基于中红外光声光谱的聚合物包膜控释肥料养分释放曲线预测
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热固性树脂包膜控释肥料肥效期的快速预测方法戴建军;樊小林;喻建刚;吴飞龙【期刊名称】《植物营养与肥料学报》【年(卷),期】2006(012)003【摘要】采用静水溶出率的方法,在25℃、40℃、60℃、70℃、80℃和100℃条件下,探讨了控释肥料中养分累积释放率与温度的变化规律,以期建立控释肥料肥效期或养分释放期的快速预测方法.结果表明,从低温到高温的各种温度处理下,Scotta 公司的Osmocote热固性树脂包膜控释肥料养分累积释放曲线都呈二次曲线,相关指数R2均大于0.996.温度与包膜控释肥料肥效期间呈极显著的负相关,并符合一元二次方程,相关指数R2大于0.993.在高温下培养3或8 h建立的预测预报回归方程,可以快速而准确地预测预报包膜控释肥料在常温下(25℃)的肥效期,预测值与实测值只相差2.4 d;而习惯上的微分溶出率法却相差29~42 d.表明用高温下的肥效期预测预报回归法可以在数小时内准确、迅速地预测控释肥料的肥效期.同时该方法可作为控释肥料在线生产质量控制和市场上控释肥料质量检验的候选方法.【总页数】6页(P431-436)【作者】戴建军;樊小林;喻建刚;吴飞龙【作者单位】华南农业大学资源与环境学院,广东,广州,510642;华南农业大学资源与环境学院,广东,广州,510642;华南农业大学资源与环境学院,广东,广州,510642;华南农业大学资源与环境学院,广东,广州,510642【正文语种】中文【中图分类】S145.5【相关文献】1.核芯肥料、包膜厚度对控释肥养分释放性能的影响 [J], 郑祥洲;樊小林;周芳;刘芳;廖照源2.水溶性树脂包膜控释肥料肥效期快速检测方法研究 [J], 戴建军;樊小林;喻建刚;刘芳;张桥3.科技支撑缓控释肥产业化升级——“控释包膜技术研究及产业化”取得创新性成果——“十一五"国家科技支撑计划项目“新型高效肥料创制”2009年度总结会召开 [J], 高海波4.高效环保的新型肥料--包膜控释肥 [J], 王欣英5.包膜控释肥料养分释放率快速测定方法的研究 [J], 杨越超;张民;马丽;陈剑秋;耿毓清因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
聚合物包膜控释肥料养分释放特性测试与评价的开题报告一、研究背景随着人口增长和城市化进程的加快,农业生产对高效、安全、环保的化肥需求越来越大,传统的肥料制造、施用方式已经难以满足现代农业的需求。
聚合物包膜控释肥料是一种新型的肥料,它采用聚合物薄膜将肥料颗粒包裹起来,形成一个“肥料囊”,通过控制膜的渗透性和裂解率来达到调控养分释放的目的。
与传统肥料相比,聚合物包膜控释肥料具有养分利用率高、施肥频次少、减少环境污染等优点,受到越来越多的关注。
但是,聚合物包膜控释肥料的养分释放特性研究还比较薄弱,需要深入探究以提高其应用效果。
因此,本文拟开展聚合物包膜控释肥料养分释放特性测试与评价的研究,为其应用于农业生产提供理论与实践的支持和指导。
二、研究内容和方法本文的研究内容是针对聚合物包膜控释肥料的养分释放特性进行测试和评价,具体包括以下几个方面:1.聚合物包膜控释肥料养分释放曲线的测定和分析:通过模拟土壤环境,测定聚合物包膜控释肥料在不同时间段内释放的氮、磷、钾等养分含量,记录并分析其养分释放曲线。
2.聚合物包膜控释肥料不同温度下的养分释放比较:在不同温度下进行养分释放实验,比较不同温度下聚合物包膜控释肥料的养分释放情况,探讨温度对养分释放的影响。
3.聚合物包膜控释肥料不同土壤条件下的养分释放比较:在不同土壤条件下进行养分释放实验,比较不同土壤条件下聚合物包膜控释肥料的养分释放情况,探讨土壤因素对养分释放的影响。
本文的研究方法是采用实验测试的方法,结合数据分析和统计学方法,深入探究聚合物包膜控释肥料的养分释放特性。
三、研究意义与贡献聚合物包膜控释肥料是一种新型的肥料,具有养分利用率高、施肥频次少、减少环境污染等优点,应用前景广阔。
