-.z.葉面肥加工工藝佳怡〔大學，環(huán)境與資源學院，，310058〕摘要隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高，具有針對性強、肥效高、用量省等多種優(yōu)點的葉面肥施用也越來越廣泛。本文綜述了葉面肥的特點、類型和植物吸收利用葉面肥的機理，重點介紹了無機營養(yǎng)型葉面肥、氨基酸型葉面肥、腐殖酸型葉面肥以及復合型葉面肥四種葉面肥的加工工藝，并對葉面肥的開展做出了一定展望。關(guān)鍵詞葉面肥；微量元素；酸水解；工藝流程Abstract:Withtheimprovementofthelevelofagriculturalproduction,hasinviewofthestrong,highfertilizereffect,dosageandmanyotherkindsoftheadvantagesofthefoliarfertilizer,itsapplicationismoreandmorewidely.Inthispaper,thecharacteristics,typesandplantuptakebymechanismoffoliarfertilizerareintroduced,andmainlyintroducestheprocessingtechnologyoftheinorganicnutrientfoliarfertilizer,aminoacidfoliarfertilizer,humusacidfoliarfertilizerandpoundfertilizer,andmakeaprospectonthedevelopmentoffoliarfertilizer.Keywords:Foliarfertilizer;Traceelements;Acidhydrolysis;Technologicalprocess世界農(nóng)業(yè)開展的實踐證明，施用化肥是最有效、最快速、最重要的作物增產(chǎn)措施。而我國是世界上最大的化學肥料生產(chǎn)和消費國。從1980年起，我國化肥施用量以每年4%的速度增長。我國用占全球9%的土地消耗了占世界總量32%的化肥，單位面積化肥用量是世界平均水平的3.7倍(青林等，2011)。雖然我國化肥用量大，但根據(jù)研究說明，我國化肥當季利用率平均為30%，遠遠低于歐美興旺國家60%~70%的水平，且近年來還有下降趨勢〔夏循峰等，2011〕。由于肥料利用率低，大量有效化肥成分流失，不僅造成了驚人的經(jīng)濟損失，更會嚴重污染環(huán)境，造成水體面源污染、土壤污染以及農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降等危害。因此開發(fā)推廣使用利用利用效率高的新型肥料更是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)開展的必然要求。而葉面肥具有針對性強，養(yǎng)分吸收快，用量省，肥效和肥料利用率高的特點，因此葉面肥環(huán)境污染風險小，并且可與農(nóng)藥混合進展一次作業(yè)，省時省工(王書奇，2001)。1葉面肥資源概況1.1葉面肥的概念及類型在19世紀40年代，人們發(fā)現(xiàn)作物除了從根系吸收所需的營養(yǎng)物質(zhì)以外，還可以通過作物的莖葉吸收養(yǎng)分，這種由植物的莖葉細胞吸收營養(yǎng)物質(zhì)的方式被稱為葉面吸收。