磁化肥在农作物上的应用研究陈铁平（湖南省岳阳市农科所，岳阳，４１４０００）【摘要】磁化肥 是一种新型的物理化学肥料，试验结果表明，在各类作物上施用增产效果显著，增产达７．１％～ ２６．４％，并能提高土壤肥力和作物品质。磁化肥的增产机理是营养组分全面合理和独特的剩磁 作用，并对其施用技术和存在的问题进行了探讨。【关键词】磁化肥；农作物；产量；机理；施肥 【中图分类号】Ｓ１４３．７９磁化肥是以土壤磁学和配方施肥为依据，利用磁性物质或含磁性物 质（铁、钴、镍等）为载体（多为粉煤灰或铁矿尾渣），加入适当比例的氮、磷、钾及微量元素和 其它添加物质，经过一定强度磁场处理加工而成的优质农业用肥。它是综合物理肥料、化学肥料和 各类复混肥、微肥的长处，加上独有的磁化技术，研制出的一种全新的物理化学肥料，简称磁化肥 。磁化肥在传统复混肥的基础上，又增加了新的增产因素——剩磁，使之更加有效地提高增产效果 。这一技术的开发不仅可较大幅度地减少化肥使用量，也使得社会工业化过程中出现的粉煤灰和铁 矿尾渣得以利用。磁化肥作为一个肥料品种，从１９９０年７月电力工业部中南电力设计院申请磁 化肥专利以来，随着生产过程中农业科技的参与，以及工业流程的不断完善，形成了目前以化学肥 料为主，含磁载体为辅的新型磁化肥，并在此基础上又发展成不同作物的专用磁化肥。本所作为岳 阳大壮磁化肥有限公司的合作者和技术推广依托单位，从１９９４年起就进行了大量的试验、示范 和基础研究工作，现就此作一初步报道与评价。收稿日期：１９９６－０６－１９１应用效果１． １磁化肥对作物产量的影响１９９５年本所在岳阳市范围内１７个点的试验示范结果表明，磁化肥 与等量化肥比较，各类作物均有明显的增产效果，增产幅度为７．１％～２６．４％，其中以玉米 增产幅度最大，达１３．９％～２６．４％（表１）。试验示范中还发现，在磁化肥用量较低的情 况下，施等量化肥时作物表现出明显的缺肥症状，施磁化肥时作物则一直生长旺盛；在用量较高的 情况下，施等量化肥时作物出现疯长趋势，施磁化肥时作物仍然生长稳健而不倒伏。说明磁化肥能 均衡地提供作物所需要的养分，因而能提高作物的产量。表１磁化肥在不同作物上的增产效果作物 试验点氮磷钾化肥（ｋｇ／ｈｍ２）磁化肥（ｋｇ／ｈｍ２）增产率（％）早稻４５５７５．５５ ９６５．５７．１晚稻２５３６２．５６０６３．０１３．１玉米高油１１５１３８９５．５４９ ７８．５２６．４泰国玉米２４８２１．０５４９６．０１３．９棉花１４６３２．０５０８２． ０１２．３油菜７１９４８．５２１５７．０１０．７试验所用的磁化肥为岳阳大壮磁化肥公司生 产，有效养分含量为２０％岳阳市农科所于１９９４年和１９９５年连续两年四季的水稻施用磁化 肥与等量单质化肥对比试验，结果证实：早稻平均增产７．５％，晚稻增产１３％，在产量相等的 情况下，每公顷可节省纯氮早稻为２５％，晚稻为３２．３％。同时，通过试验结果计算，磁化肥 单位养分生产量较等量氮、磷、钾化肥高８％～１５％，从而提高了肥料投入产出的效益。１．２ 磁化肥对作物生长的影响１９９５年，笔者将已配制完成的肥料，一部分经过磁化，一部分不经过 磁化，然后在田间进行多点对比试验，用以研究剩磁对作物生长的影响。试验结果显示，不同作物 的生长表现基本趋于一致。