全 文 ：此文于 1996 年 3 月 1 日收到。
水稻对硝 (硫)脲磷肥中磷的利用与
磷复肥的肥效
龚 梅 张志勇 丁卫红
(四川省农业科学院生物技术核技术研究所 成都 610066)
陈天朗 肖慎修 范红松
(四川联合大学化学系 成都 610064)
磷矿粉与硝酸或硫酸固体解磷剂干法 1 次加工制成两种含氮磷复合肥 ———硝脲
磷、硫脲磷。用示踪法研究了这两种磷复肥在 3 种不同类型土壤上施用时水稻对其
磷素的利用。研究结果表明 ,硝脲磷、硫脲磷两种复合肥对水稻全磷和结实的影响与
普钙2氮肥 (以等效氮、磷计算)相当或略高 ,尤以硝脲磷增产效果明显 ,但水稻植株全
磷中来自这两种复合肥的磷量低于普钙处理 ,肥料利用率也低于普钙。硝脲磷、硫脲
磷使水稻植株全磷和产量增加的原因 , 可能是促进了土壤中难溶性磷的转化。
关键词 :32 P 示踪 磷复肥 磷素利用 水稻
前 言
磷矿粉与固体解磷剂“干法”1 次加工制成磷复肥的生产工艺 ,是四川大学化学系开发成
功的新工艺 ,具有生产方法简单、流程短、投资省、对磷矿适应性强等多种优点 ,用该法生产的
磷复肥肥效好 ,对作物无不良影响 ,其肥效大于普钙2氮肥及硝酸磷肥 (以等量氮磷计算) [1 ,2 ] 。
“八五”期间为进一步提高化肥产量 ,开展了中低品位磷矿制磷复肥的中试研究 ,以便将此项成
果应用于生产。配合固体解磷剂新工艺的中试 ,我们采用同位素示踪法 ,研究了硫酸固体解磷
剂、硝酸固体解磷剂制备的两种磷复肥在不同土壤上施用时的肥料利用率和吸收运转 ,为农业
上大面积推广、应用干法制磷复肥提供科学依据。
材 料 与 方 法
试验材料 供试肥料为硝脲磷、硫脲磷、普通过磷酸钙、磷矿粉。其中 :硝脲磷肥中 ,固体
解磷剂∶磷矿粉 = 3∶2 ,硫脲磷肥中固体解磷剂与磷矿粉比例为 1∶1。各类肥料按其有效 P2O5
含量折算成等量 P2O5 施用 ,每公顷 75kg。
供试土壤 黄壤土、紫色土、灰潮土。黄壤土 p H 5. 6 ,酸性土壤 ,有机质含量 0. 74 % , 有
效磷含量 8. 66ppm ;紫色土 p H8. 29 ,碱性土壤 ,有机质含量 7. 030 % ,有效磷含量 6. 08ppm ;灰
潮土 p H 7. 13 ,中性土壤 ,有机质含量 2. 47 % ,有效磷含量 26. 9ppm。
421 核 农 学 报 1997 ,11 (2) :124～128
Acta A gricult urae N ucleatae Sinica
供试作物 汕优 63 水稻。
试验方法 试验用盆高 26cm、Φ20cm , 装土 15kg , 其中 5kg 土与肥料混合 , 施肥量均以
等效 P、等效 N 计算。
示踪肥料制备 采用金河磷矿粉 ,通过反应堆活化 ,中子注量 4. 2 ×109n/ cm2·s ,放射性
比活度约 20mCi/ g 矿粉。活化矿粉稀释后 ,分别与硝酸固体解磷剂和硫酸固体解磷剂按比例
均匀混合 ,制成硝脲磷和硫脲磷复合肥。普通过磷酸钙采用活化后磷矿粉加硫酸转化 ,转化量
和转化工艺仿照生产流程。
取样和测定 样品分 3 期取样 (分蘖期、抽穗期、成熟期) ,每次取样 9 盆 ,每批样品测定植
株干重、植株全磷、植株放射性活度、肥料全磷、肥料样品放射性活度 ,计算肥料利用率[3 ] 。所
有处理均留样考种 ,统计结实率、穗粒数、千粒重及产量。
结 果 与 讨 论
(一) 施用硝脲磷和硫脲磷对水稻植株生长的影响
结果见表 1。由表 1 看出 , 不论在哪种土壤上 ,施用硝脲磷、硫脲磷的作用都和普通过磷
表 1 硝脲磷、硫脲磷对水稻结实的影响
Table 1 Effect of NU2P and SU2P on seed setting of rice
土壤类别
Soil type
肥料种类
Kinds of
fertilizer
结实率
Setting rate
( %)
实粒数
Number of
filled grains
per spike
千粒重
10002grain
weight
(g)
实粒重
Grain weight
(g/ pot)
硝脲磷 88. 9 128 30. 3 72. 8
黄壤土 NU2P
Yellow 硫脲磷 80. 0 104 30. 3 62. 4
earth SU2P
普 钙 83. 8 124 29. 0 53. 4
Superphate
磷矿粉 82. 5 99 30. 1 62. 4
P2Rock (powder)
CK 80. 8 97 27. 4 48. 0
硝脲磷 93. 8 180 28. 5 106. 8
灰潮土 NU2P
Grey 硫脲磷 90. 7 107 28. 5 93. 4
alluvial SU2P
soil 普 钙 92. 7 114 28. 2 89. 0