作物通過葉面〔包括局部莖外表〕滲透擴散方式吸收養(yǎng)分的施肥方法稱為植物根外施肥，也就是一般說的葉面施肥。用于葉面施肥的肥料稱為葉面肥料〔王少鵬，2015〕。根據(jù)作物葉片缺素病癥，不同類型葉面肥通過葉面噴施，可直接供應(yīng)作物很快吸收，以補充根部對養(yǎng)分吸收的缺乏，實現(xiàn)增產(chǎn)又增質(zhì)的效果。葉面肥的分類方法有很多種。根據(jù)其物理性狀，葉面肥可分為固體和液體葉面肥兩大類。根據(jù)使用對象，葉面肥可以分為適用作物和地區(qū)圍較廣，但針對性差的通用型葉面肥和針對*特定地區(qū)、*種作物的供肥需肥特點而對養(yǎng)分進展合理配比的專用型葉面肥兩大類。根據(jù)所含主要成分，可將葉面肥大致劃分為：①含大量、中量或微量無機營養(yǎng)元素的無機營養(yǎng)型葉面肥；②以氨基酸為主要成效成分的氨基酸型葉面肥；③以腐殖酸為主要成效成分的氨基酸型葉面肥；④成分復雜多樣的復合型葉面肥等〔建軍等，2008〕。1.2葉面肥的作用機理植物葉片由表皮細胞、葉肉組織及輸導組織組成。葉片上的表皮組織中含有大量表皮細胞和具有開閉運動的特性，且按一定的規(guī)律分布于葉外表上，與外界進展氣體交換及蒸騰水分的氣孔。陸生植物葉表皮細胞的外壁上還覆蓋有蠟質(zhì)及角質(zhì)層〔見圖1〕。角質(zhì)層是由多糖和脂類化合物組成的混合物，一般只允許少量的水和溶質(zhì)滲透進入。角質(zhì)層下是葉表皮細胞，表皮細胞下面是葉肉細胞。營養(yǎng)物質(zhì)只有從葉外表進入表皮細胞〔或氣孔保衛(wèi)細胞〕的細胞質(zhì)才能起到營養(yǎng)的作用〔莊舜堯等，1998〕。葉面施肥時養(yǎng)分吸收有三個途徑：一是通過分布在葉面的氣孔。由于水的外表力很大，氣孔直徑很小。噴施到葉片外表的肥料溶液在氣孔上形成一個水膜，無法流進葉片部。因此必須在肥料溶液中參加一定量對作物生長無害或有利的化學助劑，促進肥料溶液中營養(yǎng)元素通過氣孔進入作物體〔燕婷等，2009〕。另一途徑如圖1所示，蠟質(zhì)層的蠟質(zhì)類化合物分子間隙可讓水分子通過，外部溶液中的溶質(zhì)可通過這類空隙進入角質(zhì)層，然后通過表皮細胞的細胞壁到達質(zhì)膜。三，在角質(zhì)層上有微細孔道，也叫外質(zhì)連絲。在電子顯微鏡下可以看到，外質(zhì)連絲是表皮細胞細胞壁的通道，它從表皮細胞的外外表延伸到表皮細胞的質(zhì)膜。噴施到葉片外表的肥料溶液中的營養(yǎng)物質(zhì)就可以通過葉片細胞的外質(zhì)連絲，像根系外表一樣，通過主動吸收把營養(yǎng)物質(zhì)吸收到表皮細胞的質(zhì)膜，最后通過質(zhì)膜進入細胞〔陸景陵，1994〕。但是，葉面施肥受許多因素的影響，如葉片對營養(yǎng)物質(zhì)也有選擇吸收的特點，不同作物葉面氣孔多少不一，角質(zhì)層的厚薄不等、各種肥料的透性有差異等。因此，在制備和施用葉面肥料時必須考慮各方面的影響因素，才能到達理想的效果。2主要類型葉面肥的生產(chǎn)工藝2.1無機營養(yǎng)型葉面肥這類葉面肥可單加大量元素氮、磷、鉀等，也可單加中量元素鈣、鎂、硫或作物所必須的微量元素。同時也可混合參加，既有大量，又有中量或微量元素。簡單的無機營養(yǎng)型葉面肥只添加1~2種元素，如尿素、過磷酸鈣浸出液等，復雜的則可參加幾種或十幾種營養(yǎng)元素。在目前生產(chǎn)實踐中應(yīng)用較多的是微量元素肥，簡稱微肥〔邵建華等，2007〕。