农业绿色发展中的作用 1
1.1 我国农业发展及面临的压力与挑战 1
1.1.1 耕地面积总量与人均耕地面积下降 1
1.1.2 农业面源污染等环境问题日益加剧 1
1.1.3 化肥用量增加导致社会资源矛盾日益突出 2
1.2 化肥在农业可持续发展中的作用 2
1.3 我国化肥产业发展现状与存在问题 3
1.4 缓控释肥料与稳定性肥料在农业中的作用 4
1.5 我国缓控释肥料与稳定性肥料发展政策和驱动因素 5
1.5.1 国家鼓励缓控释肥料产业发展的政策 5
1.5.2 各地鼓励缓控释肥料产业发展的政策 6
1.5.3 我国缓控释肥料产业发展的生态环境驱动因素 7
第2章 缓控释肥料与稳定性肥料概述 9
2.1 缓控释肥料与稳定性肥料的定义 9
2.2 缓控释肥料与稳定性肥料的分类及主要类型 10
2.3 缓控释肥料与稳定性肥料的制备及生产工艺 11
2.3.1 化学合成型微溶有机氮化合物 11
2.3.2 包膜型缓控释肥料 13
2.3.3 掺混型作物专用缓控释肥料 16
2.3.4 功能型缓控释肥料 17
2.3.5 高效稳定性氮肥 17
2.3.6 高效稳定性复混肥料 17
2.4 缓控释肥料与稳定性肥料的质量评价与标准 18
2.4.1 缓控释肥料的质量评价与标准 18
2.4.2 稳定性肥料的质量评价与标准 23
第3章 缓控释肥料与稳定性肥料发展现状和趋势 25
3.1 国外缓控释肥料与稳定性肥料发展历程 25
3.1.1 国外缓控释肥料产业科技发展的经验和教训 26
3.1.2 国外缓控释肥料产业科技发展的趋势 26
3.2 我国缓控释肥料与稳定性肥料研究进展 29
3.2.1 我国缓控释肥料产业化发展历程 29
3.2.2 我国缓控释肥料产业化现状 31
3.3 缓控释肥料与稳定性肥料产业发展存在的问题 33
3.3.1 研发环境 33
3.3.2 生产成本 33
3.3.3 产业化技术包 33
3.3.4 产品推广示范 33
3.3.5 缓控释肥料需要国家激励政策支持 33
3.4 新型缓控释肥料与稳定性肥料研究目标和动态趋势 34
3.4.1 国内缓控释肥料产业科技发展中面临的机遇和新需求 34
3.4.2 新型缓控释肥料与稳定性肥料研究目标和趋势 34
第4章 油脂改性包膜缓控释肥料的研制与产业化应用 37
4.1 油脂改性包膜材料的制备及其原理 37
4.1.1 植物油基包膜材料制备 37
4.1.2 地沟油基包膜材料制备 38
4.1.3 酒糟基包膜材料制备 40
4.2 油脂改性包膜缓控释肥料的制备及工艺 42
4.2.1 植物油基包膜缓控释肥料的制备 42
4.2.2 地沟油基包膜缓控释肥料的制备 46
4.2.3 酒糟基包膜缓控释肥料的制备 50
4.2.4 油脂改性包膜缓控释肥料的制备工艺流程 54
4.3 油脂改性包膜缓控释肥料的生产装备与生产线 55
4.3.1 多段式转鼓自动连续化工艺和装备研发 55
4.3.2 缓控释肥料精准化控制工艺和装备研发 59
4.3.3 缓控释肥料清洁化生产工艺和装备研发 62
4.4 作物专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 62
4.4.1 水稻专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 62
4.4.2 玉米专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 64
4.4.3 小麦专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 65
4.4.4 马铃薯专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 66
4.4.5 棉花专用油脂改性包膜缓控释肥料的配制与应用 68
4.5 油脂改性包膜缓控释肥料的施用技术及肥效 69
4.5.1 油脂改性包膜缓控释肥料对玉米.小麦轮作体系农艺性状的影响 69
4.5.2 植物油改性包膜缓控释肥料掺混比例对玉米.小麦轮作体系农艺性状的影响 70
4.5.3 植物油改性包膜缓控释肥料施用量对玉米.小麦轮作体系农艺性状的影响 72
4.5.4 不同缓控释肥料在玉米.小麦轮作体系中的养分释放规律 75
第5章 纤维素类改性包膜缓控释肥料的研制与产业化应用 76
