李世龙, 桑启恒, 雷吉琳, 李冬佳, 刘 蕊, 张卫峰

    (中国农业大学资源与环境学院 北京 100193)

    0 前言

    增效肥料是在肥料中添加增效物质形成新的配方制备而成,能够显著提高肥料利用效率[4]。常见的增效物质有两类,一类是生物活性增效物质,主要包括氨基酸类、腐殖酸类以及海藻酸类;另一类是抑制剂类,包括脲酶抑制剂和硝化抑制剂。虽然增效氮肥在许多研究中已被证实具有减排温室气体、减少氮素径流及淋溶损失、提高作物氮素吸收利用率及增产的潜力,但由于氮素损失存在较大的时空变异性,缺乏科学的氮肥管理措施,导致其施用效果不稳定[5-6]。因此,必须加快研究和应用能够精准匹配土壤-作物-环境的增效肥料,以助推农业绿色发展,这对减少农业面源污染、保障国家粮食和生态安全具有十分重要的意义。本文结合国内外研究进展,综述了肥料增效物质及其对应的氮肥产品的特点和应用现状,以期为氮肥减量技术的实际应用以及肥料增效物质在肥料生产及农业上的推广应用提供参考。

    1 增值肥料

    1.1 氨基酸类肥料

    氨基酸是一类小分子化合物,在植物合成酶、维生素和色素等有机化合物的过程中发挥重要作用,其作为肥料增效物质不仅可以丰富土壤有机氮库,还可以有效改善肥际和土壤环境,调动根系的吸收功能[7-8]。当前广泛应用于肥料中的氨基酸主要包括聚天冬氨酸、甲硫氨酸、蛋氨酸和多肽等。20世纪70年代,日本科学家首次将脯氨酸、胱氨酸等用于农药,开始了氨基酸在农业生产上的应用[2]。我国氨基酸工业在20世纪60年代中期生产由小到大迅速发展,此时氨基酸肥料出现在广大农户眼前。但当时的农户认为植物只能吸收无机肥料,对氨基酸肥料的功效以及使用方法、使用时期、注意事项等了解得不够全面,导致氨基酸肥料的接受度不高。

    如今,农业生产逐渐向有机、可持续、再利用和环保的方向发展,同时追求作物的高品质和高产量。氨基酸类肥料因具有增产提质效果显著、有效减肥减药、降低农药残留、对生态环境友好等优势被广泛应用。

    1.2 腐殖酸类肥料

    腐殖酸通过调节植物的多种酶活性和生理代谢功能,促进固氮作用和根系发育,同时可以提高植物的抗旱能力,改善作物品质[9]。目前,腐殖酸已经广泛应用于农业、环保和工业等领域,作为一种肥料增效物质,腐殖酸在农业上发挥着巨大的作用 ......