龙烟铁矿地下的富钾页岩是什么
是一种含有丰富钾元素的页岩
富钾页岩是由含有丰富钾元素的沉积物经过长时间的压实和化学作用形成的,在地质历史长河中,一些地区的海洋或湖泊中,由于水体中的钾元素含量较高,加上其他环境因素的作用,使得这些钾元素逐渐沉积在海底或湖底,形成了富含钾元素的沉积物,随着地壳运动和地质变化,这些沉积物被埋藏在地下,经过长时间的压实和化学作用,形成了富钾页岩,富钾页岩是一种含有丰富钾元素的页岩
富钾页岩是一种重要的钾肥原料,可以通过加工提取钾肥,用于农业生产
含钾岩石(Potash-Containing Minerals)
一、概述
含钾岩石是我国经济地质上特有的矿产资源概念,系指钾为有价组分,含K2O较高的各种难溶性硅铝酸盐岩类,如含钾砂岩、页岩、粘土岩、海绿石砂岩、明矾石、绿豆岩、霞石、钾长岩等。地壳上含钾资源基本可分为三类:①可溶性钾盐矿。主要是氯化物、硫酸盐和它们的复盐,还有少量硝酸盐。它们都能溶于水,如钾石盐、光卤石、钾盐镁矾以及它们的混合矿。②海水和盐湖卤水。③不(难)溶性含钾矿物和岩石。前两类,在农业上可直接用于生产被作物吸收的钾肥,而不溶性含钾矿物和岩石中的钾则不能直接被作物吸收,必须进行物理或化学处理,使钾元素活化转换,制成钾肥利于作物吸收,即把岩石(或矿物)中的不溶无效钾转化为可溶有效钾。我国是一个农业大国,钾肥资源十分短缺,每年都要进口相当数量的钾肥。而我国钾盐矿资源仅在青海、云南等地有分布,远远满足不了农业需要。因此,研究与开发我国资源丰富的含钾岩石和矿物,就成为了缓解钾肥资源不足的有效途径。
二、一般工业要求
含钾岩石制取钾肥目前尚无正式的工业指标,选取几个生产厂家实例供参考:
1.北京琉璃河水泥厂,生产硫酸钾、碳酸钾、硅铝酸钾等钾肥,原料为元古宇含钾页岩。对矿石要求如下。
K2O>9%,Na2O<1%,MgO<2%,Al2O3为15%左右,SiO2<70%。
2.江苏丰县水泥厂,生产钾肥,原料为石炭二叠系含钾砂岩、页岩。对矿石要求如下。
K2O:平均品位为13.39%,边界品位7%,贫矿7%~11%;富矿>11%;Al2O3:17.67%;SiO2:56%~57%
3.钾长石制取钾肥参考工业要求
K2O>9%,MgO+CaO<2%,Na2O<3%
三、技术方法与工艺流程
利用不溶性含钾岩石制造钾肥,一直是世界上非常重视的研究课题。国外(尤其是原苏联)于五六十年代已有成功经验并引入我国。我国开展此项研究工作也已有几十年的历史,取得了一定的成果与效益。目前世界各国所研究应用的生产方法有多种,但均存在着工艺流程长、尾矿残渣多、产品质量低和经济成本高等缺点。而我国90年代以来,在研究和应用方面取得了重大突破,如河南、湖南、福建、上海、山西、云南等省的有关科研院所(中心)都有关于利用含钾岩石生产农用钾肥新技术、新方法成果应用报道,农田试验效果良好,已有不少厂家批量生产应用。
在含钾岩石中,钾通常以离子形式存在于铝硅酸盐矿物的晶格中,在自然环境下很难游离出来。利用不溶性钾矿制取钾肥的基本原理就是利用各种方法,破坏铝硅酸盐矿物结构,使钾离子释放出来,变成可被植物吸收的可溶性钾盐。其提取工艺很多,从原理上大致可分为直接破碎法、高温煅烧法和湿化学法三类。
1.直接破碎法
即把富钾岩石直接进行粉碎加工,施撒于农田之中,或简单拌和有机肥、添加剂、钾菌肥堆沤后施撒于农田之中。此种方法成本低,生产工艺简单,能有效提高土壤供钾潜力。不足之处:资源仅限于富钾云母类矿物或岩石,如黑云母、白云母、伊利石、海绿石等,并且易造成土壤局部沙化,肥效也较缓慢。国外挪威、原苏联和我国江西铅山、中国科学院贵阳地球化学研究所等有农田试验成果报道。
2.高温煅烧法
