第一篇:我国土壤肥力现状与施肥技术
我国土壤肥力现状与施肥技术农业是国民经济的基础,是无法取代的第一产业。只有农业的发展,才能保证人类生产的延续,才能有其他产业的生存和发展。
在化肥应用于农业生产之前,我国农业生产主要依靠农家肥和扩大耕地面积来促进作物增产。化肥问世以后,由于其养分含量高,使用方便,从而使农业农民形成了偏施化学肥料的习惯,局部地区已造成土壤板结、质量退化,有机质含量不足,保水保肥透气性能下降,中低产田日渐扩大,江河湖泊水域富营养化,农产品硝酸盐含量超标。农田氮素向大气迁移,破坏了臭氧层,从而引起自然灾害频发。硝酸盐随食物进入人体,形成致癌和致突变的亚硝基化合物,据日本调查,日本因摄入人体的硝酸盐比美国高4-7倍,其患胃癌和肝癌死亡率约为美国的608倍。据中国国家计划生育研究所张树成研究员1981-1996年期间的256份报告结果表明,我国男性精子质量呈下降之势,其原因是食用大量施用单纯化肥的食物所致。水体富营养化,不仅破坏了水生态系统和水功能,还直接影响人畜饮水安全,威胁人类健康和水产养殖以及工业供水。除此以外,偏施单质化肥,其危害还表现为:-
1、单质化肥当季利用率低,并呈下降趋势。全国化肥网实验结果分析,我国化肥当季利用率,氮肥为30%-35%、磷肥为10%-20%、钾肥为35%-50%。从各地资料看,化肥肥效从每kg增产粮食15-25kg,降为5-8kg。-
2、长期单纯施用单质化肥,使土壤微生物被抑制,有机质含量逐年下降,化肥残留,造成土壤板结,透水性、透气性和吸光性变差,保肥能力降低。-
3、单质化肥利用率低和易造成土壤板结的缺点,淋溶、挥发、径流和农产品中有害物质的残留,不仅给人类生存环境带来污染,而且直接危害人体健康。-
4、单纯施用化肥,其增产效果已近极限,致使农业投入不断增加,加重了农民负担。-
农业,作为人类的第一产业,其发展是一具漫长、曲折、复杂的过程,到现在已有数千上万年的历史。从十九世纪开始,伴随着英国工业革命的兴起,农业生产发生了质的变化,对农田开始投入大量的外源化学物质(如化肥、农药等),一方面成倍地提高农作物的产量,另一方面加深了农业生态系统对外源物质和能量的依存关系,导致了人类赖以生存的大气、土壤、水体和农产品受到污染,威胁到人类自身健康和子孙后代的生存。
二十世纪70年代,人类农业进入了一个全新时代,既继承传统有机农业的精华,又赋予其现代科技的内涵,成为各国政府和农业专家的共识,应运而生是生物复合肥料、有机肥料、有机无机复混肥料和生物农药的广泛应用,推广测土平衡配方施肥技术,以提供优质、安全、营养、卫生、健康的有机绿色食品,满足人类第一需要,今天人类正在创造一种有别于“传统农业”和“石油农业”,达到人与自然协调,生态与经济共同繁荣的“生态农业”。我国有几千年的有机农业基础,完全能够以有机无机相结合的生态型农业,回避西方石油农业的弊端,把我国传统农业的精华与现代科技结合起来,走自己特色的农业道路,是中国未来农业发展的方向。-
-中国传统的有机农业有3000年的悠久历史,哺育了炎黄子孙,创造了中华文化,在人口剧增的压力下,已无法满足人们日益增长的生产生活的诸多需要。由西方传入中国的石油农业(无机农业),是在石油廉价时代产生的,确实为农业的发展做出过贡献,但盲目地大量单用、连用、乱用化肥,已是后患无穷。联合国粮食组织已把“生物-有机-无机”作为最佳肥料结构加以肯定,国务院把“高产-优质-高效”做为我国农业发展的战略,并制定了“有机无机相结合,用地养地相结合”的肥料工作方针。-中国是一个农业大国,但不是一个农业强国,这是当代中国的基本国情,中国农业的发展已影响着整个国民经济的发展;中国农村的安定牵涉着整个社会的安定;中国农民的富裕关系到全面建设小康社会的进程。中国历代领导人都极其重视“三农”问题。建国初期,开国领袖毛泽东发起的以土地改革为中心的第一次农业革命,实现了耕者有其田,极大地调动了农民的生产积极性,农业生产有了突飞猛进的发展。十一届三中国全会以后,改革开放的总设计师邓小平把亿万农民,从“人民公社”的桎梏中解放
2出来,实行了家庭联产承包制,再次焕发了农民的自主意识,实现了中国农业的第二次革命。如果说这两次的“农业革命”是以改革生产关系为手段发展农业,解决国民的温饱问题,那么,从上个世纪90年代起,中国第三代领导集体,审时度势,为适应加入WTO的要求,提出了对农业产业结构进行深层次调整的第三次农业革命,其意义更为深刻。进入21世纪,以胡锦涛为核心的党中央,更加重视“三农”工作,对农业实行了免税并直补,其目的是要把中国农业引入可持续发展的道路,让中国农产品打入国际市场,让中国农业实现产业化,让中国农民尽快富裕起来。-
