氮肥的主要種類、利用現狀及需求供應概況鞏來江(CSU化工0802班，湖南長沙，410083)摘要：氮肥(nitrogenousfertilizer)，是指提供植物氮營養，具有氮標明量的單質肥料。元素氮對作物生長起著非常重要的作用，它是植物體內氨基酸的組成部分、是構成蛋白質的成分，也是植物進行光合作用起決定作用的葉綠素的組成部分。氮還能幫助作物分殖。施用氮肥不僅能提高農產品的產量，還能提高農產品的質量。本文簡介氮肥的主要種類、利用現狀及需求供應概況。關鍵詞：氮肥種類利用供求氮肥⑴氮素在植物體內的分布，一般集中于生命活動最活躍的部分(新葉、分生組織、繁殖器官)。因此，氮素供應的充分與否和植物氮素營養的好壞，在很大程度上影響著植物的生長發育狀況。農作物生育的有些階段，是氮素需要多，氮營養特別重要的階段，例如禾本科作物的分孽期、穗分化期，棉花的蕾鈴期，經濟作物的大量生長及經濟產品形成期等。在這些階段保證正常的氮營養，就能促進生育，增加產量。氮肥的主要種類⑵可做氮肥的有：尿素［CO(NH)］,氨水(NH.HO),銨鹽如：碳酸氫銨(NHHCO),氯化銨(NH4C1),硝酸銨(NH4NO3)。一些復合肥如磷酸銨［磷酸二氫銨NH4H2PO4和磷酸氫二銨(NH4)2HPO4的混合物］,硝酸鉀(KNO3)也可做氮肥。常用的氮肥主要品種可分為銨態、硝態、銨態硝態和酰胺態氮肥4種類型。各種氮肥主要品種為：(1)銨態氮肥：有硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、氨水和液體氨；(2)硝態氮肥:有硝酸鈉、硝酸鈣；(3)銨態硝態氮肥：有硝酸銨、硝酸銨鈣和硫硝酸銨；(4)酰胺態氮肥：有尿素、氰氨化鈣(石灰氮)。(土肥站)銨態氮肥銨態氮肥包括碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨、氨水、液氨等。銨態氮肥有一些共同特性，簡要如下：.銨態氮肥易被土壤膠體吸附，部分進入粘土礦物晶層。.銨態氮易氧化變成硝酸鹽。.在堿性環境中氨易揮發損失。.高濃度銨態氮對作物容易產生毒害。.作物吸收過量銨態氮對鈣、鎂、鉀的吸收有一定的抑制作用。硝態氮肥硝態氮肥包括硝酸鈉、硝酸鈣、硝酸銨等。同樣的，硝態氮也有著一些共同特性：.易溶于水，在土壤中移動較快。.NO3—吸收為主吸收，作物容易吸收硝酸鹽。.硝酸鹽肥料對作物吸收鈣、鎂、鉀等養分無抑制作用。.硝酸鹽是帶負電荷的陰離子，不能被土壤膠體所吸附。.硝酸鹽容易通過反硝化作用還原成氣體狀態(NO、N2O、N2)，從土壤中逸失。銨態硝態氮肥這類氮肥相對少一些，但是，卻因為有著前兩類氮肥共有的一些特性，其應用范圍相對較廣。常見的該類氮肥有硝酸銨、硝酸銨鈣和硫硝酸銨酰胺態氮肥說到酰胺態氮肥，固體氮中含氮最高的肥料的一一素（含N量46%），具體見［1］。三.氮肥的利用現狀【3】隨著世界人口的不斷增加，肥料使用量也在不斷加大，而氮肥在其中扮演者極其重要的作用。那么，氮肥的利用現狀，自然成為我們關注和了解的焦點之一。全球肥料消費預測如下（來自P.Heffer,IFA,2010/6）［3］表一：全球肥料消費（按公歷年統計）白力噸純養分2009201020142009/14變化氮N101.8103.911.72.0磷P2O536.038.643.74.5鉀K2O22.126.631.98.2合計159.8169.1187.33.5%下面簡要介紹一下氮肥的利用現狀。作物對氮素的吸收利用簡介氮肥的主要作用是：提高生物總量和經濟產量；改善農產品的營養價值。特別能增加種子中蛋白質含量，提高食品的營養價值。氮是農作物體內蛋白質的主要成份，沒有氮，就不能形成氮白質，沒有蛋白質也就不可能有各種各樣的生命現象。在作物體內，凡含蛋白質多的部分（如種子）含氮也多；含蛋白質少的部分（如衰老的莖桿）含氮也少。不僅如此，氮還是葉綠素和許多酶的成份。葉綠素是作物進行光合作用必須的物質，而酶是作物體內各種物質轉化的催化劑。