5.1 纤维素类改性膜材的制备及其原理 76
5.1.1 纤维素的来源、结构和性质 76
5.1.2 纤维素的资源化利用 77
5.1.3 纤维素类改性膜材的制备方法 78
5.2 纤维素类改性包膜缓控释肥料的制备及工艺 92
5.2.1 液化废旧纸板箱包膜控释肥料的制备及工艺 92
5.2.2 棉花秸秆改性聚氨酯包膜控释肥料的制备及工艺 93
5.2.3 液化木屑、玉米芯包膜控释尿素的制备 95
5.2.4 超疏水改性小麦秸秆包膜控释肥料的制备 97
5.3 纤维素类改性包膜缓控释肥料的生产装备与生产线 100
5.3.1 包膜缓控释肥料关键生产装备 100
5.3.2 纤维素类液化改性包膜控释肥料的生产线建设 101
5.4 作物专用纤维素类改性包膜缓控释肥料的配制与应用 109
5.4.1 长江中下游双季稻专用缓控释肥料的配制与应用 109
5.4.2 直播稻专用缓控释肥料的配制与应用 110
5.4.3 脐橙专用缓控释肥料的配制与应用 120
5.4.4 茶树专用缓控释肥料的配制与应用 121
5.5 纤维素类改性包膜缓控释肥料的施用技术及肥效 122
5.5.1 长江中下游区双季稻专用缓控释肥料机械侧深施用技术及肥效 122
5.5.2 长江中下游区双季稻专用缓控释肥料减施增效技术及肥效 122
5.5.3 长江中下游区双季稻专用缓控释肥料增效技术及应用 130
第6章 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的研制与产业化应用 132
6.1 聚醚多元醇配比对聚氨酯膜层性能的影响 132
6.1.1 聚氨酯反应的机制 132
6.1.2 聚氨酯包膜肥料的膜材选择 132
6.1.3 聚醚类聚氨酯包膜材料 133
6.2 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的工艺条件与生产装置 136
6.2.1 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的流化床工艺和装置 136
6.2.2 连续包覆操作的转鼓流化床工艺和装置 138
6.3 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料产品性能评价 139
6.3.1 影响聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料产品性能的一些因素 139
6.3.2 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料产品评价 141
6.3.3 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的环境效益评价 145
6.4 作物专用聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的配制及应用 174
6.4.1 水稻专用聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的配制 174
6.4.2 玉米专用聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的配制 175
6.4.3 水稻专用聚醚类聚氨酯包膜控释肥料的应用及肥效 176
6.5 聚醚类聚氨酯包膜缓控释肥料的施用技术及肥效 179
6.5.1 缓控释氮肥对湖南双季稻产量的影响 179
6.5.2 控释氮肥对湖南双季稻经济效益的影响 180
6.5.3 控释氮肥对湖南旱地玉米产量的影响 181
6.5.4 控释氮肥对湖南旱地玉米经济效益的影响 184
第7章 改性水基聚合物包膜缓控释肥料的研制与产业化应用 186
7.1 水基聚合物包膜肥料的研究现状 186
7.2 水基聚合物材料的改性及包膜缓控释肥料的研制 186
7.2.1 纳米二氧化硅改性的水基聚合物包膜缓控释肥料的研制 186
7.2.2 FeⅢ-单宁酸纳米自组装配合物改性的水基聚合物包膜缓控释肥料的研制 191
7.2.3 正十六烷改性水基聚合物包膜缓控释肥料的研制 198
7.2.4 水基聚合物包膜光降解设计及降解过程 204
7.2.5 水基聚合物包膜材料的可控降解研究 208
