CN101050133A - 聚合硼酸铵叶面肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
聚合硼酸铵叶面肥的制备方法，它依次包括如下步骤：①将反应釜中的60公斤水加热至60℃，再将50公斤硼酸和50公斤铵水置于反应釜中，边加入边搅拌，至无气泡冒出，②再将溶液转入电热蒸发锅中蒸发浓缩至50％，电热蒸发锅内的温度不超过100℃，滤出上部清液，冷却至常温下结晶；③结晶物经脱水后再转入烘干器中干燥，干燥温度为：100－105℃，干燥8小时，即制得聚合硼酸铵叶面肥。它克服了现有的硼肥含硼量低，易结晶等不足。本发明聚合硼酸铵叶面肥为双效肥料，具有易吸收、含硼量高的特点。本发明还同时公布了根据本发明制备方法制备的聚合硼酸铵叶面肥。
Description
技术领域
本发明涉及一种农作物肥料，更具体地说它是一种聚合硼酸铵叶面肥，本发明还涉及这种聚合硼酸铵叶面肥的制备方法。
背景技术
在我国化肥工业产品中，自20世纪60-70年代以来，氮肥、磷肥、钾肥、复混(合)肥、有机无机复合肥、硼肥、锌肥等肥料工业及产品得到了很大的发展。这些肥料产品在农业生产中得到了大量的应用，对促进我国农业生产发挥了巨大的作用。
在我国农业生产中，目前用作农用硼素微量元素肥料，主要较大量生产应用的是工业原料硼砂，即十水合四硼酸二钠(Na2B4O7·10H2O)，因含有一定量的作物必需的有效硼养分，而用作硼肥；再就是较少量生产应用的含硼配合微肥和叶面肥、含结晶水4-8个的四硼酸二钠盐、工业硼砂和硼酸的混合物，及较少量应用的俄罗斯、美国进口的硼酸和聚合硼酸钠盐。工业硼砂含水溶性有效硼较低，仅11％左右，实物用量相对较大，用于土壤施用时养分有效性较低，常温水溶性差，须温水才能较快溶解，但溶液至低温后又易反结晶，叶面喷雾施用常堵塞喷嘴，不便喷雾，PH值9以上，呈较强碱性，不便与酸性农药等混合喷雾，且含有较高量的作物所不需的钠离子，不宜长期土壤施用，长期施用易破坏土壤酸碱平衡和结构。硼酸主要依赖于进口，因呈酸性，叶面施用时不宜与其它碱性农药等混合喷雾，土壤施用时易导致土壤酸碱度失衡。进口的美国聚合硼酸钠盐硼肥，相对而言是目前较为优质的硼肥品种，但价格昂贵，且同样含有较高量的作物所不需的钠离子。其它硼肥产品也均存在上述几种所存在的缺陷。就优质的硼肥产品而言，目前尚无国产高含量易溶性的优质硼肥产品。
另外在我国农业生产中，目前土壤缺硼比较普遍且严重，全国近70％的耕地、果园地、林地缺硼。就湖北省而言，仅耕地的缺硼面积近90％，缺硼作物面积近8000万亩。硼是植物(包括农作物)必需的营养元素，土壤缺硼对作物正常生长发育带来了很大的不利影响。尤其是根据有关资料报道和市场调查，以“硼镁肥”为主的假冒伪劣硼肥充斥市场，既损害了农民的利益，又进一步加重了土壤硼素的缺乏。油菜、棉花、瓜、果、菜等需硼量较大的作物，因土壤缺硼和硼肥施用不当或没有施用，减产、绝收、品质下降等现象时有发生，严重制约着我国农业生产高产、优质、高效发展。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种聚合硼酸铵叶面肥。它既含有农作物需要的硼元素，又含有农作物需要的氮，是一种易溶性双效叶面肥。
本发明的另一个目的在于提供一种生产上述聚合硼酸铵叶面肥的方法。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：聚合硼酸铵叶面肥的制备方法，其特征在于它依次包括如下步骤：
①将反应釜中的60公斤水加热至60℃，再将50公斤硼酸和50公斤铵水置于反应釜中，边加入边搅拌，至无气泡冒出，反应式为：NH4OH+H3BO4→(NH3)4BO4+H2O；
②再将溶液转入电热蒸发锅中蒸发浓缩至50％，电热蒸发锅内的温度不超过100℃，滤出上部清液，冷却至常温下结晶；
③结晶物经脱水后再转入烘干器中干燥，干燥温度为：100-105℃，干燥8小时，即制得聚合硼酸铵叶面肥。
在上述技术方案中，所制取的聚合硼酸铵叶面肥经粉碎过筛、分装，即为粉状型聚合硼酸铵叶面肥。
在上述技术方案中，所制取的聚合硼酸铵叶面肥经脱水后转入造粒机中造粒，再经干燥、过筛、分装，即为颗粒型聚合硼酸铵叶面肥。
聚合硼酸铵叶面肥，它采用上述方法制备。
本发明聚合硼酸铵叶面肥具有如下特点：
●含硼量高：含水溶性有效硼(纯硼)≥20.5％。