作物生长前期，施磁化肥的较施非磁化肥的出苗整齐、幼苗生长来势快 、叶色浓绿、分蘖多。作物生长中期，株高、叶片差异十分明显。水稻施磁化肥较施非磁化肥株高 增加５．２ｃｍ，叶片长４ｃｍ左右；玉米株高增加１０～２０ｃｍ，同期叶片多１．２叶，普遍 茎秆较粗；油菜前期施磁化肥较施非磁化肥的生长整齐、叶色浓绿、叶片明显增厚、中期分枝增多 、株高增加１０ｃｍ左右。作物生长后期，施磁化肥的经济性状明显优于施非磁化肥的经济性状（ 表２，３）。对比试验中还发现，磁化肥对抑制作物表２晚稻施磁化肥与施非磁化肥主要经济性状 比较处理最高苗（万／ｈｍ２）分蘖率（％）有效穗（万／ｈｍ２）成穗率（％）株高（ｃｍ）每 穗总粒（粒）每穗实粒（粒）结实率（％）千粒重（ｇ）磁化肥５９４．４３６８．６５４０７． ５７１．９２９０．２０８５．８４６８．５６７９．８７２１．１０非磁化肥５１５．７２４３ ．３０３９７．５７７．０８８５．００８８．８７６０．００６７．５１２０．２０表３油菜施 磁化肥与非磁化肥主要经济性状比较处理株高（ｃｍ）单株分枝数角果数每角粒数千粒重（ｇ）单 株重（ｇ）磁化肥１８３８．５４５５．４２６３．７２３．４８非磁化肥１６７８．０３８８． ０２４３．４１８．３０病害有一定的作用。棉花试验中，施磁化肥的枯、黄萎病发病株与死株率 均为０，而对照发病株率为３．２％～３．８％，死株率为１．９％～２．３％。１．３磁化肥对 土壤肥力和作物品质的影响在试验过程中，对施用磁化肥地块的土壤肥力进行了连续跟踪分析，发 现各类土壤上施用磁化肥后，既不会发生掠夺性栽培的恶性循环，土壤肥力也没有下降现象，相反 施磁化肥有促使土壤磷素向有效性转化，增加土壤磷素供应强度的作用。经过对试验作物的品质进 行分析，发现磁化肥对西瓜、甘蔗等以糖为主要质量指标的作物有明显的增糖作用，增加幅度达１ ０％以上。在以收获茎叶为主的蔬菜上施用磁化肥，可使植株体内的叶绿素含量显著增加，叶片弹 性增大，增产效果明显，如在大蒜上增产幅度达到５０％。而辣椒、黄瓜、茄子等瓜果类蔬菜施用 磁化肥，其座果率提高，瓜果增大，抗病力增强。由此可以认为，磁化肥对于改善作物的品质，提 高商品价值具有特殊的作用。此外，磁化肥还可使棉花纤维的长度增加，据测定，可使棉绒长增加 １～１．５ｍｍ。２作用机理磁化肥之所以具有独特的效果，根据目前全国各地的试验研究和笔者 的初步分析，主要是以下几个方面的原因。２．１全面的营养元素磁化肥料的营养成份除磁性载体 粉煤灰中含有的多种微量元素外，还在保证氮、磷、钾三要素足够含量的同时，根据各种作物的不 同需要，人为地添加了原料中没有或不足的其它微量元素，基本满足了作物生长期间对各种营养成 分的需要，从而使之产生了优于其它单素肥料的效果，各养分间的交互作用大大增强，发挥了养分 绝对含量相同，效果却相对提高的良好作用。２．２合理的营养组分磁化肥是一种人工配制的带有 剩磁性的多元复合肥料，各种有效成份是按一定的数量比例加入的，特别是各种作物的专用磁化肥 ，元素组分的数量比例已经具体对应到了单一作物上，有的甚至考虑到了某些激素的需要。因此， 组分含量合理，数量适宜，较好的解决了配方施肥的问题，所含的各种养分起到了互促的作用，在 生产上就能达到增产幅度大，作物品质提高的良好效果。２．