该法是最常用的提钾方法。其原理是把钾矿石与其他配料在高温(1100~1500℃)条件下焙烧,配料分解产物与铝硅酸盐矿物发生反应,使其结构破坏,钾元素与其他元素形成可溶性钾盐,达到提钾的目的。由于矿物种类、配料、焙烧设备不同,其工艺流程也大不相同,通常有立窑法、高炉法、电炉法和水泥窑法几种常用工艺。
(1)立窑法提钾立窑法提取钾肥多采用“二磨一烧”的工艺流程,即原料混合球磨→煅烧→熟料球磨→钾肥产品。把石灰石、白云石、石膏、矿石、煤按一定的比例混合,破碎至80~100目,加水成球,在1100~1500℃入窑煅烧。其煅烧温度和时间随配料不同而异。熟料球磨后即为钾钙肥。若生料中加入磷矿石,可得钾钙磷肥。此法提钾成本低,但肥效也低,并且多为缓效钾肥。
(2)高炉法提钾高炉法提钾所采用的设备是矮型炼铁高炉。钾矿石、石灰石、白云石、焦炭按一定比例混合,碱度控制在1:1左右,加一定量的萤石作为挥发剂,破碎至30~50mm,入炉冶炼。在高温条件下,部分钾以K2O的形式随烟气挥发出来,采用收尘设备捕集,经水浸过滤提纯后可得高纯K2CO3和K2SO4。原料中铁硅还原,形成硅铁合金流于炉底,定期排放,铸成钢锭。中部炉渣排放时水淬,其中钾以铝酸钾和硅酸钾的形式存在,经过细磨、水浸、高炉气(CO2)碳酸化,可得K2CO3和Al2O3,滤渣为硅酸钙矿渣,可作为水泥原料。此法综合利用了钾矿石中K、Si、Al三元素,经济效益明显提高。
国内在这方面研究的较多,经验也很丰富。山西闻喜县钾肥试验厂经过多年的摸索取得了成功的经验。他们采用当地的钾长石(K2O含量为12%)为原料进行高炉提钾,结果表明,K2O的挥发率为71.65%,回收率为93.53%,布袋收尘含K2O45%左右,每产1t的K2O,可得白水泥28.9t。技术成熟,效益显著。
(3)电炉法提钾电炉法提钾主要用于霞石的综合利用。云南个旧化学工业公司用20kVA单相石墨电极电炉冶炼霞石,在还原冶炼硅铁合金的同时,从烟气中回收钾盐。铝与石灰石形成铝氧熟料。每生产1t钾盐产品,可得1t硅铁合金和6.5t的Al2O3,霞石利用率为90%以上。原苏联采用此法冶炼霞石已达到工业化生产,在生产铝原料的同时还生产钾肥。
(4)水泥窑法提钾原理同高炉法提钾相似,其方法是在水泥生料中加入4%~15%的钾矿石,部分或全部代替粘土,使生料中K2O的含量在2%左右,并加入0.8%~1%的萤石作为促进剂,按正常程序进行回转窑煅烧,在窑口安装收尘装置,捕集窑灰钾。熟料中K2O含量控制在1.1%以下,即可得到高硅水泥。此法优点在于对水泥生产线无须做大的调整,只要增加二级收尘系统就可达到95%以上的收尘率,窑灰钾中K2O大于25%,生产的钾肥(KCl、K2SO4)纯度高,水泥质量也明显提高。
在水泥生产过程中提钾的工艺早已为各国所重视。澳大利亚、芬兰、印度、日本等国都利用钾长石或其他钾矿石做水泥配料,其用量相当大。北京琉璃河水泥厂用河北蓟县长城系含钾页岩代替粘土作水泥配料,每生产10t水泥可回收1t窑灰钾。其主要成分为K2SO4、K2CO3和硅酸钾,折合成KCl为25%。陕西长安县水泥厂使用户县太平口的钾长石化混合花岗岩作配料,不仅生产出高质量的白水泥,而且生产出很好的窑灰钾肥。
(5)食盐氯化焙烧法提钾采用的设备是冶炼高炉,以食盐为配料,冶炼温度高达1900℃,工艺流程为“二磨一烧”。熟料球磨、水浸、过滤、提纯后可得高纯度的KCl产品。其缺点是成本高,设备腐蚀严重,尾渣多。江苏丰县钾肥厂采用此法冶炼含钾砂岩,原料配比为:钾矿石57t,食盐1.2t,煤0.7t,生产KCl产品纯度高达97%~98%。
3.湿化学法