农业耕种作物,需要投入肥料。长期以来施入无机单质化肥(或施肥不当,超量施肥),使土壤存在着单一养分浓度过高,造成土壤中物相反应存量过大,易在土壤、水域中产生有害物质,如硝酸盐类化合物„„这些未被作物吸收的肥料养分,随水域的流动进入江河湖泊,产生水体富养成分,不仅污染水源,而且使水生杂草滋生,破坏了生态环境的平衡,这都是农业施肥不当的结果。施肥量日益增长,土壤结构中有机质比重下降,保水、供肥、通透能力和性能变差,板结严重,造成水土流失,生态失调。我国耕地垦殖年代久远,加上长期只重用地不顾养地,造成耕地养分失调,地力下降,虽然耕地产出量大幅度提高,但负荷过重,耕地养分投入与产出严重失衡。目前,除少数地区外,全国绝大多数耕地土壤肥力不高,土壤有机质平均为1.8%左右,旱地仅为1%左右,而欧美等国的耕地土壤有机质一般在5%—8%。而且我国很少种植有养地作用的多年生牧草,近年来绿肥的面积也下降很多,加之,有机肥(如:牛、马、猪、鸡等粪便发酵)的施用量也逐年递减。-
耕地质量的退化,土壤有机质含量的下降,导致了土壤保水保肥能力的降低,风侵、水侵加剧,形成恶性循环。肥料、水分流失严重,水、肥利用率下降。当前,我国化肥的有效利用率远远低于发达国家水平。国内化肥,氮、磷、钾的投入比例为1:0.41:0.27,与合理施肥水平还有一定差距,尤其是钾肥的投入比例较小,也是影响肥料利用率不高的重要因素。-
我国农村目前人多地少,土地由于年年单靠化肥来补充养分,微生态平衡遭到破坏,土壤退化,有机质减少,地下水污染,农产品品质下降。据统计,1977-2005年我国化肥用量增长了700%,但粮食的增产幅度仅为71%,因此,土壤的保护、调理、改良、修
3复已成为农业能否持续发展,农民能否增产增收的一个亟待解决的大问题。而保护和修复土壤的根本措施是增大使用有机肥,合理使用化肥。有机肥是全营养性肥料,有利于平衡增加土壤养分含量,改善土壤结构及透气保水性,改善土壤微生态系统,增加土壤有益微生物。因此,将现有的有机物资源充分利用起来,用科学的方法转化成优质有机肥,是解决资源浪费、环境污染及改良土壤的关键环节。--
我国人口多,底子薄。解放后,党和政府花了50多年的时间,终于解决了粮食自给的难题。我国在1998年曾经自豪地宣布,中国不再是饥饿的国家,我们可以粮食自给了。所以,当时有人说“我们三年不生产粮食都够吃”,但到了2003年,我国库存粮食的70%—80%已经吃完了,粮食安全问题引起党中央、国家院的高度重视。经过几年的努力,现在略有回升。但能不能回升到我们的需求水平之上,这是党中央和国务院领导十分关心的问题。因为我国人口还在增长,而耕地面积逐年下降。根据对世界以及中国农业形势的分析,我国未来的农业只能依靠科技,保障食物安全、生态安全与农民增收,走现代集约化的可持续农业之路。
回顾我们50年走过的路,可以看出化肥用量增长较快。这说明50多年来,中国农业走过了一条高投入、高产出、高速度、高资源环境为代价的路子。我们解决了粮食自给的问题,但是我们付出了沉重的代价。在大力发展现代农业的今天,我们首先面临的是资源严重不足,生态环境负债极高,农民收入和组织化程度非常低,科技对农业生产的支持力仍不够等一系列问题。化肥在我国粮食增产中发挥了57%的作用,也就是说,我国粮食生产基本是靠水和肥换来的。今天,不管是氮肥还是磷肥,中国在世界上的贡献率都超过50%,也就是说,中国现在真正是世界第一化肥生产消费大国。而国际上的化肥在90年代中期以后,增长速度下降,我国化肥总量现在超过了西方国家,还呈大幅度增长之势。我们预测,未来全球60%的化肥由中国生产。化肥是一个高耗能、高资源环境代价的产业,西方把很多化肥厂都关掉了,现在60%的化肥要由中国来生产。为了中国的可持续发展,我们不应该需要这么大的化肥产业,但为了保障粮食安全,我国化肥产业又必须保持发展。
我国是拥有13亿人口的大国,90年代美国的Brown先生及西方的一些专家对21世纪中国能否自己养活自己,提出了质疑。这是基于中国在工业化开始前已有庞大的人口