7.3 改性水基聚合物包膜缓控释肥料的产业化 210
7.3.1 流化床包膜基本工艺和过程 210
7.3.2 连续沉降型塔式流化床包膜设备的设计 212
7.4 改性水基聚合物包膜缓控释肥料产品的农业环境效应 214
7.4.1 改性水基聚合物包膜尿素的水稻.小麦轮作田间试验概况 214
7.4.2 改性水基聚合物包膜尿素在水稻.小麦轮作上的农学效应 217
7.4.3 改性水基聚合物包膜尿素在水稻.小麦轮作上的环境效应 219
第8章 纳米复合包膜缓控释肥料的研制与产业化应用 226
8.1 聚合物基纳米复合材料的复合方式与性能 227
8.1.1 纳米粒子的选择与改性 227
8.1.2 聚合物基纳米复合材料的复合方式 229
8.1.3 聚合物基纳米复合材料的性能 231
8.2 包膜缓控释肥料的制备及养分释放特征 237
8.2.1 纳米复合保水缓控释肥料的制备与养分释放特征 237
8.2.2 纳米复合包膜缓控释肥料的制备与养分释放特征 243
8.2.3 纳米复合包膜缓控释肥料的生产工艺参数研究 245
8.2.4 超微细磷钾活化剂肥的制备 248
8.3 自动连续化缓控释肥料生产工艺和装备 250
8.3.1 一体式转鼓自动连续化工艺和装备研发 250
8.3.2 自动连续化缓控释肥料生产工艺和装置研发 256
8.4 纳米复合包膜缓控释肥料的施用技术与综合效应 261
8.4.1 缓控释肥料分层施肥对冬小麦和夏玉米生长及土壤养分的影响 261
8.4.2 旱作马铃薯缓控释肥料效应研究 265
8.4.3 缓控释肥料对露地大白菜产量及氮素气态损失的影响 267
8.4.4 水稻送嫁肥的施肥效应 273
8.5 包膜控释肥料的农田应用效果 275
8.5.1 作物专用控释肥料产品配方研发 276
8.5.2 作物专用控释肥料试验示范效果 276
8.5.3 缓控释专用肥料推广 285
第9章 功能型缓控释肥料的研制与产业化应用 287
9.1 促生型缓控释肥料的制备原理与途径 287
9.1.1 促生物质的选择与促生原理 287
9.1.2 促生型缓控释肥料的制备原理 292
9.1.3 促生型缓控释肥料的制备过程 293
9.1.4 促生型缓控释肥料的制备效果 294
9.2 保水型缓控释肥料的制备原理与途径 304
9.3 抗盐型缓控释肥料的制备原理与途径 306
9.3.1 新型有机高分子抗盐碱材料研究 306
9.3.2 新型抗盐碱缓控释肥料的养分配方与工艺技术研究 308
9.3.3 新型抗盐碱功能肥料田间施用技术及效应评价 308
9.4 功能性物质与功能型缓控释肥料的生产及其工艺 309
9.4.1 内生菌高效发酵工艺和功能性物质提纯浓缩技术的优化与产业化 309
9.4.2 基于脲醛基粘结剂的缓控释肥料核芯的制备工艺研发 311
9.4.3 低成本缓控释肥料核芯表面改性工艺 315
9.4.4 功能型缓控释肥料膜材的生产及工艺 319
9.4.5 以聚烯烃蜡为底涂层的复合包膜养分精准释放技术 332
9.4.6 作物专用缓控释肥料生产线设计 333
9.4.7 区域核心试验示范基地建设，农技培训及产品推广 334
9.5 功能型缓控释肥料的施用技术及肥效 334
9.5.1 功能型缓控释肥料在小麦上的施用技术及肥效 334
9.5.2 功能型缓控释肥料在玉米上的施用技术及肥效 337
第10章 高效稳定性氮肥的研制与产业化应用 348
10.1 新型高效生化抑制剂的种类与增效机制 348
10.1.1 脲酶抑制剂的主要种类 348
10.1.2 几种主要脲酶抑制剂的应用效果 349
10.1.3 硝化抑制剂的主要种类 351
10.1.4 几种主要硝化抑制剂的应用效果 354
10.1.5 新型硝化抑制剂的筛选与增效机制 355
10.2 新型脲酶/硝化抑制剂合成关键技术与作用机制 362
10.2.1 脲酶抑制剂合成技术 362
10.2.2 脲酶抑制剂作用机制 365
10.2.3 硝化抑制剂合成技术 367
10.2.4 硝化抑制剂作用机制 368
10.3 高效生化抑制剂优化复配增效关键技术与作用机制 368
10.3.1 单一抑制剂筛选 369
10.3.2 生化抑制剂复配及其筛选 373
10.3.3 抑制剂复配效果 377
10.4 高效稳定性铵态氮肥和复合型稳定性氮肥的制备 379