湿化学法提钾的原理是采用酸碱等化学试剂在溶液中分解钾矿石,达到钾离子溶离出来的目的。其特点是反应温度低,能耗少。主要有酸法、碱法和生物化学法三类。湿化学法提钾目前还主要处于探索阶段,大多为实验室产品,主要原因是工艺流程复杂,所加化学试剂较多,产品成本价格高,并且对环境有一定污染。
4.新方法、新产品介绍与开发前景
20世纪90年代,河南省地质科学研究所在总结前人研究开发不溶性钾矿生产农用钾肥工艺基础之上,经过多年试验研究,采用新的方法和流程,成功研究开发出“热化学转化法”生产钾镁肥技术。经过省内外多年农田肥效试验,效果显著,已成功在我省方城、光山、正阳、漯河、宜阳等县市建成生产厂家多个,产品远销东北、山东及我省各地,并出口日本。
在自然条件下,岩石或土壤中的含钾矿物经风化分解,可以缓慢地释放出能被植物吸收的钾元素。但这个过程进行的非常缓慢,需千百万年。而农业生产的时间相对于矿物风化来说则很短,一个季节或植物发育的一个周期仅几个月或十几个月,难以充分利用到含钾岩石中的钾元素。采用人工模拟方法,模拟自然条件下含钾矿物释放钾元素的最佳环境条件,加入适当的催化剂,对其进行预处理和加工,通过激发活化的方式,在可利用的时间内,使含钾岩石中的钾元素释放出来,被当季作物吸收,此方法称之为热化学转化法,即通过加入特制的钾镁肥转化助剂和辅助材料,使含钾岩石中的铝硅酸盐矿物结构发生转化,把含钾岩石中的结构钾(无效钾)转化成能被植物吸收的有效钾。含钾岩石、含镁的辅料,以及转化助剂一起反应形成一种含有效钾、镁、硅、铁、锰等多种营养元素的无机无氯络合态肥料——矿质钾镁肥。
矿质钾镁肥生产技术工艺简便,所需设备均为常规标准设备,现有的钙镁磷肥厂或钢铁厂可直接转产钾镁肥,投资成本低。生产工艺流程简化为:
河南省非金属矿产开发利用指南
由不溶性钾矿采用热化学转化法生产出的矿质钾镁肥是一种以钾元素为主的多元素复合肥,成品为灰色或灰黑色粉末,具有不吸潮、不腐蚀、不挥发、无毒和不易流失的特性,产品中有益元素含量:有效钾8%~11%,有效镁8%~10%,有效铁1.5%~3%,有效锰0.3%~0.6%,有效锌0.2%~0.5%;另外还含有20%左右的有效硅,与目前市场上的硅肥的有效硅含量基本相等。经过1994年以来连续大面积的农田肥效试验、示范和推广,施用钾镁肥不仅可显著地提高农作物的产量和改善作物的品质,而且作为矿物肥料,它也是一种优质的土壤改良剂,可改善长期施用化肥所造成的土壤板结等。经有关部门施用钾镁肥结果统计,亩施40~50kg钾镁肥,可使小麦增产6.14%~16.9%,玉米增产9.21%~15.84%,水稻增产12.39%~25.22%,花生增产9.1%~24%,烟叶增产5.2%~6.84%,上等烟比例提高8.8%。施用钾镁肥后这些作物抗逆抗病虫害能力增强,作物品质提高,如小麦、水稻等干物质积累多,烟叶中氧化钾含量最高的可达2.31%,已与云烟持平。因此,钾镁肥的生产,为农业系统开展的“补钾工程”提供了物质保证,使我省农业生产中肥料供应结构失调得以纠正,缓解了钾肥紧缺,为农业生产提供钾肥,促进农业生产向一优双高方向发展。该项成果,使我国首次实现了由不溶性钾矿直接生产农用肥的工业化生产,钾镁肥生产技术1997年被列为国家科委的星火推广项目,1998年又被列入国家重大科技成果产业化示范项目。
四、资源概况
我国不溶性钾矿资源丰富,种类繁多。目前已知含钾矿物主要有钾长石、白榴石、黑云母、明矾石、海绿石、伊利石等;主要含钾岩石有含钾页岩、水云母粘土岩、各类钾质火山岩与侵入岩等。这些不溶性钾矿资源几乎遍布全国各个省、市、自治区。据1980年统计资源表明,全国已上表储量共计27亿t,主要产地有河北、山西、北京、辽宁、江苏、河南、湖北、贵州、四川、云南等地。近年来又在陕西、宁夏、福建等地有新的发现。在黔东万山铜仁一带就达十几亿t,云南近30亿t。据不完全统计,全国不溶性钾矿资源约有近百亿t。