4压力,而耕地面积又随工业化的进程在逐年减少,土壤质量随掠夺式的耕作在不断退化提出来的。到2050年,我国人口将达到15-16亿,按人均消耗粮食450kg计算,届时约需提供7.2亿吨。21世纪我国的粮食安全问题,依然是各级政府高度重视问题。解决的办法,靠扩大耕地面积增加粮食产量已不太现实,唯一可走的路就是改良土壤,有机无机配合施肥,保持和提高地力。Brown先生发表的《谁来养活中国》一文,引起全世界的所谓“中国威胁论”。他的观点是,当时中国因为耕地下降难以养活自己,将要在全世界范围购买粮食。中国经济发展迅速,在全球大量买粮食会造成粮价大涨,那些非洲国家很穷,因而会买不起粮食,以致全世界饥饿的人口会更多,所以中国威胁到世界稳定。中国政府与他经过10年辩论,表示我们可以采取政策,让耕地面积不下降。10之后,他发表另一篇文章,说“你们即使采取世界上最严格的保护政策,你们还是养活不了自己”。为什么?他说,你们水资源短缺,而肥料的生产粮食的潜力已经达到了极限,再增加施肥也不能增产,那你们粮食从哪里来?他认为,中国还是养活不了自己。近年来,我国化肥用量一直在大幅度增长,但粮食总产近10年没有大幅度的增加。比较1977年—2005年,我国化肥使用量增长了700%,而粮食增产71%,同时,种植面积下降了13%。很明显,我国化肥用量增幅确实很大,但是农作物产量却没有相应增长,我们的养分效益持续下降,资源环境问题越来越突出,环境污染非常严重。滥施肥料到底多严重?通过对全国1333个实验地调查,发现氮肥利用率平均27.5%,比80年代有所下降;磷肥利用率也有所下降,钾肥利用率略有下降。由此看出,我国粮食作物肥料利用率呈明显下降趋势。我们再算一下养分效率,发现养分用量急剧上升,但是单位养分生产的粮食大幅下降。我国在国际上属于“高投入低产出”状况,产出低于印度,远远低于日本、韩国,而我们的投入量在全世界最高。为什么?原因就是,施肥不合理,尤其是在高产地区,施用的养分严重过量。华北平原对小麦、玉米做了大量调查发现,以1公顷小麦用250公斤的氮肥作为标准(在欧洲一般都是180公斤),发现90%—92%的农户施肥过量。
美国还有一位教授发表了《施肥到死》一文,其中有一句话说“中国一直没有减少氮肥用量的打算,甚至非常坚决地强调还要增加氮肥的使用量,因为中国需要粮食”。美国一位著名教授做了一个实验,每年每公顷耕地沉降10公斤氮,经过20年后,25%
5的物种没有了,尤其是双子叶植物都会死亡。所以英国议会通过了一个法律,规定英国的氮肥沉降量不能超过20公斤。中国的沉降量是多少?华北平原每公顷是60—80公斤,作物能不死吗?经过20年的大量施肥,土壤里养分大量累积。我们对华北平原140个农户调查发现,每公顷累积氮280公斤,相当于一季作物需要200多公斤,土壤里面就累积了280公斤。当然,并非所有地区的耕地都有这么高的累积量,但从被调查地区可以看出,全国整体上存在养分过量的问题。
我们施肥不是根据作物的生长规律来施肥,就像我们养孩子一样,不是按孩子的生长规律,而是在孩子很小的时候,就把他一辈子要吃的食物喂进去了。我们一次性把作物所需60%—90%的肥料全部施进去,但那时候作物所需养分非常少,这时就会发生抑制作物生长的情况。我们在玉米上发现,施肥太多,苗反而长不起来,少施肥反而长得更好。
高效施肥的出路在哪里?必须考虑所有的养分资源,必须进行综合管理。现在不是养分不够,而是养分分配不合理,造成肥料养分没有发挥他的潜力。土壤里累积的养分没有利用,更没有把环境里的养分考虑进去;化肥用量大幅增长,但作物产量没有大幅度增长。要采取积极的政策措施,用好所有的养分资源,减少环境的污染。采取多学科的手段,同时提高养分效率与作物产量。我们的目标是:作物高产、养分高效、环境安全。在改革开放的前十年,我国化肥施用量从每公顷100公斤增加到183公斤,粮食产量跃上一个台阶,从每公顷3吨增长到4吨。最近12年,化肥用量增加了100公斤,但产量仅增加0.3吨。下一步要增加到6吨,靠施肥还能实现吗?我国现在1公斤养分生产27公斤粮食,法国1公斤生产87公斤粮食,美国1公斤生产47公斤粮食。首先土壤质量要优良,要保证在干旱、病虫害的情况下,保持稳产。-
农业施肥应以“四维结构”多元配位肥料为主。“四维结构”肥料,是以微生物菌肥、高质有机肥、调理改性肥、中性微量元素肥(有机肥、无机肥、矿物质肥、微生物菌肥)构成,是“绿色生态”型肥料。这种新肥料符合农作物的生长规律,适应土壤生态环境的自然规律。它不单是农业田间施肥操作的方式方法,而且涉及今后肥料企业生产肥料品种结构调整、产品换代的问题,是未来农业用肥的发展方向。
第二篇:土壤肥力修复有机技术
中国有机农业网
土壤肥力修复有机技术
现在的农业种植,投入了大量的农药化肥,严重破坏了土壤良性再循环系统,每年投入的化肥越多,土壤肥力下降的也厉害,如何进行土壤费力修复,是需要有机技术来改良的!
