[科普中国]-[原创]控释肥在水稻栽培上的施用价值研究

目前，由于我国水稻种植地区的地理位置和自然环境的影响，所施用的种植肥料大部分通过径流、渗漏等方式流失掉，导致肥料的利用率仅为35%左右。使用良好的控释肥能够使得土壤中的养分的发挥速度和迁移速度得到很好地控制。在水稻种植的过程中，使用控制肥料能够良好的保存肥料当中的营养元素。本篇文章主要是对控释肥对水稻生长的过程的影响进行探究，从而提高水稻种植过程中肥料的使用效率，最终提高水稻的生产率。1  控释肥的概念所谓的控释肥主要指的是对肥料中的养分按照设定的释放时间和释放速率进行营养成分的释放，从而使得植物所需要的营养成分能够保持均衡的状态。目前，控释肥作为一种新型肥料，使得肥料中的养分释放的速度变缓。控释肥主要是一种用于生物作业或者是化学作用下的不敏感型的包膜材料，包膜上具有微小的通孔，一般只有几百nm左右，使得液态水没有办法通过肥料的包膜，只有水分子能够自由进出包膜，所以使得肥料颗粒完全与外部环境隔绝，包膜内的养分能够排除包膜之外主要是由于内部较高的渗透压。目前，农民使用比较普遍的控释肥主要有三种，分别是硫、树脂和脲酶抑制剂。从肥料生产工艺的角度对控释肥进行分类，可以分为混合、掺混和化合三种类型。当将控释肥施入土壤之中，其养分的释放速度完全取决于水分子的运动速度，而水分子的运动速度主要取决于当时的环境温度。土壤环境的PH、微生物等因素对于肥料养分的释放没有任何影响。但是控释肥一般在24小时之内都在进行养分的释放，只是温度会影响释放的速度，白天温度高，肥料养分的释放速度快，植物由于需要进行光合作用，就需要大量的养分；晚上温度低，肥料养分释放的速度慢。这样控释肥就能够合理控制土壤养分的流逝，使得土壤中的养分在规定的时间内进行合理分配，有效捕捉了植物的生长规律，对水稻吸收足够的养分提供了可靠的保障，相比于普通的肥料来说，控释肥具有独特的优势，是农业部门极力推广的肥料之一。2  包膜控释肥的机理和作用包膜控释肥一般都是采用物理、化学和微生物等方法进行制备的，使得新型的材料、技术和工艺设备来生产控释肥料。由包膜按照预先设定的植物的生长模式进行营养成分的释放，使得控释肥营养成分的释放速度和农作物的吸收达到同步，使得肥料的利用效率得到明显提升。控释肥营养成分的释放一般与其膜的厚度、添加剂的种类和肥料颗粒的粒径有直接的关系，可以通过调整包膜的厚度、添加剂的比例和粒径的直径等因素来达到控释肥的释放速度和植物的吸收速度相吻合。控释肥的使用能够提高肥料的利用效率，由于提高了肥料的利用效率，就能够有效减少由于施肥过程的不合理带来的肥料浪费的现象和对环境产生的污染。同时，控释肥料的使用，能够提高了其在肥料市场的竞争力，在很大的程度上节约了劳动力，使得农村劳动力能够快速、良好的向市场转移。3  控释肥和普通肥料的对比3.1  普通肥料由于普通的化学肥料能够通过地表径流和其他的方式发挥到环境当中，导致环境的恶化，例如过量的氮元素挥发会造成酸雨，直接损害植物和湖泊，使得植被和鱼类出现酸中毒和铝中毒的现象；地表水的富营养化使得湖泊内的海藻大量繁殖，使得湖泊中的鱼类由于缺氧而死；肥料中的大量营养成分流入地下水，使得地下水受到污染，造成人体疾病的发生率提高。3.2  控释肥料控释肥料具有缓释、控释的作用，能够提高化学的利用效率。由于施肥次数的减少，能够有效节省劳动力，并且控释肥能够按照农作物的生长周期进行营养成分的释放，使得仅仅一次性的施肥就能够满足农作物整个生长季的需求，减少苗期旺和后期脱肥的风险。有关研究证明，肥料的利用率不仅会造成资源的浪费和环境的恶化，并且影响农业的发展和环境的持续发展。由于化学肥料使用量的增加和不合理使用，造成了水体污染和富营养化，使得氮和磷元素出现富集。