河南省不溶性钾矿(含钾岩石)资源丰富,主要集中于豫西、豫南地区。有些矿区曾进行过地质勘探工作,并探求了一定的矿石量,截至1999年底,全省探明上表钾矿(主要指含钾砂页岩)资源量共1.797亿t,但由于未被利用,至今多数仍属呆矿。随着科技水平的提高和材料工业的发展,近年又相继发现了一批可供利用的矿床,但仍主要用于玻璃、陶瓷、磨料、建材等行业。
我省含钾岩石种类较多,但主要可归属为两大类型:①沉积岩型:主要为长石碎屑岩(含钾砂岩、紫红色砂岩、海绿石砂岩)和含钾粘土岩。此类矿在中、新元古界、寒武系、白垩系中均可找到,已发现的新矿床有些已经开发利用,如泌阳、确山等地。②火成岩型:包括正长岩、钾长花岗岩、钾长伟晶岩、钾长石脉和巨斑状钾长花岗岩。其中沉积岩型规模较大,矿体长度可达数百米,并呈群体产出,但矿石品位(K2O含量)较低;而火成岩型规模较小,但矿石品位较高,可作为制造钾镁肥的主要矿物原料。各类型含钾矿石的主要成分和质量见表3-30-1。
表3-30-1河南省含钾岩石成分简表
上述沉积岩型钾矿,在豫南泌阳、方城、确山一带和豫北林县地区都有很大储量,并经过正规的地质工作,是开发利用钾矿很有前景的地区;火成岩型的各类钾矿,在桐柏、方城、南召、鲁山、嵩县、卢氏、登封等地均有不同规模的产出,应在查清资源的基础上,加快开发利用。
富钾岩石
富钾岩石中的钾是非水溶性的,要将其中的钾提取出来很难。从20世纪50年代起,我国就一直在进行非水溶性钾矿提取钾的研究,各单位、各部门已探索尝试过30多种提钾的方法技术,比如细菌分解法、两磨一烧法等。但是用这些技术生产出来的产品成本高,钾回收率低,而且杂质多,质量差,氯化钾含量不到40%,所以无法产业化,因而丰富的富钾岩石只能成为呆矿。因此从非水溶性钾矿中提取钾科技界一直在进行研究。
(1)中国地质大学(北京)马鸿文教授和他的课题组经过十多年潜心研究,以一种全新的思路解决非水溶性钾矿提钾的难题
这项技术以非水溶性钾矿为原料可以生产出碳酸钾(K2CO3)、沸石分子筛、白炭黑三种产品,而且没有“三废”(废渣、废水、废气)产生。
非水溶性钾矿一般都是储量巨大,矿石加工费用低廉,在原料产地建厂,原料运输费用甚少,所需配料均为常规化工原料,来源丰富,价格较低,生产所需主要设备都是化工行业中的标准设备,无须进口。以年处理10000t富钾岩石精矿估算,可年产1200t碳酸钾,2800t白炭黑,8500t沸石分子筛,生产成本约为每吨3400元,年产值1.08亿元,企业纯利润2300万元,大约3年内即可收回投资成本。
为了使这项技术走向产业化,中国地质大学(北京)和北京六正科工贸集团、北京市平谷县共同承担了《富钾火山岩综合开发试验研究》中试项目,并被北京市计委列为北京市重要技术创新项目,由原化工部规划院完成了中试生产线及厂房设计,现正在建设之中。与此同时,中国地大(北京)还承担或合作承担了天津市蓟县富钾火山岩、河北省赤城县金矿尾矿、山西省临界县紫金山霞石正长岩、江苏省丰县富钾页岩、福建省沙县钾长石、安徽省寨县响洪甸霞石正长岩、内蒙古白云鄂博地区富钾板岩等的提钾综合试验研究。
(2)山东科技大学地球科学系薛彦辉等提出的“钾长石低温烧结法制钾肥”具有开发前景
钾长石具有架状的硅氧稳定结构,结构式为K[A lSi3O8],在无添加剂的情况下,达到2000℃以上才有自分解反应:
湖南农业地质及其应用
加入添加剂后可明显降低反应温度,并按添加剂的种类有不同程度的降低,如下列反应式所示:
湖南农业地质及其应用
