第七章-肥料资源-课件.ppt
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- 第七 肥料 资源 课件
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1、2023-2-161第七章第七章 肥料资源肥料资源 Fertilizer Resource22023-2-16n第一节第一节 肥料资源及其构成肥料资源及其构成n第二节第二节 无机肥料资源无机肥料资源n第三节第三节 有机肥料资源有机肥料资源n第四节第四节 我国肥料资源现状及开发利用途径我国肥料资源现状及开发利用途径32023-2-16第一节第一节 肥料资源及其构成肥料资源及其构成n肥料肥料是指能够直接为植物提供养分的无机是指能够直接为植物提供养分的无机或有机物质。或有机物质。习惯上将肥料资源分为习惯上将肥料资源分为非生物性肥料非生物性肥料资源资源(无机肥料)和(无机肥料)和生物性肥料生物性肥料资
2、源(有机肥资源(有机肥料)两大类。料)两大类。42023-2-16(一)(一)肥料的来源与分类肥料的来源与分类肥料有机肥料Organic fertilizer化学肥料Chemical fertilizerInorganic fertilizerMineral fertilizer微生物肥料Microbe fertilizer 商品肥料自然肥料(农家肥料)动、植物废弃物 矿藏资源 52023-2-16二、各类肥料的基本特性二、各类肥料的基本特性肥料有机肥料Organic fertilizer化学肥料Chemical fertilizerInorganic fertilizerMineral fe
3、rtilizer微生物肥料Microbe fertilizer 养分完全,但含量低养分释放速度慢,但肥效稳长改良土壤,提高地力改善土壤的有机营养改善作物的碳素营养养分含量高,但种类单纯养分释放速度快,但后效短部分化肥长期施用可影响土质长期大量施用化肥可引起环境问题(地下水污染,表层水富营养化等)通过微生物生命活动的产物改善植物营养;直接提供的养分量十分有限辅助性肥料,不能代替有机肥及化肥的作用62023-2-16第二节第二节 无机肥料资源无机肥料资源n无机肥料又称化学肥料,根据化肥中无机肥料又称化学肥料,根据化肥中N,P,K三大营养元素三大营养元素的组合情况,将无机肥料分为的组合情况,将无机肥
4、料分为单质肥料单质肥料和和复合肥料复合肥料。n单质肥料单质肥料是指只含有是指只含有N,P,K三大营养元素中的一种养分的三大营养元素中的一种养分的肥料。如:尿素、碳铁、氯化钾、硫酸钾、过磷酸钙等。肥料。如:尿素、碳铁、氯化钾、硫酸钾、过磷酸钙等。n复合肥料复合肥料是指同时含有是指同时含有N,P,K三大营养元素中两种或两种三大营养元素中两种或两种以上养分的肥料。以上养分的肥料。化合复合肥料化合复合肥料是指经化学合成工艺制造是指经化学合成工艺制造的肥料,而的肥料,而混合复合肥料混合复合肥料则是由单质或者复合肥料混合配则是由单质或者复合肥料混合配制而成的。制而成的。72023-2-16一、氮肥资源一、