本文的研究意义和贡献如下:1. 深入了解聚合物包膜控释肥料的养分释放特性,为其应用提供理论和实践指导。
2. 探讨聚合物包膜控释肥料在不同温度和土壤条件下的养分释放性能,为实际使用场景的应用提供指导。
山东农业大学硕士学位论文缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究姓名:颜晓申请学位级别:硕士专业:土壤学指导教师:张民20100612山东农业大学硕士学位论文摘要包膜缓控释肥料的质量速测方法研究,以及肥料在静水中与在土壤中养分释放特征的差异性及相关性研究已成为缓控释肥料研究的热点。
本文选用了9种包膜缓控释肥料,采用树脂包膜尿素的养分速测方法即100℃快速浸提对二甲氨基苯甲醛分光光度法,以及树脂包膜复合肥的养分速测方法即100℃快速浸提电导率法,建立了这两种方法与《缓释肥料》国家标准(GB/T 23348-2009)中规定的25℃静水浸提凯氏定氮法测定结果之间的相关关系,验证了速测方法预测肥料养分释放期的可行性。
对不同类型包膜缓控释肥料在玉米旱田、水稻田及冬小麦田间土壤中的氮素释放特征进行了评价,讨论了土壤温度、水分及尿酶活性和作物根系的吸收等因素对包膜肥料氮素释放的影响。
主要研究结果如下:1. 对于树脂包膜缓控释尿素的测定,100℃浸提对二甲氨基苯甲醛分光光度法简单、高效、快速,可以准确的预测肥料25℃浸提凯氏定氮法测定的养分释放率和养分释放期。
应用此法测定预测样品S1、S2的养分释放期的误差分别只有0.10d和1.75d,相对误差不超过2.3%。
2. 对于包膜缓控释复合肥的测定,电导率法作为一种简单快速的测定方法,可以准确的预测包膜控释肥料的养分释放率和释放期。
用100℃快速浸提电导率法预测样品S4、S5和S6的养分释放期的误差分别只有0.95d、0.20d和2.29d,相对误差均小于2.9%。
3. 缓控释包膜肥料S1、S4和S7在25℃静水中的氮素累积释放曲线与其在玉米田和水稻田中的氮素累积释放曲线的趋势大体一致,但就养分的动态释放过程来看,在水、土不同介质中各时段的氮素平均释放速率差异较大。
均表现为肥料在静水中比在土壤中的氮素释放要相对均衡、稳定。
硫包膜尿素S7在水中的养分释放表现出明显的养分“锁定效应”,而其在缓控释肥养分释放率快速测定及在田间土壤中释放率的相关性研究玉米田和水稻田中均有较好的氮素累积释放率,释放曲线与作物的吸肥曲线吻合度好,供肥效率高,能较好的应用于夏玉米与水稻的一次性施肥。
脲醛缓释肥料红外光谱分析及养分释放特性研究段路路;范宾;王寅;刘刚;王露【摘要】采用红外光谱分析法、水中溶出法和土壤培养法,探讨了4种不同种类的脲醛缓释肥料的结构特性及养分释放特性.结果表明:2种脲甲醛(UF和MU)肥料的红外光谱图相似,异丁又二脲(IBDU)和丁烯叉二脲(CDU)的红外光谱图可反映其结构特征,用红外光谱法可以对脲醛缓释肥料进行定性分析.4种脲醛缓释肥料在水、土两种介质中的养分释放特性有较大的差异.可以用冷水不溶性氮、热水不溶性氮以及活性指数来表征脲甲醛的释放性能,并且活性指数越高,释放速率越快.【期刊名称】《化肥工业》【年(卷),期】2010(037)003【总页数】7页(P16-22)【关键词】脲醛缓释肥料;红外光谱;活性指数;养分释放特性【作者】段路路;范宾;王寅;刘刚;王露【作者单位】上海化工研究院,200062;上海化工研究院,200062;上海化工研究院,200062;上海化工研究院,200062;上海化工研究院,200062【正文语种】中文肥料在农业生产中对粮食的增产作用不可否认,但大量施用肥料对环境造成的巨大负面影响已成为一个亟待解决的环境问题。
近十几年来,国内外许多科研单位在缓释肥料的研制上开展了不少探索性工作,研制出的缓释肥料是农艺与工艺相结合的高科技产品,国外称“这是肥料制作与施肥技术的一次革命”,是 21世纪的“绿色环保高科技肥料”[1]。