4  控释肥的优点4.1  显著提高化肥的利用效率由于控释肥能够提高肥料的利用效率，减少肥料的使用量，从而减少农民购买化肥的量。同时，由于控释肥的养分释放的速度比较慢，使得肥料的发挥和流失的量减少。根据有关的实验数据表明，在农作物的种植过程中使用控释肥料，相比于普通肥料来说，利用率能够提高大约2倍，并且降低了氮肥的流失效率，最高可达到50%左右。4.2  减少施肥次数和劳动量目前阶段，我国的农村劳动力和供水都出现了严重的短缺现象，使得在对大部分的农作物进行施肥时，只能选择一次性施肥的方法。与这样的施肥方式相比，控释肥料能够良好控制营养成分的释放速度和释放量，保证植物能够充分且有效利用肥料，满足植物生长所需的养分。4.3  应用范围广泛控释肥不仅能够在平常的条件下使用，还能够在无土以及免耕的条件下使用，施肥过程比较简单，只需要同时将肥料和种子播种，然后在进行灌溉。在进行无土种植的过程中，营养液的配置非常重要，若是营养液配置不均衡，就会严重影响农作物的生长，但是使用控释肥料就会很好地避免这一问题，从而提高农作物的种植效率。在一般的情况下，农作物若是吸收过多的氮元素就会增加其患病的几率，使用控释肥料就能有效控制农作物吸收氮元素的量，保障农作物的生长品质，抑制病害的发生。5  控释肥在水稻栽培上的有效作用5.1  控释肥在水稻栽培上的作用使用普通的肥料对水稻进行施肥，一般在水稻的整个生长环节需要施肥三次到五次，这样的施肥环节非常复杂，并且由于农民缺少必要的施肥技术，会造成肥料的使用方法不恰当，并且对于肥料的配比也不科学，这样非常容易导致肥料中养分的流逝，这样不仅增加了水稻种植的成本，还对环境产生了非常不利的影响。目前，将控释肥的养分控释技术和水稻专用的营养技术用于水稻的种植过程中，实现了一季水稻只施依次肥料的事实。5.2  控释肥料对水稻生长的作用使用控释肥对水稻的生长进行控制，能够减缓水稻生长的分蘖期，是水稻的分蘖期高峰变得更加平缓，降低后期的茎蘖的消亡率，提高水稻成熟期的成穗率；普通的化学肥料只能促进水稻生长前期干物质的生产，而控释肥主要是对水稻生长后期的干物质生产和积累进行影响，提高了水稻后期干物质的积累效率，并且提高了水稻生长全期总物质的积累量。通过合理的实验可以发现，使用控释肥聊能够提高水稻生长中后期的N、P、K的含量，并且提高了水稻各个生长阶段对于肥料中养分的销售效率。由于控释肥的长效性和缓慢性，使得肥料中养分的流失量显著降低，提高了肥料的利用效率，提高了水稻的产量，大大地增加了经济效益。5.3  保护水稻的根部土壤控释肥的使用一般是通过包裹、包膜和添加控释剂等方式，减缓肥料释放的速率，延长肥料释放的时间，这样能够提高植物对于肥料的利用效率，从而达到延长肥料的有效期和提升水稻生产量的目的，并且控释肥的使用还能够降低氮、磷、钾肥的损失率，使得土壤养分的流逝速率减缓，并且土壤不会出现养分的富集，降低了土壤分解大量营养成分的压力；普通的化学肥料释放的营养成分一般都是一次性的，这样由于农作物不能全部吸收将，就会造成营养成分的流逝，不利于农作物的生长和再次利用。6  控释肥料使用的过程中存在的弊端任何事物都不会是十全十美的，控释肥也有其不可避免的缺点。其弊端主要通过以下的几个方面表现出来：第一，控释肥料一般不能在沙土地、干旱的环境的土壤中使用。如果稻田缺乏足够的水分，控释肥中的营养成分就不能有效、正常的释放，从而导致水稻营养成分的吸收遇到障碍，就会影响水稻的生长、质量和品质。例如，我国的南方属于温带大陆性的气候，由于雨热同期，能够使得控释肥的营养成分被较好的释放，比较适合水稻的种植；但是在我国的北方，由于温度低，并且北方缺水，土壤的水分很难保持，就不利于控释肥营养成分的释放。还有就是使用控释肥料之后会在土壤中产生包裹剂，这就在一定程度上对土壤造成了污染。编辑：王大伟