1、有机技术之——增施有机肥
通过施用人、畜的粪、尿肥及堆肥、沤肥、绿肥等有机质含量高的农肥来增加和保持土壤有机肥含量,有条件的地方可大量施肥(河泥、草炭等),对提高土壤有机质含量有明显作用。
2、有机技术之——秸秆还田
秸秆还田是改良土壤,增加土壤生产能力的有效措施。一种是秸秆经过堆沤后施入土壤,另一种是在作物收获后,把秸秆切碎撒在地表后用犁翻压,直接还田,这样能够改善土壤的物理性质,促进土壤团粒结构形成,增加透气、透水、保肥能力,从而提高土壤肥力。
3、有机技术之——合理实行倒茬轮作
根据不同作物的特性,安排适宜的轮作顺序,并适当增加豆科作物种植面积,尽量减少重茬和迎茬面积。在轮作过程中三年左右种一茬豆科作物可增加土壤中氮素含量,同时豆科绿肥作物经翻压入土后,大量的根、茎、叶能够增加土壤有机质,改善土壤性质,提高土壤肥力。比如玉米对前茬作物要求不严格,但以豆科为最好。玉米耐短期连作,但为了获得较高产量,必须要增加投入肥量。玉米地杂草较少,是多种作物的良好前茬。
另外,瓜类和豆类作物不重茬、不迎茬,需要轮流耕种五年以上,这样不仅有利于恢复地力,而且还能防治病害,增加经济产量,一举三得!
第三篇:柑橘施肥技术(精选)
柑橘施肥技术发布日期:2008-08-28浏览次数:702
一、柑橘需肥规律 据研究,每生产1000公斤柑橘果实,需氮6公斤,磷1.1公斤,钾4公斤,钙0.8公斤,镁0.27公斤。氮磷钾比例为1:0.2:0.7,需氮钾多。柑橘对所需养分的吸收,随物候期的变化而不同。新梢对营养的吸收,由春季开始迅速增长,夏季达到高峰,入秋后开始下降,一、柑橘需肥规律
据研究,每生产1000公斤柑橘果实,需氮6公斤,磷1.1公斤,钾4公斤,钙0.8公斤,镁0.27公斤。氮磷钾比例为1:0.2:0.7,需氮钾多。柑橘对所需养分的吸收,随物候期的变化而不同。新梢对营养的吸收,由春季开始迅速增长,夏季达到高峰,入秋后开始下降,入冬后基本停止;果实对磷的吸收,从仲夏逐渐增加,至夏末秋初达到高峰,以后趋于平衡。氮钾的吸收从仲夏开始增加。8-9月出现最高峰。
春季的4月到秋季的10月,是柑橘一年中吸肥最多的时期,施肥时应考虑这些特点,若施肥不当,将带来危害,春梢萌发时氮过剩,往往春梢徒长,降低坐果率。后期氮过剩,晚秋梢不断发生,会影响柑橘越冬。如果果实膨大期缺氮,生理落果严重,果实小,产量低;
过多施钾还会增加果皮厚度,影响品质。
二、柑橘施肥技术
⑴发芽肥:春季萌发前1-2周或春梢转绿时施用。过早吸收困难,过迟抽梢开花时效果不能及时发挥。⑵保果肥:在第一次生理落果后5月下旬左右施用。壮果肥:约在7-9月施用,可以一次,也可多次。保果壮果肥应以氮磷钾并重。尤其是壮果肥要提高钾的比例。以促进果实迅速膨大、秋梢抽生和花芽分化。⑶冬施采果肥。一般在采果前后施。早成熟品种边采边施,晚成熟品种在采前一周内施用。采果肥施用有机肥和一定量的氮磷肥,或者施用含腐殖酸复合肥料。
在一年的施肥中,冬肥占50%,春肥和夏秋肥占20%。若缺乏有机肥应重点放在夏秋肥上,施用含有腐殖酸的复合肥效果更佳。在生长季节可以通过叶面肥加以补充。
腐殖酸对柑橘生长有积极作用。腐殖酸是由植物残体经过几千万年的堆积、有氧发酵、微生物降解得到的高分子有机物,施入果园后可以疏松土壤,增强根系对养分的吸收,提高肥料的利用率。后期长势强,抗病虫能力增强;坐果率提高,风味改善,糖分增加,品质好,产量高。长期使用可以降解农残,是生产无公害绿色产品的重要生产资料,提高产品在市场中的综合竞争能力。施肥方法一般在树冠滴水
线下挖深20厘米、宽20-30厘米的沟,均匀把肥料施下,而后盖土。在坡度大的橘园,应在上坡挖弧形沟施入。有条件的地区最好兑水浇施,或在雨后施。
第四篇:我国洁净煤技术现状与发展思路
我国洁净煤技术现状与发展思路
成 玉 琪
煤炭工业洁净煤工程技术研究中心
摘 要:煤炭是我国主要一次能源。我国终端能源消费中煤炭比例过大是造成污染严重的主要原因,煤炭消费应转向以煤电为主。对煤炭开发利用中产生的污染应实现全过程控制。提高商品煤质量是从源头上减少燃煤污染的有效措施;提高燃烧效率是解决燃煤污染的核心;减排SO2是重点当前要解决的问题;增加煤炭就地转化的比例是从根本上减少污染和解决能源安全的途径。
一、对中国未来能源环境问题的几点看法(结论)