5、氮肥资源n我国生产合成氨原料气的能源以煤和焦炭我国生产合成氨原料气的能源以煤和焦炭为主,约占合成氮总量的为主,约占合成氮总量的60以上。天然以上。天然气约占气约占18左右,轻油约占左右,轻油约占9%,20世纪世纪80年代后天然气的比例有所上升。世界上合年代后天然气的比例有所上升。世界上合成氮原料气的生产则以天然气为主,约占成氮原料气的生产则以天然气为主,约占70%,重油约占,重油约占10%,煤约占,煤约占7左右。左右。82023-2-16氮肥的种类、特性氮肥的种类、特性化学氮肥铵态氮肥:N以NH4+或NH3存在硝态氮肥:N以NO3-存在酰胺态氮肥:N以CO(NH2)存在长效氮肥92023-2-
6、16液氨液氨102023-2-16112023-2-16122023-2-16二、磷矿资源二、磷矿资源n我国的磷矿资源非常丰富,储量仅次于摩洛哥、美国和前苏联,居世我国的磷矿资源非常丰富,储量仅次于摩洛哥、美国和前苏联,居世界第四位。界第四位。n品位较低品位较低:我国在现有的磷矿石储量中:我国在现有的磷矿石储量中93以上为中、低品位磷矿石,以上为中、低品位磷矿石,大部分矿石质量很难满足磷肥工业生产发展的要求。大部分矿石质量很难满足磷肥工业生产发展的要求。n分布不平衡:分布不平衡:我国现有磷矿产地我国现有磷矿产地280处,处,80分布于云南、贵州、四分布于云南、贵州、四川、湖北和湖南五省,西南地
7、区的大型和中型的磷矿产地约占川、湖北和湖南五省,西南地区的大型和中型的磷矿产地约占70以以上。中南地区大中型矿储量占全国总储量的上。中南地区大中型矿储量占全国总储量的25%,平均品位为,平均品位为17以以上,其余华东、华北、东北和西北地区仅有少量磷矿,造成了上,其余华东、华北、东北和西北地区仅有少量磷矿,造成了“南磷南磷北调北调”的局面。的局面。132023-2-16原原 料料制造方法制造方法磷肥类型磷肥类型代表肥料代表肥料磷磷 矿矿酸制法酸制法热制法热制法机械法机械法水溶性磷肥水溶性磷肥弱酸溶性磷肥弱酸溶性磷肥难溶性磷肥难溶性磷肥普通过磷酸钙普通过磷酸钙钙镁磷肥钙镁磷肥磷矿粉磷矿粉骨粉磷肥的
8、分类磷肥的分类142023-2-16生态系统中磷素循环生态系统中磷素循环土壤溶液磷原生含磷矿物次生含磷矿物闭蓄态磷微生物磷无机或有机磷活性无机磷肥料磷活性有机磷作物残体灌溉、降雨淋溶作物人、畜径流、风蚀土壤152023-2-16162023-2-16三、钾矿资源三、钾矿资源n世界钾盐储量世界钾盐储量170亿亿t(K2O),分布极不平衡,主要集中分,分布极不平衡,主要集中分布在前苏联、加拿大、以色列和约旦等国家和地区,其储布在前苏联、加拿大、以色列和约旦等国家和地区,其储量占世界总量的量占世界总量的97%。n我国可溶性钾盐资源极缺,其保有储量不到我国可溶性钾盐资源极缺,其保有储量不到2.5亿亿t
9、,而非,而非水溶性钾矿资源不仅分布地域广,而且储量巨大,总储量水溶性钾矿资源不仅分布地域广,而且储量巨大,总储量在在100亿亿t以上。以上。n钾肥的品种种类多,但使用量也大。有实用意义的主要是钾肥的品种种类多,但使用量也大。有实用意义的主要是氯化钾、硫酸钾、碳酸钾和氮钾复肥硝酸钾。此外,还有氯化钾、硫酸钾、碳酸钾和氮钾复肥硝酸钾。此外,还有若干含钾原料和工业副产品作钾肥使用,如窑灰钾肥等,若干含钾原料和工业副产品作钾肥使用,如窑灰钾肥等,但含钾量低,成分复杂。农村广泛存在着的草木灰,由于但含钾量低,成分复杂。农村广泛存在着的草木灰,由于含钾量高通常也作钾肥使用。含钾量高通常也作钾肥使用。172