核蛋白、植物堿也都含氮。從而可以看出，氮在作物營養上具有極其重要的作用。氮肥的生產原料天然氣、煤炭、石油是生產化肥的三大原料，通常被稱為氣頭、煤頭、油頭三類，近年來，由于石油和煤炭價格的升幅遠大于天然氣，故按成本優勢排列為氣頭、煤頭、油頭。比如07年氣頭企業云天化尿素的毛利率達47.1%，而煤頭企業華魯恒升尿素的毛利率為21.5%。氮肥的作用1）.土壤的氮素供應從農田生態系統中物質循環的角度看，土壤中的氮素流是一種不斷轉形態，并有多通道循環的物質流。它的第一個基本特征是隨著生物生產活動的不斷強化和氮素的有機化，氮在土壤圈中將不斷富集和表聚。從實際生產的要求出發，一方面，人們為了滿足作物增產的需要，以各種形式對農田施用氮素，以期增加對光能的利用，最基本的手段是施用化學氮素和有機氮素，充分利用生物固氮；另一方面，人們也將充分利用作物生產的有機氮素，發展和強化動物生產，進而控制和利用各種含氮物質的微生物分解和生物化學反應的進程，提高生物氮素的系統效益。2）.調節花量為了克服蘋果地大小年，遇小年時，于花后5-6周（蘋果花芽分化的臨界期，新梢生長緩慢或停止，葉片含氮量呈下降趨勢）葉面噴施0.5%尿素水溶液，連噴2次，可以提高葉片含氮量，加快新梢生長抑制花芽分化，使大年的花量適宜。3）.疏花疏果桃樹的花器對尿素較為敏感但嘎面反應較遲鈍，因此，國外用尿素對桃和油桃進行了疏花疏果試驗，結果表明，桃和油桃的疏花疏果，需要較大濃度(7.4%)才能顯示出良好效果，最適合濃度為8%-12%，噴后1—2周內，即能達到疏花疏果的目的。但是，在不同的土地條件下，不同時期及不同品種的反應尚需進一步試驗。.水稻制種在雜交稻制種技術中，為了提高父母本的異交率，以增加雜交稻制種量或不育系繁種量，一般都采用赤毒素噴施母本以減輕母本包頸程度或使之完全抽出；或噴施父母本，調節二者的生長，使其花期同步。由于赤霉素價格較貴，用其制種成本高。人們用尿素代替赤霉素進行實驗，在孕穗盛期、始穗期(20%抽穗)使用1.5%-2%尿素，其繁種效果與赤霉素類似，且不會增加株高。.防治蟲害用尿素、洗衣粉、清水4:1:400份，攪拌混勻后，可防止果樹、蔬菜、棉花上的蚜蟲、紅蜘蛛、菜青蟲等害蟲，殺蟲效果達90%以上。.尿素鐵肥尿素以絡合物的形式，與Fe2+形成螯合鐵。這種有機鐵肥造價低，防治缺鐵失綠效果很好。此外葉面噴0.3%硫酸亞鐵時加入0.3%尿素，防治失綠效果比單噴0.3%硫酸亞鐵好。4.提高氮肥使用效果和減少損失的技術[5].氮肥適宜施用量推薦主要可分兩大類方法：以土壤供氮量的預測為基礎的方法；不積氮量為量度的土壤供氮量(Ns)與作物特性及生長期間的水熱條件等密切相關，而且還受到非土壤來源氮量的強烈影響；土壤有機氮的形態與其生物分解性并無明確的聯系，因此，土壤有機氮的礦化量(Nm)的化學指標只是經驗性的；因此，在理論需要預測土壤供氮量的方法。.深施這是一項成熟的、效果明顯的技術，包括稻田深施，無水層混施、旱地表施后灌水。研究證明，深施的作用主要是降低氨揮發，其效果大小取決于施氮肥后田面水(稻田)或土表(旱地)中存留的氮肥量。.施用時期利用作物對化肥氮的競爭性吸收以降低土壤中化肥氮的濃度，是減少氮肥損失，提高其利用率的有效途徑，并已得到許多田間試驗證實。因此，在不同時期氮肥施用量的分配上，應在保證作物前期生長的前提下，盡量減少生長前期的氮施用量，并將重點移到生長中期。.硝化抑制劑硝化過程中有微量N2O逸出。而且，所形成的硝態氮易于通過反硝化和或淋洗而損失。因此，硝化作用的抑制一直受到廣泛重視。.脲酶抑制劑主要是PPD和NBPT，及其配合使用。國內還有氫醌和涂層尿素，并研究了脲酶抑制劑與硝化抑制劑的配合使用。研究表明，使用脲酶抑制劑后氨揮發的減少量與對照不使用脲酶抑制劑的氨揮發量之間有良好的相關。但是，減少總損失的量與對照的總損失量卻并無相關。.全國幾乎所有的土壤和作物都需要施用氮肥。