Superphate
磷矿粉 86. 8 99 29. 9 73. 0
P2Rock (powder)
CK 81. 8 81 29. 8 62. 5
硝酸磷 85. 7 120 28. 1 90. 0
紫色土 NU2P
Purple 硫酸磷 76. 7 89 27. 1 53. 7
soil SU2P
普 钙 91. 7 122 29. 1 63. 5
Superphate
磷矿粉 81. 6 71 27. 2 49. 2
P2Rock (powder)
CK 59. 8 64 27. 8 47. 3
NU2P : Nitrourea2P
SU2P : Sulfonyl urea2p
521 2 期 水稻对硝 (硫)脲磷肥中磷的利用与磷复肥的肥效
酸钙相当或超过普通过磷酸钙 ,其中硝脲磷的作用最明显 ,不论在哪种土壤上 ,水稻的结实率、
实粒重都比施用其它类型磷肥高 ,表现出明显的增产效果。
(二) 水稻对硝脲磷和硫脲磷的吸收利用
表 2 表明 , 在黄壤土上施用硝脲磷和硫脲磷 ,分蘖期植株全磷分别为 138. 9mg/ 盆和
166. 5mg/ 盆 , 普钙处理为 107. 7mg/ 盆 ; 成熟期植株全磷分别为 516. 9mg/ 盆和 669. 8mg/ 盆 ,
普钙处理为 397. 2mg/ 盆 ,施硝脲磷和硫脲磷的水稻植株全磷增多高于施普钙处理 ,但植株全
磷中来自这两种肥料的磷分别为 4. 18 %和 6. 59 % , 比普钙低 (12. 2 %) 。
表 2 水稻对硝脲磷、硫脲磷的吸收利用
Table 2 Absorption and utilization of fertilizer phosphorus by rice
土壤类型
Soil type
黄壤土
Yellow
earth
灰潮土
Grey
alluvial
soil
紫色土
Purple
soil
肥料种类
Kinds of
fertilizer
硝脲磷 NU2P
硫脲磷 SU2P
普钙 Superphate
磷矿粉 P2Rock
(powder)
硝脲磷 NU2P
硫脲磷 SU2P
普钙 Superphate
磷矿粉 P2Rock
硝脲磷 NU2P
硫脲磷 SU2P
普钙 Superphate
磷矿粉 P2Rock
分 蘖 期
Tillering stage
植株全磷
Total
(mg/ pot)
来自肥
料的磷
Pdff
(mg/ pot)
占全磷
Pdff
( %)
138197 2121 1159
166150 17153 10153
107172 21193 20136
87199 0111 0113
238138 10138 4135
236112 25112 10164
156192 19131 12131
179164 0115 0108
306147 6105 1197
244109 12164 5118
183118 28146 15154
205142 0107 0103
抽 穗 期
Earing stage
植株全磷
Total
(mg/ pot)
来自肥
料的磷
Pdff
(mg/ pot)
占全磷
Pdff
( %)
333163 6161 1198
325125 36114 11111
367136 45137 12135
258100 0142 0116
667166 16118 2142
7779185 45171 5186
610139 37189 6121
413108 0193 0123
563180 11191 2111
454174 24180 5145
366167 32126 8180
306154 0162 0120
成 熟 期
Ripening stage
植株全磷
Total
(mg/ pot)
来自肥
料的磷
Pdff
(mg/ pot)
占全磷
Pdff
( %)
516190 21161 4118
669182 44114 6159
397119 48138 12118
294172 2153 0186
950107 32102 3137
729132 30115 10199
658188 42163 6147
553115 1172 0131
596175 23115 3188
677194 54164 8106
680113 86185 12177
479186 2106 0143
在灰潮土上 ,水稻植株从硫脲磷肥料中吸收的磷高于普钙 ,但水稻植株从硝脲磷肥料中吸
收的磷仍然低于普钙 ,高于矿粉。
紫色土上 ,植株从硝脲磷和硫脲磷中吸收的磷低于普钙 ,其比例在生育后期和黄壤土接
近 ,分别为 3. 88 %和 8. 06 %。
上述 3 种土壤的试验结果表现出相似的规律 ,即施硝脲磷和硫脲磷的植株 ,从肥料中得到
的磷低于普钙 ,但从土壤中获得了更多的磷 ,使植株全磷超过普钙处理 (黄壤土、灰潮土) 或与