10、023-2-16182023-2-16 钾盐矿的形成钾盐矿的形成钾盐矿的形成古代海湾与海洋隔绝海水蒸发钾盐矿床干旱地区内陆盐湖湖水蒸发钾盐矿盐层 192023-2-16202023-2-16生产钾肥的主要原料生产钾肥的主要原料 主要钾盐矿物的成分与含钾量主要钾盐矿物的成分与含钾量矿物名称矿物名称成成 分分纯矿物氧化纯矿物氧化钾含量(钾含量(%)钾石盐钾石盐KClNaCl63.1光卤石光卤石KClMgCl26H2O17.0钾盐镁矾钾盐镁矾KClMgSO43H2O18.9无水钾镁矾无水钾镁矾K2SO42MgSO422.6明矾石明矾石K2SO4Al2(SO4)34Al(OH)311.4钾长石钾长石K
11、2OAl2O36SiO216.8霞石霞石(KNa)2OAl2O32SiO20.8-7.1海绿石海绿石KFeSi2O6nH2O2.3-8.6212023-2-16氯化钾(氯化钾(90-94%)硫酸钾(硫酸钾(5-8%)窑灰钾肥窑灰钾肥草木灰草木灰钾肥钾肥商品钾肥商品钾肥 钾肥的种类钾肥的种类222023-2-16不同组分钾间的关系不同组分钾间的关系交换性钾非交换性钾矿物钾流失植物吸收溶液钾作物残体有机肥化学钾肥淋洗速效钾缓效钾232023-2-16四四、无机肥料的发展、无机肥料的发展n自自1901年化肥首次进人我国至今,化肥的应用已走过了年化肥首次进人我国至今,化肥的应用已走过了百年历程,百年历
12、程,1949年我国化肥用量仅年我国化肥用量仅0.6万万t,全部是氮肥,全部是氮肥,1953年我国开始进口磷肥,两年后开始磷肥生产,进人年我国开始进口磷肥,两年后开始磷肥生产,进人20世纪世纪60年代后,磷肥使用量迅速增加。在年代后,磷肥使用量迅速增加。在20世纪世纪50-60年代我国钾肥生产和进口量都极少,直到年代我国钾肥生产和进口量都极少,直到70年代中后期才年代中后期才开始少量使用钾肥,进人开始少量使用钾肥,进人80-90年代,钾肥不足日益成为年代,钾肥不足日益成为突出的问题。突出的问题。n在化肥品种中,氮肥主要立足于国内生产,磷、钾肥需要在化肥品种中,氮肥主要立足于国内生产,磷、钾肥需要
13、进口相当一部分。进口相当一部分。n无论是化肥生产量还是使用量,我国均居世界前列,今后,无论是化肥生产量还是使用量,我国均居世界前列,今后,我国化肥在适当增加产量的前提下,重点是提高作物对化我国化肥在适当增加产量的前提下,重点是提高作物对化肥(尤其是氮肥)的利用率。肥(尤其是氮肥)的利用率。242023-2-16五、未来化肥的发展方向五、未来化肥的发展方向n面向面向21世纪的化学肥料应该是世纪的化学肥料应该是高效(高利高效(高利用率),节能(节约资源),复合化(多用率),节能(节约资源),复合化(多功能复合)功能复合)的肥料。的肥料。252023-2-16第三节第三节 有机肥料资源有机肥料资源n
14、有机肥料是指来源于动植物及其残体,以提供植有机肥料是指来源于动植物及其残体,以提供植物养分为主要功效的含碳有机物质物养分为主要功效的含碳有机物质。广义的有机。广义的有机肥料包括绿肥作物、秸秆、人粪尿和家畜粪尿肥肥料包括绿肥作物、秸秆、人粪尿和家畜粪尿肥和生物制剂。和生物制剂。n一般来说,有机肥料具有再生性,如植物性有机一般来说,有机肥料具有再生性,如植物性有机肥可以周而复始的生产和利用,而无机肥料(特肥可以周而复始的生产和利用,而无机肥料(特别是矿物资源)则表现为典型的耗竭性。别是矿物资源)则表现为典型的耗竭性。262023-2-16 一、一、资源类型资源类型(一)基本资源(一)基本资源(二)
