控释肥释放的基本原理与过程(精华)
控释肥的膜从本质上来说是个半透膜,这个半透膜允许离子与小分子通过,而肥料养分大部分属于离子形态(铵根、磷酸根、硝酸根、钾离子以及微量元素的离子)或小分子(如尿素)。控释肥的释放基本原理:
1、养分释放滞后期。水分子通过纳米级的网孔进入膜内,膜内养分溶解形成饱和溶液。这个时间叫养分释放滞后期,根据膜的厚度通常需要10-20天,通常这个时期的养分释放较小。
2、快速释放期。当肥料养分溶解成饱和溶液后,膜内蒸汽压下降,膜内膜外产生蒸汽压的压力差,从而产生渗透压,肥料养分在渗透压的作用下释放到膜外。当膜内形成饱和溶液后,这时候肥料核心为部分溶解,膜内膜外压力差恒定,这个时期是控释肥快速而稳定的释放时期,释放曲线基本呈直线型。当膜内固体养分完全溶解,饱和溶液的浓度开始下降。
3、养分释放的“拖尾”时期。当膜内饱和溶液浓度下降,导致蒸汽压压力差下降从而使渗透压下降,肥料的释放开始逐步减速,释放速度越来越慢。
4、一颗包衣非常好的控释肥颗粒的释放基本呈“S”型。但实际生产中,很多公司的控释肥产品因为生产工艺的不足,导致膜有非常多的瑕疵,很多肥料颗粒聚集在一起,肥料的释放状态非常不稳定。比如,一些溶剂型的控释肥生产企业就非常困惑,包衣率低就会包不住,包衣率高就会释放期太长,而作物对氮的需求不能释放期太久,否则会导致贪亲晚熟。
5、在实际生产中,为了弥补养分滞后期肥料的释放不足,通常要掺混部分低包衣率的控释肥或者不包衣的速效肥料,以改善前期释放的不足,这样,不仅提高了肥料的效果,而且降低了肥料的使用成本。
2011-10-04