其中,脲醛缓释肥料作为世界上应用最多、同时也是开展缓释氮肥研究最早的一个类型,已成为最具潜力的缓释肥料品种,对促进我国氮肥产业升级、缓解能源和环境压力具有非常深远的现实意义。
脲醛缓释肥料是由尿素与醛类在一定条件下反应制得的有机微溶性氮缓释肥料,目前以脲甲醛 (UF/MU)、异丁叉二脲 (I BDU)和丁烯叉二脲(CDU)的应用最为广泛。
脲甲醛类肥料 (UF/MU)是在一定的条件下 (pH、温度、摩尔比、反应时间等)由甲醛与过量的尿素反应形成不同链长的聚合物,其中长链通常称为UF,短链称为MU。
包膜尿素的养分释放特征及其肥效田吉林;诸海焘;廖宗文;杜建军【期刊名称】《水土保持学报》【年(卷),期】2006(20)6【摘要】应用固-液反应包膜工艺,采用4种改性的无机包膜材料,试制出了成本较低的包膜缓释尿素,用水中溶出率法测定了包膜缓释尿素的养分释放特征,应用盆栽水稻评价了包膜缓释尿素的肥效,并与国外的有机缓释氮肥(M ethy lene U rea)和高聚物包膜复合肥(O sm ocotte)进行了比较,表明固-液反应型包膜尿素具有较好的养分缓释效果,4种包膜尿素与等氮和等重常规尿素相比,栽培水稻都有一定的增产作用,并提高了肥料利用率,其中LU增产最显著,比等氮和等重尿素处理分别增产41.5%和35.7%,肥料当季利用率达到43.9%,好于国外的有机缓释氮肥和高聚物包膜复合肥,养分释放特征与水稻氮素营养特征较为接近,可为水稻一次性施肥所用。
【总页数】5页(P128-132)【关键词】包膜尿素;缓释/控释肥料;养分释放特征;肥效【作者】田吉林;诸海焘;廖宗文;杜建军【作者单位】上海市农科院环境科学研究所上海市设施园艺技术重点实验室;华南农业大学资环学院;仲恺农业技术学院【正文语种】中文【中图分类】S145.5;S511.6【相关文献】1.3种不同有机质包膜尿素的养分释放特征及肥效 [J], 汪立梅;陈娴;钟秀娟;林海琳;毛小云2.异质膜材多层包膜尿素养分释放特征及其数学模拟 [J], 喻建刚;刘芳;樊小林3.包膜缓释尿素养分释放特性及水稻轻简施肥效应研究 [J], 胡业功;4.土壤类型和含水量对包膜尿素养分释放特征的影响 [J], 谭美; 江涛; 戴美玲; 何伟豪; 刘文; 向铁军5.聚乳酸包膜尿素养分释放特征及数学模拟 [J], 邓小楠; 韩效钊; 胡献国; 郑曙峰; 刘昆因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
安徽农学通报2024年03期资源·环境·植保基金项目河北省重点研发计划项目“蓖麻油基聚氨酯包膜微生物缓释肥制备及土壤修复性能研究”(22327502D );中央引导地方科技发展资金项目“仿生微纳超疏水包膜缓释肥料制备及其缓释机制研究”(236Z7607G )。
作者简介常馨彤(2000—),女,河北邯郸人,从事肥料控施性能与植物营养研究。
通信作者李永进(1978—),男,河北邯郸人,副教授,从事肥料控施性能与植物营养研究。
收稿日期2023-10-28蓖麻油基聚氨酯包膜缓释肥的制备及控释性能研究常馨彤1刘艳芬1白玉莹1陈敬辉1王紫方2赵雪超2李永进1(1河北工程大学,河北邯郸056000;2河北渤观工程设计有限公司,河北邯郸056000)摘要以天然植物油多元醇蓖麻油为基础,合成的聚氨酯制备肥料包膜材料,可以在一定程度上缓解使用石油基产品造成的环境污染和能源匮乏问题。
本研究探讨了异氰酸酯种类以及蓖麻油羟基与异氰酸酯基团摩尔比对聚氨酯包膜材料力学性能、交联密度和水接触角的影响;采用转鼓式包衣机构建植物油基聚氨酯缓控释肥料,分析其缓控性能和耐受性能,揭示其水分触发式缓控释对应规律及调控机理。
结果表明,以多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PMDI )为原料,且蓖麻油羟基与异氰酸酯基团摩尔比为1.0∶1.2时,所得聚氨酯交联密度、刚性、疏水性和抵抗水渗透能力较强,养分初期释放率不足1.5%,养分释放期长达140d ,缓释效果较好。