普钙相当 (紫色土) 。从试验结果分析可以认为 ,施用干法制备的硝脲磷、硫脲磷 ,可以促进土
壤中难溶性磷转化 ,其中硝脲磷在灰潮土上对土壤磷的转化效果明显。
(三) 水稻对硝脲磷和硫脲磷的磷利用率
测定结果见表 3 , 由表 3 看出 ,其肥料利用率在 3 种土壤上规律一致 ,以普钙最高 ,其次是
621 核 农 学 报 11 卷
硫脲磷 ,硝脲磷第 3 ,磷矿粉利用率最低 ,硫脲磷的利用率一般比磷矿粉高出 5～10 倍。3 种土
壤比较 ,水稻对硝脲磷的利用率以灰潮土最好 ,其次是紫色土和黄壤土 ,水稻对硫脲磷的利用
率以紫色土最好 ,其次是黄壤土、灰潮土 ,不论硝脲磷还是硫脲磷 ,水稻对其利用率在 3 种土壤
上的差异均不大 , 普钙的利用率在黄壤土上明显低于灰潮土和紫色土。
表 3 水稻对硝脲磷、硫脲磷的磷利用率
Table 3 Utilization rate of NU2P and SU2P in rice ( %)
土壤类别
Soil type
肥料种类
Kinds of
fertilizer
分蘖期
Tillering
stage
抽穗期
Earing
stage
成熟期
Ripening
stage
黄壤土
Yellow earth
硝脲磷
NU2P
0144 1132 4132
硫脲磷
SU2P
5129 10190 13131
普 钙
Superphate
6115 12173 13151
磷矿粉
P2Rock (powder)
01027 0110 0162
灰潮土
Grey alluvial soil
硝脲磷
NU2P
2108 2138 6140
硫脲磷
SU2P
7158 7148 14118
普 钙
Superphate
5142 9105 25104
磷矿粉
P2Rock (powder)
01036 0115 0142
紫色土
Purple soil
硝脲磷
NU2P
1121 3124 4113
硫脲磷
SU2P
3181 13181 16148
普 钙
Superphate
7199 11119 24131
磷矿粉
P2Rock (powder)
01017 0123 0151
小 结
11 采用磷矿粉干法 1 次加工制成的硝脲磷和硫脲磷 ,在不同类型土壤上施用 ,对水稻植
株全磷和产量结构 (结实率、实粒重等) 的影响与普钙2氮肥 (以等量 N、P 计算) 相当或高于普
钙2氮肥 ,其中硝脲磷的作用高于硫脲磷 ,有明显的增产效果。
3 种土壤比较 , 水稻植株全磷和产量结构的表现效果 ,以灰潮土最好 , 其全磷含量和实粒
重均高于黄壤土和紫色土上的水稻植株。
21 水稻植株全磷中来自肥料的磷量 ,随肥料类型不同而不同 , 从普钙中吸收的磷最多 ,
其次为硫脲磷、硝脲磷 ,植株从磷矿粉中吸收的磷最少。
721 2 期 水稻对硝 (硫)脲磷肥中磷的利用与磷复肥的肥效
31 植株从肥料中吸收的磷少时 ,可从土壤中吸收磷以满足植株生长的需要 ,其中硫脲磷
和硝脲磷有促进土壤中难溶性磷转化为有效磷的作用 , 尤以硝脲磷明显 , 水稻从硝脲磷肥中
吸收的磷比从硫脲磷中吸收的少 , 但植株全磷含量接近或超过施普通过磷酸钙的处理。
41 肥料利用率的大小 ,依次为普钙 > 硫脲磷 > 硝脲磷 > 矿粉。硫脲磷的利用率比磷矿粉
提高 15～20 倍 ,硝脲磷肥利用率比磷矿粉高 5～10 倍。
参 考 文 献
1 官玉良等 1 新型磷肥———干法磷肥 1 号试验初报 1 四川农业科技 ,1991 , (5) :22～26
2 官玉良等 1 小麦、元葱施用硝脲磷和硫脲磷的肥效研究 1 中国西南地区土壤肥料论文集 ,昆明 :云南科技出版社 ,1994 ,
127～131
3 王福钧等 1 农学中同位素示踪技术 1 北京 :农业出版社 ,1989 ,243～252
P UTIL IZATION AND EFFECT OF NU2P AND
SU2P FERTIL IZER ON RICE
Gong Mei Zhang Zhiyong Ding Weihong
( Instit ute of Biological and N uclear Techonology , S ichuan Academy of A gricult ural Sciences , Chengdu 610066)
Cheng Tianlang Xiao Shengxin Fan Hongsong
( S ichuan U nion U niversity , Depart ment of Chemist ry , Chengdu 610064)
821 Acta A gricult urae N ucleatae Sinica
1997 ,11 (2) :124～128