1.中国一次能源以煤为主的格局相当时期内难以改变,未来能源环境问题突出,发展洁净煤技术是现实选择。
2.我国的终端能源消费中煤炭占的比例过大,解决能源环境问题重点放在改善能源的终端消费结构,煤炭消费要实现向以煤电为主格局的转变
3.中国人均能源资源严重不足(煤炭为世界人均的1/2,石油仅为1/10),提高能源利用效率始终应作为解决能源和环境问题的首选方案 4.对煤炭开发利用产生的污染应实现全过程控制
二、洁净煤技术若干领域的发展动态
(一)选煤技术
发展煤炭洗选,提高商品煤质量是从源头上减少污染的有效措施。我国1997年原煤入选率25.73%。煤炭洗选的重点已由炼焦煤转为动力煤,由过去单纯的注重降灰转为降灰与脱硫并举及回收洗矸中的黄铁矿。小直径重介质旋流器分选工艺和设备,对细粒煤泥能同时实现降灰、脱硫,在分选0.5~0.04mm级煤泥时,无机硫脱硫率为67.90~70.30%。采用12m大型风力干法选煤机的150万吨/年选煤厂已投入生产。该厂吨煤投资4.25元,吨煤加工成本2.15元,分选效率>90%,外排尘(50mg/m)符合环境要求。解决煤炭深度降灰脱硫难题的一些新技术,如大直径三产品无压给料重介质旋流器、各种形式的微泡浮选相继研究成功、投入生产。但我国选煤技术总体上与国际先进水平比有相当大的差距,一是原煤人选比例低(我国为25.7%,发达国家在90%以上);二是先进的选煤工艺占比例低(如重介选,我国仅为23%,发达国家在60%以上)精煤质量差;三是平均厂型小,自动化程度低,设备可靠性差,生产工效低。
(二)水煤浆技术
水煤浆代油在白杨河发电厂经过2000小时的试运行,在全烧水煤浆条件下,燃烧效率>98%,锅炉效率>89%,锅炉负荷在40-100%范围内均能稳定燃烧,与燃烧重油有相同的效果。矿区煤泥制浆燃烧取得进展。采用高灰(灰分41-43%)煤泥制浆,供10t/h链条炉燃用。累计运行2008小时,锅炉热效率由单纯层燃洗中块煤的53.99%提高到掺烧煤泥浆后的68%,燃烧效率由63.7%提高到79.01%。
(三)循环流化床(CFBC)
国外CFBC技术在向大型化发展。目前单机容量最大的CFBC锅炉(250MW,蒸发量700吨/时)电站已在法国投入运行,锅炉效率90.5%,脱硫率93%,Nox排放低于250mg/Nm 我国现已具备设计制造75t/h循环流化床锅炉的能力;自行开发的220t/hCFB锅炉示范工程和引进410t/h循环床锅炉工程在进行。CFB的设计基础研究方面也取得了一些进展,完成了循环床专用设计软件;125MW再热炉型的工程设计研究和新型75 t/h和130 t/h循环流化床锅炉的研究设计工作。
(四)整体煤气化联合循环(IGCC)
煤气化联合循环发电(IGCC)是目前世界发达国家大力开发的一项高效、低污染清洁煤发电技术,它不仅能满足日趋严格的环保要求,而且发电效率可达45%以上,极有可能成为21世纪主要的洁净煤发电方式之一。
美国IGCC示范工程取得重大进展,Wabash River电厂煤气化电厂改造项目,系统供电能力262MW,设计供电效率38%,脱硫效率>98%。项目于1998年11月完成商业化示范运行。Tampa电力公司IGCC电厂,系统供电能力250MW,设计供电效率40%,脱硫效率>96%,预计2001年10月完成商业化示范运行。Pinon Pine IGCC发电项目,系统供电能力99MW,设计供电效率40.7%,预计2000年7月完成商业化示范运行。
我国IGCC关键技术研究已启动,包括IGCC工艺、煤气化、煤气净化、燃气轮机和余热系统方面的关键技术。拟在烟台电厂建1GW示范电站。
(五)煤炭气化
煤气化技术是重要的能源转化技术,广泛用于化工、冶金、机械、建材、民用燃气等方面,目前全国每年气化用煤量约6000万吨。
我国引进了一些先进的大型煤气化技术都在运行中。我国的中小型气化以块煤固定床气化技术为主,技术水平落后、效率低、污染重,急需技术改造。引进的一些较先进的气化技术在稳定操作运行、技术设备国产化、经济投入及运行效益方面也存在不少问题,因此需要发展具有中国知识产权、适合国情、高效洁净的现代气化技术。地下气化技术应用于煤矿残煤气化的试验取得了一定的进展。
(六)煤炭液化