关键词蓖麻油;聚氨酯包膜;缓释肥;控释性能中图分类号S14-33;TQ449.1文献标识码A文章编号1007-7731(2024)03-0061-06粮食产量与肥料施用息息相关,通常情况下,肥料进入土壤后,仅有30%~50%的养分能被作物吸收利用,其余部分则通过淋溶、挥发和硝化-反硝化等因素流失。
生产上多采用增施肥料的方式来满足作物整个生长周期的养分需求,但肥料的过量施用可能会导致土壤板结、水体富营养化和环境污染等问题。
第27卷第6期2008年 12月华 中 农 业 大 学 学 报Journal of Huazhong Agricultural University Vol.27 No.6Dec.2008,736~740收稿日期:20082032073国家科技支撑计划(2006BAD05B09)、国家重点基础研究发展规划项目(2005CB121107)和湖北农业科技创新中心项目(200726202003203206)资助熊又升,男,1963年生,博士,副研究员.工作单位:湖北省农业科学院植保土肥研究所,武汉430064包膜肥料膜结构及养分释放动力学特性3熊又升1) 陈明亮2) 袁家富1) 赵书军1) 彭成林1) 徐祥玉1)(1)湖北省农业科学院植保土肥研究所,武汉430064;2)华中农业大学资源与环境学院,武汉430070)摘要 采用电子显微镜探讨了3种有机聚合物包膜肥料的膜结构和厚度与养分释放的关系。
扫描电镜的图像分析结果显示,膜的基本结构为叠加层状,叠层间有微小颗粒或孔隙,包膜尿素、包膜磷铵21和包膜磷铵22的膜平均厚度分别为65μm 、35μm 和45μm 。
膜的叠层致密程度和厚度与养分释放速度成负相关关系。
采用电超滤(EU F )在短时间内确定包膜肥料氮养分释放量(g/kg )和时间(min )的关系,用数学方程进行拟合,建立了包膜尿素、包膜磷铵21和包膜磷铵22的氮养分释放动力学经验方程分别为y =2.162x - 3.973,y =2.817x +20.867和y =2.434x +4.733。
从而,可以快速鉴别包膜肥料的控释特性。
关键词 电子显微镜;包膜肥料膜结构;电超滤;养分释放动力学中图法分类号 S 145.5 文献标识码 A 文章编号 100022421(2008)0620736205 电子显微技术在土壤学研究中的应用始于1930年代,电子显微镜的出现,为深入研究物质的超微结构,探索微观世界的奥秘提供了有力工具。
包膜型控释尿素养分释放率测定方法的改进陈冠毛;吴雪【摘要】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.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(042)009【总页数】3页(P125-127)【关键词】包膜型控释尿素;凯氏定氮法;对二甲氨基苯甲醛;分光光度法;养分释放率【作者】陈冠毛;吴雪【作者单位】海洋石油富岛有限公司,海南东方572600;海洋石油富岛有限公司,海南东方572600【正文语种】中文【中图分类】O65包膜控释肥是采用聚合物包膜,可定量控制养分释放数量和释放期,使养分供应给作物各生育期。
目前,我国缓释肥料国家标准 (GB/T 23348-2009)已颁布实施[2-5]。
标准中规定25℃静水浸提用凯氏定氮法测定肥料氮素释放率,作为评价缓控释肥料的氮素释放特性的标准方法。
凯氏定氮分析方法操作繁琐、耗时长,分析人员在操作过程中稍有不慎易出现失误,不适用于缓控释肥料中间产品的控制检测。
1 实验部分1.1 主要仪器、样品与试剂试验仪器:T6新悦分光光度计,北京市普析通用仪器有限责任公司;KDY-9830型凯氏定氮仪,北京市通润源机电技术有限责任公司;实验室常用仪器。
试验样品:包模型控释尿素;尿素(分析纯),天津市科密欧化学试剂有限公司,分子量为60.06;尿素,某品牌大颗粒尿素,上海化肥中心测得其总氮含量是46.52%。
试剂溶液:对二甲氨基苯甲醛,广州化学试剂厂;浓盐酸(分析纯),广州化学试剂厂;95%乙醇,西陇化工股份有限公司;尿素标准溶液(工作液),准确称取尿素国家标准样1.0719 g,溶于1 L容量瓶中。