新型缓控释肥与稳定肥料的创制与应用

　　《新型缓控释肥料与稳定性肥料的创制与应用》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。《新型缓控释肥料与稳定性肥料的创制与应用》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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目录
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