由上述反应式可以看出,在钾长石热分解过程中,加入添加剂CaO,CaCO3会明显降低分解温度。因此近年来,利用低温分解钾长石生产硫酸钾、聚氯化铝和白炭黑,其中K2O,Al2O3,SiO2的提取率大于80%。如果年加工5000t钾长石(含K2O 12%)可生产出2900t硫酸钾铵复合肥,8000t聚氯化铝和300t白炭黑。
有机农业土壤施肥量的确定及培肥技术:有机农业的土壤改良
土壤是有生命的自然体,施肥首先是喂饱土壤,再通过土壤微生物作用来供给作物养分,因此有机农业要求利用有机肥和合理的轮作来培肥土壤。另外,有机生产过程中还要尽可能地减少土壤养分的流失,提高养分的利用率,最终实现农产品标准化生产,从基地到餐桌进行全程式质量控制,确保农产品安全、营养、无污染。而生产有机农产品的土壤必须符合GB-156181995中规定的I类土壤标准,自然肥力高,土层深厚,适耕性好,土壤有机质含量为3%~5% ,碱解氮 120mg/kg、速效磷 10mg/kg、速效钾120mg/kg,水、肥、气、热协调,能够保持丰产稳产。因此,凡是达不到该标准的土壤都需要进行培肥。
1.有机农业土壤施肥量的确定
作物需肥量的多少取决于产量、作物需要的养分量、土壤供肥能力、肥料的利用率、作物栽培要求等因素,其中根据作物经济产量确定有效的施肥量是保持植物营养平衡和持续稳产的关键。
作物计划施肥量受作物的种类、计划产量、土壤类型、供肥能力、肥料品种、利用率、气候以及经济因素等综合影响。目前,国内外最佳的施肥方法是根据大量科学资料来确定,同时考虑作物产量与施肥量之间的规律性,而作物产量的高低又与从土壤中取走的养分总量之间呈一定的正比关系。因此,提出根据作物计划产量所需养分总量与土壤供肥量之间的差数,然后按照肥料的养分含量和利用率折算成肥料使用量的粗略而简便的方法。
作物计划施肥量的估算公式:计划施肥量=作物计划产量所需养分量-土壤供肥量-肥料养分含量× 肥料的利用率。
2. 有机农业土壤培肥技术
有机农业土壤培肥是一项复杂的技术问题,必须树立有机农业土壤的系统观和整体观,综合考虑肥料、作物、土壤等因素,树立“平衡施肥”的观念。只有统筹规划,用地养地相结合,才能在获得优质、高产和安全有机农产品的同时保持土壤肥力的持久性,这样才能提高农产品在国际市场上的竞争力。
2.1根据土壤性质施肥 土壤性质即土壤的物理性质和化学性质,包括土壤水分、温度、通气性、酸碱反应、土壤耕性、土壤的供肥、保肥能力以及土壤微生物状况。砂壤土团粒结构差,吸附力弱、保肥能力差,但通气状况好,好气性微生物活动频繁,养分分解速度快,因此施肥时要多施沼渣肥和土杂肥来改良土壤结构,以提高土壤的保肥能力。黏重土壤通透性较差,微生物的活动较弱,养分分解速度慢,耕性差,但保肥能力强,因此施肥时要多施秸秆、山草、厩肥类、泥炭类等有机肥料,以改善土壤的透气性,增加土壤的团粒结构,提高土壤对作物的供肥能力。强酸性土壤可适当施些石灰,强碱性土壤则可施些石膏粉或硫磺粉进行调节。
2.2根据有机肥的特性施肥 常见的有机肥料有人畜粪尿、厩肥、堆肥、沤肥、作物秸秆、山草、绿肥、饼肥、沼肥和腐殖质肥料等,人畜粪尿和沼液为速效性肥料,其余均为迟效性肥料,各种有机肥料的养分含量和性质差别很大,在施用时必须注意:各类有机肥料除直接还田的作物秸秆外,一般需要经过堆沤处理,充分腐熟后才能施入土壤,特别是饼肥、鸡粪等高热量的有机肥。人粪尿是含氮量较高的速效有机肥,适合作追肥使用,但因其含有寄生虫卵和一些致病微生物,还含有1%左右的氯化钠,所以使用前要经过无害化处理,而且要视作物种类选择性地使用,若在忌氯作物上使用过多将会导致产品品质下降,如会使烟叶的烤烟品质下降和燃烧性变差,生姜的辣味变淡,瓜果的味道变酸等。另外,人粪尿中的有机质含量较低,不易在土壤中积累,磷钾的含量也不足。因此,长期单一使用人粪尿的土壤必须配施一定量的厩肥、堆肥、沤肥等富含有机质的肥料,以保证土壤养分的平衡供应。堆肥、沤肥、沼渣肥等含有大量的腐殖质,适合培肥土壤,但因其中还有大量尚未完全腐烂分解的有机物质,所以这些肥料宜作基肥使用。腐殖酸类有机肥则广泛存在于埋藏较浅的风化煤、煤、煤矸石和炭质页岩(石煤)之中,有土壤改良剂、叶面肥料、抗旱防冻保护剂等功效,在瘠薄的土壤中、野菜类、块根块茎类和禾本科作物上使用效果好。