煤炭液化是重要的煤转化技术。由中德、中日、中美合作的三个煤直接液化工业示范项目可行性研究在进行中,中德合作采用云南先锋褐煤在德国DMT公司的工艺开发装备上进行了的工业条件试验和最佳工艺条件运转试验,液化油收率达到53%;对中国固定床加氢催化剂进行了条件试验,结果表明该催化剂适用于德国IGOR工艺;示范厂可研报告已经完成。在日本1t/d装置进行了中国依兰煤、中国西林硫铁矿催化剂、日本合成硫化铁催化剂的直接液化条件试验,油收率为52%-57%。中美合作的中国神华煤直接液化可行性研究项目完成第一阶段工作,在美国HTI公司连续小试装置上对神华柠条塔煤进行了6个条件的试验,使用HTI的技术和GelCat催化剂,油收率达63%-68%;
(七)燃料电池 科技部在UNDP的支持下正在推动燃料电池公共汽车示范计划。
(八)烟气净化技术
目前,世界上运行着500座以上的烟气脱硫装置。而其中90%以上(按机组容量计)为湿法脱硫工艺。半干法旋转喷雾法、炉内喷吸收剂――增湿活化脱硫工艺在欧洲应用较多。流化床燃烧技术在燃烧过程中有效控制SO2、NOx的生成,日益受到重视。日本开展利用表面热处理后的活性炭纤维(ACF)对烟道气进行脱硫、脱氮的试验研究,取得了很好效果。利用ACF净化烟道气的技术属于半干式氧化型,其优点是:脱硫、脱氮反应在常温下进行,副产的硫酸、硫酸盐及硝酸、硝酸盐等可以获得连续回收。该燃煤锅炉烟气脱硫、脱氮技术不仅具有较高的脱硫、脱氮性能,且用水量少,所需设备简单,目前正在进行实用化研究。
随着我国大气污染日益加剧,烟气净化技术进一步受到社会各方面的重视。“中日合作电子束烟气脱硫示范工程”,已累计运行2400小时,1998年5月28日通过国家竣工验收鉴定。该示范工程处理成都电厂200MW机组锅炉的30万m/h烟气,是目前世界上已投入运行的处理烟气量最大的电子束脱硫装置。其脱硫率及脱硝率均超过80%及10%的设计值,各项运行消耗指标均低于设计值。此外,引进芬兰IVO公司炉内喷钙和增湿活化联合工艺和日本日立公司的高速平流式湿法工艺正在进行。国际上已有的脱硫效率高的成熟技术,引进后对我们积累设备设计、运行和管理经验是有用的,但国外技术和设备价格昂贵,应结合我国经济能力,开发和推广适合我国国情的技术与工艺。
国内烟气净化技术基础研究和中小锅炉烟气净化技术也取得一定进展。为提高脱硫剂的脱硫效率,在Ca(OH)2中加入易潮解盐和碱或用燃烧飞灰和Ca(OH)2的水合物作吸着剂;或用活性焦或活性炭作吸附剂,在实验室研究中都取得一定成果。适合中小型锅炉的网膜塔除尘脱硫系统、双击式除尘脱硫工艺等也取得了初步成效
(九)粉煤灰综合利用
我国粉煤灰研究和利用的重点是大用量方向,例如掺于混凝土中,建桥、建坝、高层建筑底板、核发电站的安全壳等,正在建设中的三峡工程预计用粉煤灰量达133.8万吨。更大量的利用在于修筑高等级公路,该技术已成熟,推广于沪宁、京深及京冀公路建设。粉煤灰还用于矿区回填、农业上改良土壤。预计到2000年我国粉煤灰的排放量将达到1.6亿吨,在粉煤灰利用上必须加大力度、扩大利用面、增加利用量、提高利用率。
(十)煤层气的开发利用
煤层气勘探开发取得了明显进展,1998年在山西沁水盆地和东北鹤岗地区共钻煤层气井11口,在屯留-003井、屯留-006井和屯留-007井获得了日产7000m、10000m和16000m以上工业煤层气流,初步控制含气面积约550平方公里。勘探成果表明,该地区具备了形成大型煤层气田的地质条件。在晋南完成了3口井,晋试1井获得了单井日产7000m的产量。“中国煤层气资源评价项目”的研究工作正在实施之中,已初步完成了六盘水、大华北、东北三江和辽中四个区块的研究工作,项目研究总报告预计1999年完成。与美国德士古(TEXCO)、菲利普斯(PHILLIPS)和阿科(ARCO)等三家石油公司共同进行淮北、临兴、三交、三交北和石楼等五个地区煤层气勘探开发的合作项目在进行。五个合作区总面积为11216.8km,预测煤层气资源量6535亿m。现已完成9口煤层气井的钻探,取得了较好的煤层气资料。
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三、洁净煤技术优先发展领域的建议
(一)当前中国发展洁净煤技术重点要解决的三个问题
1.提高燃烧效率是解决中国煤炭利用效率低下,减少温室气体排放的关键