●高纯度：含聚合硼酸铵盐≥98％，无杂质污染残留毒害成分。
●全有效养分：产品不仅含有效硼，且含有效氮(≥6.5％)，均是作物必需的养分，都可被作物吸收利用。
●易溶解：即使在低温下，也能快速溶入水或较浓稠液体中。
●易吸收：施用后能迅速被植物吸收利用，养分利用率90％以上。
【适用范围】
硼是农作物必需的营养元素。不同农作物对硼素营养的需求也不同。一般双子叶植物比单子叶植物对硼敏感，果树蔬菜作物缺硼一般较大田作物为多。大田作物中油菜、棉花、甜菜、向日葵、芝麻，果树蔬菜作物中的柑橘、苹果和葡萄及芜菁、甘蓝、大白菜、花椰菜、芹菜、萝卜等作物，需硼量较大，对土壤缺硼敏感，在土壤轻度缺硼时，即表现出缺硼症状。禾本科作物中的水稻、玉米、麦类和粟等对缺硼不很敏感，但在土壤严重缺时，仍会表现出缺硼症状。
一般土壤有效硼含量低于0.3mg/kg时，土壤严重缺硼；含量为0.3～0.5mg/kg时，土壤轻度至中度缺硼；含量为0.5～0.8mg/kg时，土壤潜在缺硼；含量为0.8～1.0mg/kg时，土壤有效硼含量适宜。我国耕地和林果地土壤缺硼现象比较普遍。在湖北省90％以上的耕地和林果地土壤缺硼，其中近30％的严重缺硼。
适用于缺硼土壤上所种植的多种作物，包括经济类、蔬菜瓜果类、果树类、花卉类、禾本科类等作物，尤其是油菜、棉花、花生、大豆、芝麻、黄瓜、蕃茄、青椒、花菜、萝卜、草莓、西瓜、南瓜、甜瓜、柑桔、葡萄、桃、苹果、花卉等需硼量较大的作物。
【施用效果】
缺硼土壤上所种作物施用本品，能迅速纠正作物的缺硼症状，在其它肥水等协调情况下，可确保作物稳产高产，增产幅度一般10-30％，且明显改善提高农产品品质。
【施用方法】
●叶面喷施：在不基施硼肥的情况下，每亩(666.7平方米，下同)用量60～135克，每亩每次用量30～45克，每亩作物在苗期(或抽梢期)至开花前期喷施2～3次(先开花后长叶作物，应开花长叶后喷施)。喷雾时，每包(15克)兑一桶水(喷雾器桶，约15公斤，稀释倍数一般1000倍左右)，稀释搅匀后喷雾作物茎叶。
●土壤基施：亩用量150～200克，与其它基施化肥或有机肥或适量细土拌匀后，整地时均匀撒施，或播种移栽时均匀穴施或条施。
●土壤基施与叶面喷施结合施用：亩基施100-150克，再在相关时期叶面喷施1-2次。可相对完全叶面喷施减少一定的喷雾用工，相对完全基施减少一定的硼肥用量。
●主要几种作物叶面施用推荐喷施用量、次数和时期(15克/包)：
| 作物 | 稀释倍数 | 每次亩喷雾用水量(公斤) | 每次亩喷雾用肥量(包) | 喷施时期和次数(每次间隔10天左右) |
| 油菜 | 1000左右 | 30-45 | 2-3 | 苔前期、抽苔期、花前期各喷施1次 |
| 棉花 | 1000左右 | 45-60 | 3-4 | 苗后期、现蕾期、初花期各喷施1次 |
| 花生、芝麻 | 1000左右 | 30-45 | 2-3 | 苗后期、花前期各喷施1次 |
| 柑桔、脐橙 | 1500-2000 | 90-150 | 3-5 | 抽梢期、蕾前期、花前期各喷施1次 |
| 葡萄、樱桃 | 1500-2000 | 45-90 | 2-3 | 蕾前期、初花期各喷施1次 |
| 苹果、梨 | 1500-2000 | 90-150 | 3-5 | 蕾前期、初花期各喷施1次 |
| 桃 | 1500-2000 | 90-150 | 3-5 | 开花后盛叶期、初果期各喷施1次 |
| 瓜果菜类(辣椒、茄子、蕃茄、黄瓜、西瓜等) | 1000-2000 | 30-60 | 2 | 苗后期至初花期喷施2-3次 |
| 甘蓝菜类(甘蓝、花菜、白菜、甜菜、萝卜等) | 1000左右 | 30-45 | 2-3 | 苗后期至团棵期或膨大期喷施2-3次 |
| 玉米、水稻、小麦 | 2000左右 | 30-60 | 1-2 | 拔节期、孕穗期各喷施1次 |
| 茶叶 | 2000左右 | 30-60 | 1-2 | 萌芽期和芽叶期各喷施1次 |
| 烟叶 | 2000左右 | 30-60 | 1-2 | 苗后期至旺长期各喷施1次 |
| 花卉 | 2000左右 | 30-60 | 1-2 | 蕾前期至花前期喷施1-2次 |
【注意事项】