10.4.1 高效稳定性铵态氮肥专用硝化抑制剂的筛选 379
10.4.2 高效复合型稳定性氮肥专用硝化抑制剂的筛选 391
10.4.3 高效稳定性铵态氮肥的制备 403
10.5 高效稳定性尿素产业化生产工艺与装置 405
10.5.1 尿素主要生产工艺与高效稳定性尿素定义 405
10.5.2 高效稳定性尿素的生产工艺 406
10.6 高效稳定性氮肥施用技术及肥效 409
10.6.1 玉米施用高效稳定性大颗粒尿素技术及肥效 409
10.6.2 水稻施用高效稳定性大颗粒尿素技术及肥效 411
第11章 新型稳定性复混肥料的研制与产业化应用 413
11.1 稳定性肥料和植物源抑制剂的研究开发 413
11.1.1 稳定性肥料与高效抑制剂的研究概述 413
11.1.2 植物源高效抑制剂的研究开发 416
11.2 功能型稳定性复混肥料的研究开发 420
11.2.1 保水型稳定性肥料 420
11.2.2 防酸化型稳定性肥料 421
11.2.3 抗盐碱型稳定性肥料 423
11.2.4 促分蘖型稳定性肥料 425
11.3 稳定性复混肥料生产关键工艺与装置 425
11.3.1 高塔熔体造粒工艺 425
11.3.2 双烘双冷滚筒造粒工艺 429
11.4 稳定性复混肥料的产业化及示范推广 430
11.4.1 稳定性复混肥料的产业化进展 430
11.4.2 稳定性复混肥料生产工艺的改进与创新 431
11.4.3 稳定性复混肥料的应用推广及其效益 432
11.4.4 专用型稳定性复混肥料的研制与推广示范 432
第12章 新型缓控释肥料的施用及其肥效 434
12.1 粮食作物施用新型缓控释肥料的效果 434
12.1.1 小麦 434
12.1.2 玉米 435
12.1.3 水稻 436
12.1.4 马铃薯 437
12.1.5 谷子 438
12.2 油料作物施用新型缓控释肥料的效果 439
12.2.1 油菜 439
12.2.2 花生 440
12.2.3 大豆 441
12.3 经济作物施用新型缓控释肥料的效果 441
12.3.1 棉花 441
12.3.2 烟草 442
12.3.3 甘蔗 444
12.4 果树施用新型缓控释肥料的效果 445
12.4.1 苹果 445
12.4.2 柑橘 446
12.4.3 香蕉 447
12.4.4 桃 448
12.4.5 梨 448
12.4.6 杏 449
12.4.7 枣 450
12.4.8 樱桃 451
12.4.9 葡萄 452
12.4.10 草莓 453
12.5 蔬菜、西瓜施用新型缓控释肥料的效果 454
12.5.1 番茄 454
12.5.2 辣椒 455
12.5.3 大蒜 456
12.5.4 大姜 457
12.5.5 大葱 457
12.5.6 洋葱 458
12.5.7 大白菜 459
12.5.8 西瓜 460
12.6 花卉、草坪、经济树木施用新型缓控释肥料的效果 461
12.6.1 菊花 461
12.6.2 月季 462
12.6.3 牡丹 463
12.6.4 一串红 464
12.6.5 草坪草 465
12.6.6 杨树 467
12.6.7 茶树 468
第13章 新型稳定性肥料的施用及其肥效 470
13.1 粮食作物施用新型稳定性肥料的效果 470
13.1.1 玉米 470
13.1.2 小麦 473
13.1.3 水稻 475
13.1.4 马铃薯 477
13.2 油料作物施用新型稳定性肥料的效果 479
13.2.1 大豆 479
13.2.2 花生 479
13.3 经济作物施用新型稳定性肥料的效果 480
13.3.1 棉花 480
13.3.2 茶树 481
13.4 果树施用新型稳定性肥料的效果 482
13.4.1 苹果 482
13.4.2 柑橘 483
13.4.3 香蕉 484
13.5 蔬菜、西瓜施用新型稳定性肥料的效果 484
13.5.1 胡萝卜 484
13.5.2 生姜 485
13.5.3 山药 485
13.5.4 西瓜 486
13.6 稳定性肥料应用效果的区域分类汇总 487
13.6.1 东北地区 487
13.6.2 华中地区 487
13.6.3 华东地区 489
13.6.4 华南地区 489
13.6.5 西北地区 492
参考文献 494
京公网安备 11010102004214号