2.4合理轮作与间作,提高土壤自身的培肥能力 合理轮作、间作可增加土壤的生物多样性、培肥地力、防止病虫草害的发生。如果同一块地连年种植同一种作物,就会造成同种代谢物质的积累或因某种养分的缺乏而产生“重茬病”。豆科作物或豆科牧草同其他作物轮作或间作,豆科作物的根瘤菌不但可以固定土壤中的氮素,增加土壤氮素营养,而且收获后残留的根系和根瘤还可以增加土壤中的有机质。山地果园间作牧草或豆科绿肥,不仅能有效地防止果园土壤侵蚀,抑制杂草的生长,还能有效地培肥地力。另外,果园种植豆科绿肥或牧草发展养殖业,既能提高果园的土地利用率,又能促进园内能量循环和提高果园土壤的培肥水平。
2.5防止土壤污染 在有机农业土壤的培肥过程中,防止土壤污染是一大关键环节。常见的土壤污染途径主要有施肥污染、水源污染、大气污染和有害重金属超标污染。在生产中要坚持不用未经无害化处理的人粪尿、城市垃圾和有害物质超标的矿物质肥料,不用污染水灌溉,最好选择远离城市、土壤有害物质不超标的地带发展有机农业生产,并设立隔离区。
有机农业中可以使用的有机肥料有哪些
传统有机肥种类
人粪尿肥
人粪尿肥是以氮素为主的有机肥料,腐熟快、肥效明显,但是含有有机质、磷、钾等养分较少,对于改土作用不大,是一种速效肥料。同时还含有很多病菌和寄生虫卵,需经充分储存发酵后,使其有机态的养分转化成速效性的肥料作物才能吸收,同时腐熟过程杀死了病菌和虫卵才能使用。在腐熟过程中,切忌向其中加入草木灰、石灰等碱性物质,这样会使氮素变成氨气挥发损失。也不宜将其晒成粪干,因为在晒制过程中会损失40%以上的氮素,同时污染环境。可在沤制过程中加入干草、落叶、泥炭等吸收性好的材料,可减少氮素损失。
人粪尿肥可做基肥、追肥施用。做基肥一般每亩施用500~1000kg,旱地追肥应用水稀释3~4倍,浇施后盖土。水田施用宜先排干水,稀释2~3倍后泼入天中,结合中耕使肥料为土壤所吸附,隔2~3天后再灌水。对氯敏感的作物(如马铃薯、瓜果、甜菜等)不宜过多施用。为了更好地培养地力,应与厩肥、堆肥等有机肥料配合施用。不应在叶菜类、块茎类和块根类植物上施用人粪尿;在其他植物上需要使用时,应进行充分腐熟和无害化处理,并不得与植物食用部分接触。
厩肥
厩肥是家畜粪尿和各种垫圈材料混合积制而成的肥料,亦称圈肥。不同家畜和饲养条件、垫圈材料的差异,使厩肥成分有较大差异。一般厩肥平均含有机质25%、氮0.5%、全磷(P2O5)0.25%、全钾(K2O)0.6%。在使用同样垫圈材料的情况下,养分含量以羊厩肥最高,马厩肥次之,之后是猪厩肥、牛厩肥。
新鲜厩肥中的养分主要为有机态的纤维素、半纤维素等化合物,C/N比值大,必须经过堆积腐熟后,才能被作物吸收利用。厩肥因含有较丰富的有机质,所以有较长的后效和良好的改土作用,尤其对促进低产田的土壤熟化作用十分明显。厩肥中大部分养分是迟效性的,养分释放缓慢,因此一般做基肥用,用量一般为300~750kg/亩。腐熟的优质厩肥或厩液可做追肥,还可做苗床土和营养土的配料。
堆(沤)肥