國家標準要求各種微量元素單質(zhì)含量之和≥10％；也有幾種大量、微量元素相加，國家標準要求大量元素含量之和≥50％，微量元素單質(zhì)含量之和≥2％：也可以是大中微量元素相加。由元素形態(tài)看，可以為無機鹽也可以為配合物，由肥料物態(tài)看，可以為固態(tài)也可以液態(tài)。無機營養(yǎng)型葉面肥可為作物提供各種營養(yǎng)元素，從而改善作物的營養(yǎng)狀況，特別適用于作物生長后期各種營養(yǎng)元素的補充〔征等，2011〕。礦物元素是微量元素的最大來源，但礦物中所含的微量元素是難溶性的，不能被植物吸收利用，因此需要通過提取劑提取等步驟使其轉(zhuǎn)變成植物可利用的形態(tài)。礦石中的微量元素含量也較低，需進展選礦富集以提高其含量。有的礦石中可同時含有多種植物所需的元素肥料，生產(chǎn)時可以省去復雜的別離程序。有些礦石中還含有與微量元素共生的重金屬元素，需進展化學處理別離，除去有害成分。以礦石為原料生產(chǎn)微量元素肥料，一般有煅燒水淬法和溶解別離法?！?〕煅燒水淬法煅燒水淬法的工藝流程如下：圖2煅燒水淬法工藝流程圖此工藝流程只適合不含有害元素的礦石，經(jīng)煅燒后，可以使不溶微量元素分解為水溶性或枸溶性化合物。例如鉀長石經(jīng)過1100~1350℃的高溫熔融后，再經(jīng)過高壓水淬，崩解成細小顆粒，經(jīng)烘干、球磨、造粒后成以硅、鉀為主的微量元素肥料〔邵建華等，2001〕?！?〕溶解別離法此方法適用于含有害重金屬元素的礦石，通過焙燒可以使優(yōu)秀奧成分溶于水、酸化合物，然后依據(jù)其化學性質(zhì)進展分類，出去有害元素，使有效成分中的微量元素成分較為純潔的無機鹽。此工藝的特點是所得的微量元素成分單一且純度高，但是工藝復雜，成分較高。如硫酸鋅提取，需將鋅礦石經(jīng)焙燒后用稀硫酸溶解，生成硫酸鋅，除去雜質(zhì)之后用鋅粉將溶液中的銅、鉛、鎳等金屬置換出來，用高錳酸鉀將二價鐵錳離子氧化成高價態(tài)鐵錳離子使之成為沉淀，除去雜質(zhì)后可得到該產(chǎn)品〔征等，2011〕。工藝流程如下：圖3溶解別離法工藝流程圖除利用礦石為原料生產(chǎn)微量元素肥料之外，還可以利用工業(yè)廢液、廢渣等原料生產(chǎn)，本文不做展開。2.2氨基酸型葉面肥氨基酸型葉面肥中的氨基酸多來源于一些動植物的下腳料或其它物質(zhì)發(fā)酵或水解的產(chǎn)物。然后添加少量以游離態(tài)或絡(luò)合態(tài)存在的微量元素，即可制成易被作物吸收利用的葉面肥。這類葉面肥最適宜大棚蔬菜苗期噴施，且可與氨基酸的銅鹽、鋅鹽、鎳鹽或鐵鹽以及農(nóng)藥等混用，既能促進植物的生長，又可對*些作物的病蟲害起到很好的防治作用。根據(jù)國家標準要求，氨基酸型葉面肥需含8%以上的發(fā)酵氧基酸或10%以上的水解氯基酸，單質(zhì)微量元素含量之和≥2%。氨基酸葉面肥中氨基酸可來源于動物有機廢棄物、鉻革固體廢棄物、豆粕和活性污泥等〔史舟芳等，2015〕。〔1〕動物有機廢棄物動物有機廢棄物中蛋白質(zhì)含量豐富，是氨基酸的重要來源，可制備螯合態(tài)氨基酸葉面肥。其生產(chǎn)工藝流程如下：圖4動物有機廢棄物制備氨基酸葉面肥工藝流程圖動物有機廢棄物需經(jīng)洗滌，40℃溫水攪拌3~5min以及烘干、粉粹的預處理。在110℃條件下參加適宜濃度鹽酸進展酸水解。將水解完全的水解液過濾除渣，90℃以下水浴蒸發(fā)濃縮脫酸2~3次。