目前我国每年动力用煤占煤炭消费总量的85%以上。主要用户是: 电站锅炉(1995年末,我国有电站锅炉4609台,43万蒸t,全部为蒸汽锅炉;年用煤488Mt);工业锅炉(1995年末中国有49.9万台工业锅炉,119.8万蒸t,平均单机容量2.4t。工业锅炉以层燃为主,年用煤约350Mt,燃烧效率比国外先进水平低15-20%);工业窑炉(1995年我国有工业窑炉16万台,年用煤23.8Mt,设备技术普遍比较陈旧,污染严重);民用(我国民用、商业及其他用煤165.2Mt,其中民用135.5Mt。烧散煤平均热效率仅15%,改烧型煤并采用新型高效炉具热效率可达60%以上)。
2.全过程脱硫,减排SO2是中国洁净煤技术重点要解决的问题
每年排向大气的SO280%以上来自燃煤;酸雨分布区已占到国土面积的40%。减少SO2排放是实现高效低污染燃煤的主要目标。
中国煤炭中形态硫组成以黄铁矿硫为主,通过洗选可以清除煤中50%-70%的黄铁矿硫。初步测算,通过大力发展洗选,2000年SO2减排量2.7Mt,2010年5.4Mt,2050年8.6Mt。
燃烧中固硫主要是两种途径,一是燃烧加固硫的型煤或配煤,一般可减少SO2排放40-60%;二是采用CFB锅炉实现炉内脱硫,脱硫率可达80-90%
烟气净化脱硫关键是降低费用,国内外均围绕这个目标开展了大量的研究开发工作。3.洁净煤技术要为解决能源安全,改善能源的终端消费结构做贡献
总的方针是增大煤炭就地转化的比例,包括采用先进的燃烧发电技术,大力发展坑口电厂。矿区电厂应考虑消费约占原煤产量10-20%的低热值燃料(1000-3000Kcal/Kg)问题。主要是发展75-220t/h中小规模的CFBC锅炉,从技术上要针对矸石、煤泥的特点,重点解决磨损、高温下气固分离和煤泥制浆及给料方式等问题;改进煤炭气化技术,如粉煤气化(加压、常压);水煤浆气化;CFB气化;型煤富氧气化等,逐步取代目前落后的气化技术。我国褐煤、长焰煤等年轻煤资源约占探明煤炭资源的52%,低温热解等年轻煤提质工艺在中国有很好的市场前景。实现煤炭直接液化的商业规模示范,拟利用国外技术和资金,分两阶段实现商业化示范厂建设;中国煤与油的价格比有利于煤炭液化发展,但液化成本要大体与石油相当才有市场竞争力。水煤浆代油燃烧,我国现有170万t水煤浆生产能力,要充分发挥现有的生产能力,就地解决稳定燃烧问题;技术上要开发廉价添加剂,向水煤浆制浆-管道输送-发电一体化的方向发展;要发展高灰煤泥制浆等。煤层气开发利用,据测算中国煤层气资源总量在35万亿m,主要赋存矿区在额尔多斯、华北、东北、吐哈、两淮、川南黔北和六盘水等处。
(二)优先发展领域的建议
1.提高商品煤质量,从源头上减少污染。包括大力发展动力煤洗选,固硫型煤,添加固硫剂的配煤等;应制定商品煤上市的标准和相应的奖惩法规。2.发展高效洁净燃烧技术,包括循环流化床锅炉,高效低污染的中小锅炉和燃煤系统,水煤浆制备与燃烧技术装备等;制定技术引导和淘汰落后工艺、设施的法规。
3.实用的消烟除尘技术和脱硫脱硝技术,包括消除空气中飘尘和黑烟的技术,脱除SO2和Nox的低成本的实用技术,适用于中小锅炉的烟气净化技术等。
同时对涉及能源安全和跟踪世界能源科技新发展的领域,如先进的煤炭气化技术,煤炭液化技术,IGCC,PFBC,燃料电池、煤层气,先进的煤炭洗选技术等应组织开发和示范。
第五篇:黑龙江省农作物施肥现状与改进方法
黑龙江省农作物施肥现状与改进方法
【摘 要】本文阐述了黑龙江省农作物目前施肥的不合理性,并提出了相应的科学的改进方法,以供参考。
【关键词】农业;农作物;施肥;科技人才
随着农业生产技术的不断发展,农作物产量不断提高,施肥量也逐年增加,经济合理施肥与提高肥料利用率越来越受重视。近年来,我们采取推荐施肥法进行作物施肥,使传统的施肥经验向现代施肥技术迈进一大步。然而,在实际操作过程中还存在诸多问题,如:农技人员及肥料生产厂家技术指导不到位而造成施肥方法不正确;生产厂家不去做产品售后跟踪以便使产品进一步改进;肥料利用率低等等。黑龙江省的肥料利用现状及其存在的问题
黑龙江省位于我国最北部,属寒温带季风性气候,有松花江、嫩江、黑龙江3条内河从境内穿流而过,地理环境独特;夏季“雨热同季”的气候优势可促使一年生作物迅速生长、短期成熟;现有耕地总面积为1150万公顷,主要土壤类型有黑土、黑钙土、草甸土、白浆土、风沙土、盐碱土等;常年种植作物有水稻、玉米、小麦、大豆、马铃薯、蔬菜等,是国家重要商品粮基地。