堆(沤)肥是以秸秆、落叶、杂草等物料,添加一定量的混合人畜粪尿、泥土等堆积(沤制)而成。堆肥分为普通堆肥和高温堆肥两种方法。堆(沤)肥中有机质含量丰富,C/N值低,养分多为速效态,富含钾,是一种补充钾源的良好有机肥料。堆(沤)肥肥效稳,后效长、养分全面,是比较理想的有机肥料品种。
此外,优质的堆(沤)肥中还含有维生素、生长素和各种微量元素养分,长期施用可起到培肥改土的作用。一般做基肥使用时结合耕翻施入,使土肥融合,用量一般为1500~2500kg/亩,多采用撒施、沟施或穴施。堆(沤)肥的原料中不可含有城市污水污泥,堆(沤)制过程中如添加微生物菌剂应注意不可含转基因成分。
沼肥
将作物秸秆、人畜粪尿、杂草等各种有机物料,在密闭的沼气池内经嫌气发酵制取沼气后所剩残渣和肥液,即为沼肥。沼肥养分含量的高低,取决于配料的比例、酸碱度、发酵温度、密闭程度、水分及沼气细菌的接种等因素。沼肥是矿质化和腐殖质化比较充分的肥料,速效、迟效养分兼备,腐殖质含量较高和富含激素、维生素类物质。
沼渣中含全氮0.5%~1.2%,速效磷50~300mg/kg,速效钾0.17%~0.32%,沼液中含全氮0.07%~0.09%,速效磷20~90mg/kg,速效钾0.04%~0.17%,此外还含有硼、铜、铁等元素,以及大量有机质、多种氨基酸和维生素等。沼渣宜做基肥,每亩施用量约为1600kg,沼液宜做追肥,每亩施用量约为2000kg,施用时应深施沟施,以减少肥效损失。沼液也可做叶面喷肥,还可用于浸种、杀蚜等。过量施用沼肥会导致作物徒长,行间闭郁,造成减产。沼肥不能与草木灰、石灰等碱性肥料混施,以免造成氮肥的损失,降低肥效。
饼肥
饼肥是油料作物籽实榨油后剩下的残渣,我国的饼肥种类很多,主要有大豆饼、菜籽饼、花生饼、芝麻饼、棉籽饼、茶籽饼等。饼肥富含有机质和蛋白质,有机质含量在75%~85%左右,氮的含量最高可达7%,所以,农民常将饼肥当作氮肥施用。饼肥是优质的有机肥料,养分完全,肥效持久。
但饼肥中含有一定的油脂和脂肪酸化合物,且养分以有机态存在,因此,必须经过发酵后施用,才可以使作物吸收养分,并避免油饼的有害作用。一般用量为150~225kg/亩,可做基肥、追肥,施在土壤10~20cm深为宜。 由于有机农业拒绝转基因技术,因此组成饼肥的原料必须是非转基因的。
秸秆类肥料
秸秆是作物收货后的副产品,秸秆的种类和数量丰富,如稻草、麦秸、玉米秸、豆秸等,是宝贵的有机质资源。秸秆还田可以增加土壤有机质、改善土壤结构,使土壤疏松、增加空隙度,促进土壤微生物活力和农作物根系的发育。
施用秸秆类有机肥料,有利于增强作物的抗倒伏性。目前我国秸秆还田有堆沤还田(堆肥、沤肥、沼肥等),过腹还田(牛、马、猪、羊等牲畜粪尿)和直接还田(秸秆粉碎撒施或留高茬后翻压、地表覆盖)三种方式。秸秆直接还田应因地制宜,切忌将病害秸秆直接还田,以免引起病虫害蔓延。
绿肥
凡是植物绿色体作为肥料的,称之为绿肥。我国绿肥作物主要有紫云英、苕子、黄花苜蓿、草木樨、蚕豆等二十余种。绿肥作物一般适应性强,生长速度快,鲜草产量高,有机质含量高,并含有多种微量元素,翻耕后当季有明显增产效果,是一种优质的有机肥源。
绿肥能够增加耕层土壤养分,改良土壤理化性状,能够覆盖地面,防止水土流失,对改善生态环境,净化水质等有显著作用。绿肥的利用方式有直接翻压、堆沤和过腹还田三种。绿肥的耕翻适期应掌握在鲜草产量和肥分总含量最高时进行,耕翻深度一般以10~20cm较好,绿肥用量一般1000~2000kg/亩,配合施用石灰,可加强绿肥分解。
畜禽粪肥
畜禽粪是良好的有机肥料。随着现代化养殖业的蓬勃发展,畜禽粪是一项不可忽视的有机肥源。畜禽粪养分高、肥效快,多作基肥或追肥。不论是作基肥还是追肥施用,必须经无害化处理,杀死虫卵、病菌、草籽。有机农业生产过程中,应尽量选用非集约化养殖场产生的畜禽粪便为原料生产有机肥。腐熟过程中如添加微生物菌剂应注意不可含转基因成分。