脫酸后的溶液按比例依次參加Fe，Zn，Mn，B，Cu和Mo等微量元素的無機鹽后在常壓下加熱回流2~3h，使氨基酸與微量元素充分螯合。反響完全后調(diào)節(jié)溶液pH，并將生成的氫氧化亞鐵、氫氧化鋅等沉淀過濾除去，參加氨水中和，靜置抽濾后經(jīng)檢驗、灌裝即得螯合態(tài)氨基酸葉面肥成品(音等，2004)。〔2〕鉻革固體廢棄物鉻革固體廢棄物中含有80%以上的蛋白質(zhì)，通過脫鉻、水解等過程可以制得氨基酸葉面肥，比加工處理動植物廢棄蛋白更為簡單。其皮革脫鉻采用酸堿聯(lián)合脫鉻法，流程為浸水→浸灰→脫灰→浸酸→水洗。采用酸水解法水洗，在90℃下水解四小時，可以使皮革水解率達90%以上。螯合條件：溫度為30℃，pH在6左右，參加與氨基酸摩爾比未1:2的金屬離子，螯合兩小時(田魯?shù)龋?015)。以其他原料為氨基酸來源的方法不做展開。2.3腐殖酸型葉面肥利用腐植酸銨、腐植酸磷銨等為原料，與氮、磷、鉀或微量元素相混配，可制成腐殖酸型葉面肥，有固體和液體兩種類型。腐殖酸是一組天然的羥基芳香族羧酸，根據(jù)在各種溶劑中的溶解性一般可分為棕腐酸、黃腐酸、黑腐酸(喜福等，2008)。其中黃腐酸葉面肥不僅具有營養(yǎng)作用，而且能提高作物的抗旱、抗凍能力，改進土壤性狀，還對作物病害有一定治療效果。根據(jù)國家標準要求，腐殖酸型葉面肥腐植酸含量需≥8％，單質(zhì)微量元素之和≥6％或大量元素≥17%，單質(zhì)微量元素之和≥3%。螯合態(tài)腐殖酸葉面肥加工工藝流程如下：圖5螯合態(tài)腐殖酸葉面肥工藝流程圖2.4復合型葉面肥這一類葉面肥的成分較為復雜，但凡植物生長發(fā)育所需的營養(yǎng)劑、調(diào)節(jié)劑等均可參加，根據(jù)*些作物生長發(fā)育特點的需要或根據(jù)土壤中所缺的營養(yǎng)成分，按比例參加各種營養(yǎng)，既有調(diào)節(jié)物質(zhì)、又有各種營養(yǎng)成份，是一種混合型的葉面肥。它的最大特點是營養(yǎng)齊全、功能較多，所參加的一定量螯合劑、外表活性劑或載體可使葉面肥噴灑后，更好地粘附、鋪展在葉片外表，更有利于葉片肥料的吸收和利用〔杜美利等，2010〕。復合葉面肥制備時，首先按配方稱取氯化鈣、硫酸鎂、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸銅、硫酸鋅、硝酸鑭、硝酸鈰，依次參加計量水中攪拌溶解，用硫酸溶液調(diào)pH值使溶液澄清透明，此溶液稱之為營養(yǎng)液。之后按配方稱取EDTA、檸檬酸、復合氨基酸，參加計量水中攪拌溶解，此溶液稱之為螯合劑溶液。將營養(yǎng)液與螯合劑溶液混合，調(diào)至相應(yīng)pH，然后在一定溫度下攪拌一段時間，進展螯合反響。最后按配方稱取硼酸、鉬酸銨、尿素、磷酸二氫鉀、腐植酸鉀、復合氨基酸、外表活性劑，參加螯合反響后的溶液中，攪拌均勻后調(diào)至相應(yīng)pH，得到產(chǎn)品〔素榮，2008〕。其工藝流程圖如下：2.5其它類型葉面肥除上述四種主要的葉面肥類型外，還有生長調(diào)節(jié)型葉面肥和天然汁液、礦物質(zhì)型葉面肥。植物在其生長過程中，會產(chǎn)生一些含量很少，卻能調(diào)節(jié)和控制植物生長正常生長和發(fā)育的生理活性物質(zhì)，成為源植物激素。植物細胞的生長分化、細胞分裂器官的建成、休眠與萌芽、植物的趨向性、感應(yīng)性以及成熟、脫落、衰老等，都直接或間接的受到激素的調(diào)控。