15、派生资源(二)派生资源(三)可利用资源(三)可利用资源1.粪尿类粪尿类2.秸秆类秸秆类3.绿肥类绿肥类4.饼肥类饼肥类1.堆沤肥类堆沤肥类2.草木灰草木灰3.沼气肥类沼气肥类1.土杂肥类土杂肥类2.海肥灰海肥灰3.腐殖酸类腐殖酸类4.农用城镇废弃物农用城镇废弃物40亿吨亿吨21亿吨亿吨700多亿吨多亿吨272023-2-16有有机机肥肥料料堆堆 沤沤 肥肥粪粪 尿尿 肥肥秸秸 秆秆 类类绿绿 肥肥土土 杂杂 肥肥其它有机肥其它有机肥我国有机肥的氮磷钾养分接近化肥养分总量。我国有机肥的氮磷钾养分接近化肥养分总量。二、有机肥的种类二、有机肥的种类282023-2-16(一)粪尿肥类(一)粪尿肥类n
16、粪尿肥主要是指人粪尿、家畜粪尿、蚕沙、其他动物等排泄粪尿肥主要是指人粪尿、家畜粪尿、蚕沙、其他动物等排泄物的总称。物的总称。n人粪尿是人粪、人尿混合物的总称。由于人粪尿含氮量较高,人粪尿是人粪、人尿混合物的总称。由于人粪尿含氮量较高,易分解,肥效快,数量大,是有机肥料中的速效肥料。易分解,肥效快,数量大,是有机肥料中的速效肥料。n家畜粪尿指牛、马、猪、羊、骡、驴等排泄的粪尿,是农村家畜粪尿指牛、马、猪、羊、骡、驴等排泄的粪尿,是农村中量大、面广的有机肥源。同时家畜粪尿又是积制厩肥、堆中量大、面广的有机肥源。同时家畜粪尿又是积制厩肥、堆沤肥的主要原料,而沤肥、厩肥又是我国农田培肥改土的重沤肥的主
17、要原料,而沤肥、厩肥又是我国农田培肥改土的重要肥源。要肥源。n家禽粪是指鸡、鸭、鹅等家禽粪肥。主要养分含量高,质量家禽粪是指鸡、鸭、鹅等家禽粪肥。主要养分含量高,质量好,还含有各种氨基酸、维生素、脂肪、有机酸、植物生长好,还含有各种氨基酸、维生素、脂肪、有机酸、植物生长调节剂等。调节剂等。292023-2-16(二)堆沤肥类(二)堆沤肥类n包括包括堆肥、沤肥、厩肥堆肥、沤肥、厩肥等,是我国农村中广泛积制的有机等,是我国农村中广泛积制的有机肥料。它们以秸秆、杂草、树叶、绿肥、泥炭、垃圾以及肥料。它们以秸秆、杂草、树叶、绿肥、泥炭、垃圾以及农用废弃物为原料,加人适量人畜粪尿,进行堆积或沤制农用废弃
18、物为原料,加人适量人畜粪尿,进行堆积或沤制而成。而成。n北方以堆肥为主、南方水网地区则以沤肥最多。北方以堆肥为主、南方水网地区则以沤肥最多。n堆肥的堆制过程以好气分解为主,发酵温度较高;而沤肥堆肥的堆制过程以好气分解为主,发酵温度较高;而沤肥多在水层下沤制,以嫌气分解为主,发酵温度较低。它们多在水层下沤制,以嫌气分解为主,发酵温度较低。它们的共同特点是让原料充分腐熟。的共同特点是让原料充分腐熟。302023-2-16(三)桔杆肥类(三)桔杆肥类n是指各种农作物的秸秆、茎藤的总称,也是重要的有机肥是指各种农作物的秸秆、茎藤的总称,也是重要的有机肥源之一。除少数用于工业原料外,大部分都是通过不同方
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