３独特的剩磁性磁化肥中的磁性载体 是一种易于磁化的物质，经过强磁场处理后，使磁化肥具有了剩磁性，这是异于其它肥料的独特之 处。如岳阳大壮磁化肥有限公司生产的磁化肥，用火电厂粉煤灰作磁性载体，用磁化强度（１６～ ２４）×１０４Ａ／ｍ的磁化机处理，剩磁含量为０．０６ＭＴ。磁性对于植物体生长发育的促进 作用，早在７０年代开始的许多研究报告中即已肯定。最明显的作用是，磁化肥可促进种子萌发、 出苗和前期生长加快、以及花芽的分化，从而产生了诸如生长加快、分枝（蘖）早、分枝（蘖）多 的客观效果。磁化肥带有剩磁，施入土壤中造成土壤微磁场改变，从而提高了酶的活性，加快了植 物体内的代谢活动。尤其是作物的根系，直接受剩磁磁场的作用，其代谢活动受到的影响更大，在 养分吸收和有机物合成转化方面的能力增强，表现为促进作物生长，提高作物产量。另外磁化肥如 直接施用到作物根部附近，它所具有的剩磁性就会在作物根部形成一个较弱的磁场，这磁场可使带 有正（负）电荷的养分离子或原子团向根部聚集，从而加快了土壤中营养元素的移动速度，提高了 活度，促进了作物对养分的吸收。同时，磁化肥中的磁性物质本身对土壤起物理化学作用，如每摩 尔的磁铁矿在土壤中逐渐转化，可释放出６４９Ｊ热量，因而促进了土壤中有机质的矿质化或其它 氧化作用进行，促进了土壤中水解氮和代换性钾及速效磷的积累，从而提高了土壤的养分供应能力 。２．４载体的物理作用磁化肥中作为磁性载体的粉煤灰含量在４０％左右，而粉煤灰颗粒细，比 表面积大，散布于土壤中，可以疏松土壤，增加土壤通透性，调节土壤酸碱度，可以避免或减轻长 期施用化肥所造成的土壤板结，从而有利于作物根系生长。测定表明，施粉煤灰后，土壤抗压强度 由５．６ｋｇ／ｃｍ２降到４．５ｋｇ／ｃｍ２，干缩率由５．６％降到５．２％（体积），总孔 隙度由４３．４％提高到４５％，３施用技术磁化肥为化学中性或偏酸性肥料，适合在各类土壤上 施用。不同质地土壤的施用效果顺序是：轻壤土大于轻粘或中壤大于沙壤土，旱地大于水田；不同 作物的耐肥性是：蔬菜大于棉花、玉米大于水稻、小麦。鉴于磁化肥对作物的幼苗期生长作用突出 ，所以它尤其适用于蔬菜作物，特别是在生育期较短，以收获茎叶为主的菜类上效果最好。在施用 方式上，磁化肥既可基施，又可追施，但从试验结果看以做基肥并辅之以适量的磁化肥加尿素追施 效果最佳。为了保证磁化肥中的养分不受损失，追施时不宜地表撒施，以开沟深施并直接施到根部 附近为好，这样可充分发挥其剩磁性的特殊作用。磁化肥在粮棉作物上施用量应在７５０ｋｇ／ｈ ｍ２以上，蔬菜可施到１５００ｋｇ／ｈｍ２（磁化肥氮、磷、钾养分含量在２０％以上的品种） 。由于肥料的最佳施用量直接受土壤肥力大小及作物品种和产量水平的影响，因此，磁化肥的用量 究竟以多少为宜，尚需根据地块、作物的不同，灵活掌握。４问题讨论磁化肥较大面积推广以来，获得了良好的增收节支效果，作为一种优质的新肥料已逐步被人们接受。试验研究的结果也表明，磁化肥具有较强的生命力，前景十分广阔。但从当前应用来看，需从以下几个方面，进一步加强研究与完善。４．１生产工艺有待进一步提高与改进大量的生产实践证明，各种施于农田的肥料均以
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