有机肥的好处在哪
1.土壤改良
有机肥是一种很好的土壤改良剂。当有机肥被用于农田或退化土壤,可以增加有机质,改土壤结构,减少化学肥料的使用量,并且可以减轻土壤的潜在侵蚀。
2.改善了土地利用
农业有机废弃物的相当部分还在直接或简单处理后土地利用,虽也有肥料价值,并能起善土壤质量的作用。农业废弃物有机肥后使用具有以下优点:①从废弃物中的氮素转变为更加稳定的有机氮,尽管其中也有部分氮素的损失,但剩余的氮素常不容易被淋失和挥发掉;②初始农业废弃物碳氮比偏高或偏低,直接施用到土壤后,会导致壤中氮不足或氮过量,影响作物生长,相反经过堆肥后的有机肥碳氮比趋于合理,更适合于土地用(腐熟有机肥理论上讲应该趋于微生物菌体的碳氮比,即16左右。一般认为C/N从最初的25~30降低到15~20,表示有机肥已经腐熟,达到稳定。PS:微生物每消耗25g有机碳,需要吸收1g氮素);③有机堆肥过程产生的热量可以减少废弃物中杂草种子的数量,减轻了草害的影响。
3.降低污染风险和臭味抱怨
有机肥堆肥可以减轻这些问题的影响。由于有机肥堆肥产品通常有需求,因此其出路就不再是问题,有机堆肥可以储存和处理的性质允许它可以被运到比粪便或其他原料更远的地方。一个运行良的有机堆肥设施基本不会产生臭气和滋生苍蝇的。
在城市化和农业不断规模化发展的过程中,有机废弃物开始成为一种负担而不是财富。特别对一些农业养殖企业来说,由于没有大面积土地吸纳这些动物粪便,动物数量远远超了土地的承受能力,使得粪便的处理就成了很头疼的问题。
4.有机肥作为养殖垫料替代物
许多研究表明,粉状有机肥可用来替代锯末、秸秆粉等在养殖场作为垫料使用。
从动物福利及养殖环境的改善角度认为,养殖圈舍内应铺设垫料层,一方面有利于吸附动物排泄物,减轻环境污染,另一方面也给动物提供了一舒适的地面环境。
5.有机肥减轻土传病害
已经发现良好的有机肥可以在不使用化学药物控制的情况下减轻植物土传病害。有机肥的这种抑制病害的特点已经被广泛的认识和赞赏。
有机肥怎么使用?
现在农村,许多农民老百姓都知道有机肥好,有机肥能改善土壤,能增加植物的抗病性等多种好处,但是,关于有机肥该怎么下,怎么用这有机肥,许多农户还是不是很清楚。
今天,爱农帮知识库就来说说这事,有机肥该怎么下,有哪些注意事项。
第一,可以提前施用有机肥。
有机肥是一种长效肥料,需要在水分、温度的共同作用下才能慢慢释放各种养分,所以农户要提前施浇水发酵然后再进行种植。一般来说,优质有机肥一般夏季7天后、秋季8~12天后、冬春季15~20天后,肥料会长出白毛(菌丝),这时候有机肥开始释放养分。所以农民朋友要把握好施肥时间,达到施肥效益最大化.
第二,可以集中穴施或条施
有时候前茬腾茬较晚,后茬追肥时或间作套种施肥时,可实行穴施或条施。用这个方法方法可集肥,提高肥效,效果也很好。
第三,一定不能施生粪
畜禽粪便是优质有机肥,但含有大量尿酸,容易烧根、烧苗、熏叶,同时生粪中还有虫卵和病菌,对蔬菜种植十分有害,所以生粪必须堆沤发酵,用薄膜覆盖,经常检查。
当出现白毛毛时,粪已腐熟,虫卵和菌孢子已杀死,此时可使用或扒开晒干存放;否则,继续发酵出现黄毛时,粪的养分已被破坏;出现绿毛时,粪已经产生大量病毒。掌握好这三个环节,是堆沤发酵的关键。如果大家对生粪堆沤发酵并不是很熟悉。可以直接买市场上的有机肥施用就可以。
综上,有机肥的施用要注意它缓释长效的特点,灵活把握施用时机。自制有机肥则要注意充分发酵防止病虫害的传播。感谢关注知识库。
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