液体氮肥系列报道之液氨(中) 液氨直接施用节水节肥
2015-04-21

  上期报道中我们提到,液氨直接施肥技术在我国发展较早,增产机理明确,节能增效明显,对具有农业机械化作业和集约化营养的作物地区,具有很大的推广意义。我国液体氮肥始于20世纪50年代后期,小型合成氨厂生产碳酸氢铵和氨水(普通氨水、碳化氨水),一般含氮量为15%-25%。与此同时,北京、河北、辽宁等地开始探索液氨直接施肥的试验。随着我国合成氨工业的发展,在70年代,北京、浙江、山东、河北、广东、新疆等地开始了液氨直接施肥的田间示范和推广工作,包括直接施肥和灌水施肥。

  液氨适用于

  各类土壤、多种作物

  浙江省的液氨施肥始于1966年,历经16年。特别是后8年(1974-1981年)发展快、面积大,累计施肥面积达到4万亩,共施液氨225吨。1981年水稻液氨施肥面积达2.5万亩,其中直接施肥点15.3%,灌水施肥84.7%,平均每亩施氨6.32kg。北京 1978年在通县、顺义县进行了小麦玉米的液氨施肥,其中通县1982年液氨直接施肥面积达到4.5万亩,每亩施氨7.5-10kg。全年分两个季节施肥,分别占施肥氨量的40%-45%和55%-60%,每季施肥7-10天。这两个县还进行了灌水施肥和喷灌施肥。到1992年,北京累计液氨施肥面积达到80万亩。

  在北京市张辛庄进行等氮量液氨施肥的经济效益试验,施用液氨、尿素和碳酸氢铵三种不同的氮肥品种,结果显示:液氨的施肥量和费用投入是三者中最低的,但是增产、增收和盈利比却是三者中最高,农民投入产出比达到1:7.69,而尿素和碳酸氢铵仅分别为1:4.08和1:2.50。由此可见,液氨可达到增产、增收、盈利的效果。

  液氨施肥深度为15-18cm。液氨在土壤中以施氨点为中心,液氨气化向四周扩散,形成直径约30cm的氨化带,浓度由高到低,正离子铵(NH4+)被土壤负离子胶体吸附,肥效持久稳定。经测定液氨氮素利用率比固体氮肥(尿素)平均提高5.32%,氨损失率为0.03%-0.6%,大大低于固体氮肥。液氨直接施肥适用于各类土壤、多种作物,在等氮量条件下,具有普遍的增产效果,增产幅度为5%-15%,并可降低施肥成本约17%,每亩增收20元以上。主要作物的增产率表现为:冬小麦11.9%、春小麦9.5%、玉米15.2%、棉花7.5%、水稻15.9%、甜菜10.9%、油葵11.8%、东白菜10.5%。(见表)。

  新疆液氨资源丰富

  助推水肥一体化

  新疆1980年开始进行液氨施肥试验,并成立了自治区液氨施肥推广办公室,相继在新疆建设兵团师局农场、自治区农科院、八一农学院、昌吉和玛纳斯等县市十几个点进行试验。1984年施肥面积达到10万-14万亩,施用液氨1500-1700吨。当年原化工部、农业部和新疆建设兵团联合在新疆石河子召开了“全国液氨直接施肥现场会议”,并确立了“液氨直接施肥技术研究和应用课题”,其主要内容:研究液氨直接施肥的技术原理和增产机理;实践总结液氨直接施肥的技术和规程;建立大规模的液氨贮运、输配、机械化施肥等配套的液氨直接施肥体系。从1984-1996年间,新疆建设兵团在液氨直接施肥积累了丰硕的技术成果和经验。主要的成果和经验有:

  新疆石河子地区累计液氨施肥面积115万亩,施用液氨16500吨,农业增收节支效益2300万元,同时向新疆其他地区推广应用。在石河子地区建成第一座农用液氨贮运供应站,拥有3座48立方米和一座100立方米的液氨贮罐,11.5吨液氨专用槽车1200辆和200kg液氨钢瓶以及液氨施肥机,可供50万亩的施肥规模,建立18座农场液氨直接施肥服务站,形成液氨周转量7500吨液氨施肥示范体系。

  1997年新疆建设兵团农八师的“液氨直接施肥技术研究与应用”获得国家科技进步三等奖。随着改革开放的进程,新疆建设兵团的管理模式发生较大的变化,土地承包到户,农业机械由私人营运。2006年原新疆石河子液氨站改为民企石河子永川液氨施肥技术服务有限公司。液氨从新疆化肥厂供给,每年约200吨,以尿素的2倍价出售。现在液氨施肥以滴灌施肥为主,即液氨定量输入滴灌系统,另一种是冲施,即液氨定量送入水渠。公司用2-3吨槽罐送到用户,用完再将空罐拉回周转。

  当前,新疆液氨资源丰富,泽善县、阿克苏市、库东县、库尔勒等地建有大型氨厂,曾规划开展液氨管道输送,替代槽车;当前加强滴灌的技术和管理,长远将液氨直接施肥并存,前者是水肥一体化的主体工程。根据2011年底的统计,新疆棉花滴灌面积已达到1800万亩,加上其他作物的液氨滴灌总面积将达到3000万亩以上,约占新疆耕地的40%以上。滴灌是精准农业技术,精确控制灌水量和施肥量,可节水30%、节肥20%以上,每公顷减少农业投入成本3000元以上,并可显著提高作物产量和质量。

  其他各地也在研讨液氨直接施肥的工作开展,如农业部全国农业技术服务中心商定在山东暖棚采用“液氨注射器”进行蔬果液氨直接施肥;北京市农科院植物营养研究所着手在设施农业中实验液氨直接施肥。