氮肥的科學施肥原則是對不同作物、地塊和不同生育期的具體施肥量進行實時、定量調控。例如，目前我國大田作物施氮量(N)一般每畝8-15kg，約一半作基肥，其余主要作追肥，具體施肥量應通過土壤測試確定。.除小麥等密植作物撒施后灌水、水稻水層撒施外，都要施后覆土。氮肥基、追、種肥都用，是追肥主角四.氮肥的需求供應概況20世紀以來，氮化肥的生產一直居于舉足輕重的地位。這主要是由于世界土壤的平均氮肥力不高，氮素不易在土壤中積累，而現代集約化農業又促使土壤有機質與氮的過多損耗，在多數條件下單位氮素的增產量高于磷、鉀養分。在未來的幾年內，依然勢頭不減。[3]表二：氮肥供應、需求平衡（百萬噸N）20102011201220132014拱應產能1-59.7■163.8170.2176.11朋一2134.7144.311S8.5需求肥料需琪1-03.9106.11G8.0109.9H1.7非月巴罪1需求23,024.225,T26,6流通損夫323.3333.43S130.013361364I3^.1Ml.74.76.07911,1伯.7占供威％3%4%6567%來源.?M.j^rucirhomiPA,2OiO年0月全球氮素展望始于2008年底的金融危機及隨之而來的全球經濟衰退對投資及建設計劃產生了消極影響。2008年早期氮素產品強勁的需求前景引發一大批新項目的宣建，并導致短期內產能將要大幅增長的預測。2009年，這些宣布的項目中有一些推遲，極少一部分甚至取消了。2010年也存在同樣的形勢，新建項目在實施過程中更為謹慎。1）中國、西亞和北非氮素產能持續增加據IFA預計，在2009-2014年間世界合成氨產能年均增長4%，比2008年凈增加3740萬噸NH3。這期間將會有近65套新裝置在建或者計劃投產，其中僅中國就有大約23套新裝置。因為絕大多數新增產能是與下游尿素產能增加相關聯的，其次還有工業硝銨和加工磷酸鹽產能，因此僅有一部分產能凈增長將用作商品合成氨出售。到2014年，預計全球合成氨產能將達到2.241億噸NH3。產能增長將主要發生在東亞（中國和越南）、非洲（阿爾及利亞和埃及）、西亞（卡塔爾、伊朗和沙特）和南亞（印度和巴基斯坦）。其他一些國家的產能增加或者來自于封存裝置或者是閑置裝置的重新啟動。2）2014年海運合成氨貿易將是平衡的IFA估計2009年世界合成氨海運貿易估計為1510萬噸NH3，占全球合成氨貿易的85%。剩余的15%可以看作是內陸交易，包括歐洲和北美的內部交貨量。全球海運合成氨供應能力將僅凈增長170萬噸，到2014年為1900萬噸，需求將同步增長，因此全球海運合成氨市場將依然是相當平衡的。3）2012年以后大量的氮素潛在過剩將開始加速全球氮素供應/需求平衡關系表明，2010年潛在過剩將接近470萬噸N，2013年上升至1110萬噸N，到2014年則將加速上升至1670萬噸No2010年潛在過剩占全球供應的3.6%，到2014年達到10%o我國氮肥工業發展簡述我國的氮肥工業發展較晚，到1935年才先后在大連和南京建成兩座氮肥廠生產硫酸銨。1949年前，全國累計生產的氮肥量為60萬噸（N），主要用于沿海各省。新中國成立后，氮肥工業先于磷鉀肥獲得迅速發展。1953年我國年產氮肥以養分計算為5萬噸，超過歷史上1941年最高年產量4.8萬噸。經過第一和第二個國民經濟發展五年計劃，至1965年，全國氮肥產量已達103.7萬噸（N）比1953年增長近10倍。以后，經過1969?1978年10年大、中、小型化肥廠并舉的大發展時期，全國新建了1000余座小氮肥廠和10余座年產30萬噸合成氨的大氮肥廠。至1983年，全國氮肥產量猛增至1109.4萬噸（N），成為僅次于前蘇聯的世界上第二位氮肥生產國。1991年全國氮肥產量達到1510.0萬噸，躍居世界第一位。2005年我國共生產合成氨4629.85萬噸，生產氮肥3200.7萬噸（折純氮），其中尿素4147.13萬噸（實物量）。2006年全國農用氮磷鉀化肥（折純）產量為5,592.7