人工合成的一些與天然植物激素有類似分子構(gòu)造和生理效應(yīng)的有機物質(zhì)稱為植物生長調(diào)節(jié)劑。生長調(diào)節(jié)型葉面肥就含有赤霉素、萘乙酸、吲哚乙酸、復硝酚鈉等植物生長調(diào)節(jié)劑。施用此類葉面肥后，可加速植物體的生化反響、酶促反響，適用于植物生長的前期和中期使用，尤其在植物苗期和開花期效果顯著。但由于植物生長調(diào)節(jié)劑大多具有促進和抑制生長兩方面的作用，因此使用者一定要按照要求濃度，正確使用方法進展配制和施用，否則極易造成藥害和不良影響〔夏雪巖等，2014〕。天然汁液型葉面肥指利用各種作物的幼體、秸稈殘體或海洋生物通過粉碎、加熱浸提、酸堿或其他生化過程做成的肥料。這類肥料一般所含成分齊全，既含有作物所需有關(guān)營養(yǎng)物質(zhì)，又含有*些生長調(diào)節(jié)刺激物質(zhì)，如魚基肥料(魚肝油或魚粉)、海藻(可溶性海藻粉或海藻提取物)和甲殼素等中草藥提取物等。甲殼素類的天熱汁液型肥料的主要成分為寡聚糖，一般從節(jié)肢動物中提取。由于甲殼素具有廣譜抗菌性，常使用此類肥料的作物較少發(fā)生蟲害，且對線蟲病害防治效果很好。海藻酸類天然汁液型肥料的主要成分是從海洋生物中提取，具有增產(chǎn)、減輕病害、降低農(nóng)藥殘留、改善風味等作用。天然礦物質(zhì)型葉面肥中，目前應(yīng)用最廣的是稀土。在*些作物或果樹上施用稀土元素后，有增大葉面積、增加干物質(zhì)量、提高葉綠素含量、增強作物的抗病、抗旱澇能力等效果。3展望雖然葉面肥具有針對性強，養(yǎng)分吸收快，用量省，肥效和肥料利用率高等優(yōu)點，且加工技術(shù)已經(jīng)比擬成熟，但仍然存在總體用量不大，技術(shù)推廣和到位率低以及品種多但質(zhì)量參差不齊等多種問題。因此，為了推廣葉面肥的使用，需加強宣傳普及工作，加強葉面肥的規(guī)化、標準化管理，同時對農(nóng)民降解葉面肥的使用方法和技巧。另外，要嚴格控制葉面肥的產(chǎn)品質(zhì)量，進一步提高葉面肥的利用率，增加經(jīng)濟效應(yīng)。最后，研制更多廣泛適用于各種植物生理活性的新型復合多功能化葉面肥，還可根據(jù)防蟲治病的實際需要參加不同類型的抗病抗蟲藥物是葉面肥開展的主導方向〔王曉燕，2014〕。隨著葉面肥品種的不斷更新，生產(chǎn)本錢和肥料價格的下降，葉面肥施用技術(shù)的不斷開展普及，市場進一步的規(guī)和完善化，農(nóng)業(yè)種植構(gòu)造的調(diào)整，葉面肥必將出現(xiàn)大面積、大圍的推廣應(yīng)用。參考文獻青林，桑利民，吉茹，等.我國肥料利用現(xiàn)狀及提高化肥利用率的方法[J].農(nóng)業(yè)科學.2011,39(7)：690-692.夏循峰，胡宏.我國肥料的使用現(xiàn)狀及新型肥料的開展[J].化學技術(shù)與開發(fā).2011,40(11)：45-48.王少鵬，洪煜丞，黃福先，等.葉面肥開展現(xiàn)狀綜述[J].農(nóng)業(yè)科學.2015,43(4)：96-98.建軍，程光明，夏桂平.葉面肥的種類與開展趨勢探析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.2008,23：367-368.王書奇.葉面肥料及其特點[J].腐殖酸.2001,2：39-40.莊舜堯，志洪.葉面肥的研究與開展[J].土壤.1998,5:230-234.燕婷，秀英，