傳遞函式

[拼音]:danfei

[英文]:nitrogen fertilizer

含有作物營養元素氮的化肥。氮是作物營養元素中(除碳、氫、氧以外)需要量最大的元素。現代氮肥生產主要是氨加工過程。氮肥生產是化肥工業中規模最大的部分。1982—1983肥料年度,世界氮肥產量(以N計)達到62.033Mt,大於磷肥加鉀肥的總和。中國1983年氮肥產量為11.094Mt,約佔化肥總產量的80%。

功能

元素氮在植物體內是氨基酸的組成部分,是構成蛋白質的成分,也是植物葉綠素的組成部分(它和鎂是葉綠素分子中僅有的兩種來自土壤的元素)。氮又是作物細胞分殖的關鍵,細胞分殖緩慢或停止,就意味著作物減產。施用氮肥除提高農業產量外,還可提高農產品的質量,例如提高穀物、牧草和花生等作物中的蛋白質含量。

氮肥可以三種形式的氮進入土壤,即銨態氮 (NH嬃)、硝態氮(NO婣)和醯胺態氮(—CO—NH2)。第三種形式的氮進入土壤後,在尿素酶的作用下,水解為銨態氮。除水稻等少數作物能在土壤灌水條件下吸收利用銨態氮以外,多數作物吸收硝態氮。土壤中銨態氮在硝化細菌作用下,轉化成硝態氮。

原料

氮肥生產的主要原料是合成氨,少量來自煤氣工業和其他工業回收的副產氨。因此,氮肥生產一般需要與合成氨生產配套。在合成氨和氮肥配套的工廠中,合成氨裝置的投資佔總投資中的很大比例。

品種

氮肥除了是複合肥料中的氮素來源以外,其主要品種(表1)是無機酸的銨鹽、硝酸鹽、尿素、液氨和氰氨化鈣等。20世紀40~50年代,硫酸銨是最主要的氮肥;60年代,硝酸銨代替了硫酸銨;進入70年代以來,尿素成為領先的氮肥品種(圖1)。碳酸氫銨在中國大量生產,80年代仍然是中國的主要氮肥品種之一。液氨或含氨溶液是最廉價的氮肥,在美國和西歐一些國家用得很普遍(見流體肥料)。由於氮肥在土壤中的淋失和揮發,其利用率只有30%~60%。除了農業化學家研究改進施肥方法外,化肥工業發展了緩釋肥料和硝化抑制劑。

生產方法

氮肥的生產是氨的加工過程(圖2):用無機酸與氨反應制成銨鹽;二氧化碳與氨合成尿素及尿素與醛類縮合製成緩釋氮肥;聯合制鹼聯產氯化銨;氨加工為硝酸,再進一步加工製成硝酸鹽,液氨、氨水(經二氧化碳處理的碳化氨水)和含氮溶液直接施肥等。

環境保護

氮肥生產中排放的有害物質如氮的氧化物(硝酸銨生產)、粉塵和煙霧等汙染空氣;向水中排放的銨離子或硝酸根離子汙染水源等。各國政府都制訂和頒佈了限制這些有害物質排放的標準。這就促進了氮肥工業本身改進工藝技術並發展了除塵、除煙霧和處理汙水的技術,以降低汙染物的排放量。

參考文章

如何根據環境條件施用氮肥?肥料飼料如何正確施用氮肥?肥料飼料蘋果的樹氮肥施用的技術果樹園藝玉米追施氮肥應掌握哪些原則糧食作物高產麥田氮肥適當後移糧食作物氮肥工業廢水處理設計及運轉-A/O法廢水治理氮肥行業廢水的來源及控制廢水治理合理施氮肥防治植物病蟲害觀賞園藝氮肥用量不足或過剩對作物發育有何影響?肥料飼料長效氮肥有哪些主要特性?使用中應注意什麼?肥料飼料