据不完全统计,黑龙江省每年使用化肥的数量在460万吨左右,而化肥利用率仅在160t左右,也就是说,其中的300万吨化肥被白白浪费掉,同时还给人民带来了严重的化学污染,还导致耕层质量劣变。据了解,20年前肇东黑土层有50cm厚,而20年后的黑土几乎薄了一半,颜色慢慢由黑变黄,个别地方甚至成为遍布沙石的不毛之地。如果再不调整施肥习惯,势必引起土壤表层有机质消失,剩下的就将是黄土状亚黏土,这种土几乎无法生长农作物。全省土壤中,每年流失掉的氮磷钾元素折合成标准化肥有上百万吨,因水土流失导致粮食减产20亿~40亿千克。造成这种现状的主要原因有3种:一是肥料配比不合理;二是化肥利用率不高,最重要的是推广者指导不到位且盲目施肥;三是不重视有机肥的投入。
目前我国化肥的利用率仅为30%~35%,长期大量的使用化肥造成肥料残留,对作物造成肥害,导致土壤板结、偏酸偏碱严重,使作物烂根、死苗、僵化苗、玉米粗缩病、大豆火龙秧子等,致使农民种地成本增加、土地营养元素失衡、农产品品质下降。就目前黑龙江省测土配方施肥的现状来看,一方面,测土配方施肥还存在误区,如重化肥、轻农肥等养分投入失衡;化肥增加幅度大于粮食增产的速度;忽视微肥;不用菌肥;施肥方法不当等等。另一方面,测土配方施肥还面临着科学指导供肥的难题,全省一线农业技术人员不足4000人,技术跟踪不到位;一些化肥经销商及生产厂家业务人员只会卖药不会开方,造成了农民施肥的盲目性。改进措施
由于黑龙江省土壤状况较为复杂,而且种植模式的多样、农户施肥习惯不一,为准确把握农户施肥状况,应从以下几个方面着手解决:
2.1 正确进行地力评价
要对作物种类、土壤类型及农户以往施肥情况进行调查分析,以便指导农民科学施肥。比如:克拜地区以及齐齐哈尔、龙江等地黑土层较薄、土壤有机质匮乏,且该地区土壤中氮、钾相对含量较低,且土壤漏水漏肥较严重,在配肥比例上应根据作物的需肥规律适当添加有机质、调整氮钾比例;大兴安岭、黑河地区土壤有机质含量丰富,土壤中速效磷、速效钾相对含量较低,应适当调整磷钾比例。
2.2 强化科技人员素质,实施专家行动工程
建立专家服务平台,实现科技、人才、信息全方位服务,及时解决农民生产中遇到的技术问题,定期发布最新的市场动态,传递最新的科研成果信息,解决技术成果与农业生产应用“一公里”的问题,实现科研成果推广一步到位。
2.3 及时举办农民科技培训,组建农业科技示范园区
在新产品、新技术推广过程中,针对不同的地区的实际情况,生产厂家应结合当地农技推广部门及时组织农民进行科技培训,培养出一批觉悟高、懂科技、善经营的新型农民,使参加培训的农民都能成为新产品、新技术的代言人。鼓励有代表性的农户、农村经纪人和种植大户配合厂家组建科技示范基地,以基地带动周边,通过基地培养农业推广者与生产者,将基地建成集人才培养、生产示范、技术推广于一体的科技示范园区,这样既掌握了当地施肥规律、锻炼了技术人员的实践技能,又促进了产品的推广。
施肥模式及使用方法应根据当地的土壤状况及作物种类做具体问题具体分析,这些问题由厂家业务员、售后技术跟踪人员及当地经销商反馈到企业,以便企业及时调整产品结构、优化配方,从而做到针对不同区域、不同作物确定最佳施肥方案。
作为农业技术推广者,首先要强化自身素质,提高自身科技水平,使每一个工作者都成为技术引领者。我们不仅仅要推广产品,更重要的是要推广先进的农业技术,做到“农民有所问,能对答如流;农民有所学,能以身示范;农民有所难,能就地解决”,这是农业推广者的硬指标,也是评价我们工作成败的重要标准。对此,我们可以定期搞些企业内部人才培训、农民科技培训,我们把培养方向直接定性在培养直接生产力的承担者或转化者;培养规格定位在应用技术型、实践技艺型的人才,使接受培训的人员成为农业生产的引导者和领航者;充实新农村科技致富力量,提高农村务工人员的技能水平。
综上所述,要改变我省施肥现状,最关键的是培养农业科技人才,提高涉农工作人员的科技水平,做到指导到位、措施得力,并通过科技示范园区不断总结和完善施肥方法,只有这样,推荐施肥方法才能得以完善,才能既提高肥料利用率获得高产,又改善农产品品质、提高农业生产的经济效益、生态效益和社会效益。