●各作物具体喷施用肥量和次数，可视土壤缺硼程度和作物需硼特性、表现出的缺硼症状轻重、生育期长短、总叶面积等而确定。土壤缺硼和作物缺硼症状严重，且需硼量大、生育期长、总叶面积大的作物，则喷雾用水量、用肥量和次数应适当多点，否则，应适当少点。
●本品水溶液中性至偏碱性，可与除草剂、杀虫剂、杀菌剂等混合喷雾，可减少喷雾用工，减轻劳动强度。
●硼肥土壤基施相对叶面喷施，养分利用率较低，在不过多增加用工情况下，以叶面喷施为宜，可节省硼肥用量。
●喷施时，以晴天下午4时后喷雾为宜，如喷后4小时内遇雨需重喷。
●如采用土壤基施，作物在苗期至花前期仍表现出缺硼症状，说明土壤缺硼严重，应叶面追施补喷1～2次。
缺硼土壤施用本发明优质优良硼肥，不仅可以改善土壤硼素养分缺乏状况，还可避免其他含钠、酸性、碱性等硼肥对土壤的残留污染及破坏土壤结构和酸碱平衡，从而保护和改善土壤、水体等生态环境，具显著的生态效益。
附图说明
图1为本发明聚合硼酸铵叶面肥制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
参阅附图可知：本发明合硼酸铵叶面肥的制备方法，其特征在于它依次包括如下步骤：
①将反应釜中的60公斤水加热至60℃，再将50公斤硼酸和50公斤铵水置于反应釜中，边加入边搅拌，至无气泡冒出，反应式为：NH4OH+H3BO4→(NH3)4BO4+H2O；
②再将溶液转入电热蒸发锅中蒸发浓缩至50％，电热蒸发锅内的温度不超过100℃，滤出上部清液，冷却至常温下结晶；
③结晶物经脱水后再转入烘干器中干燥，干燥温度为：100-105℃，干燥8小时，即制得聚合硼酸铵叶面肥。
若需要制取粉状型聚合硼酸铵叶面肥，则将上述聚合硼酸铵叶面肥经粉碎过筛、分装，即可。
若需要制取颗粒型聚合硼酸铵叶面肥，则将上述聚合硼酸铵叶面肥经脱水后转入造粒机中造粒，再经干燥、过筛、分装，即可。
本发明聚合硼酸铵叶面肥产品执行标准为：执行Q/FQ06-2005企业标准。技术指标符合下表要求。
| 项目 | 指标 | |
| 粉状型 | 颗粒型 | |
| 硼养分(B)，％≥ | 20.5 | 15.0 |
| 氮养分(N)，％≥ | 6.5 | 9.0 |
| 水分(H2O)，％≤ | 1.0 | 1.0 |
| 钠离子(Na+)，％≤ | 0.5 | 0.5 |
| PH值 | 7.0～8.0 | 7.0-8.0 |
| 铅(以元素计)，％≤ | 0.002 | 0.002 |
| 镉(以元素计)，％≤ | 0.002 | 0.002 |
| 砷(以元素计)，％≤ | 0.01 | 0.01 |
实施例1：
聚合硼酸铵叶面肥在棉花上的试验总结
1、试验地的基本情况。试验地选定在浠水县兰溪镇盐客树村4组，土壤质地为沙泥土，肥力中等。试验前采取耕作层混合土样检测，该土壤含有机质1.82％，碱解氮为107.9ppm，速效钾为71.5ppm，速效磷为9.1ppm，PH值6.1。前茬作物是油菜。
2、试验品种。试验的棉花品种是中棉所29。
3、试验处理设计。
处理(1)：习惯施肥+易溶硼
处理(2)：习惯施肥+等量清水
处理(3)：习惯施肥(CK)
试验采用随机排列，三个处理，四次重复，共12个小区，各小区面积50平方米，试验总面积600平方米。
4、试验具体作法。采用营养钵育苗，4月16日播种，5月13日移栽，亩栽1600株。在棉花生长期间对处理(1)喷1000倍易溶硼稀释3次，喷肥时间分别在6月12日、6月25日、7月9日。同时对处理(2)喷三次等量清水，处理(3)没喷肥也没有喷清水。在5月20日至10月20日对棉花进行生长性状调查，8月30日至10月21日对棉花分批次计产。棉花在生长期间未受病虫影响，其它田间管理一致。
5、棉花生长性状调查。从棉花生长性忕调查表①可以看出，喷施易溶硼后，棉花生育期提前2天，开花提前1天，吐絮提早2天，株高增加2cm，单株铃着增加1.5个，200m2的棉花总铃数比清水多848个，比习惯施肥多949个。
表①：棉花生长性状调查表
| 处理 | 现蕾(月/日) | 开花(月/日) | 吐絮(月/日) | 株高(cm) | 单铃重(克) | 每株铃数 | 总铃数 | 生育期(天) |
| (1) | 6/10 | 7/9 | 8/26 | 144 | 5.15 | 34.6 | 16761 | 121 |
| (2) | 6/10 | 7/10 | 8/28 | 142 | 5.11 | 33.1 | 15913 | 123 |
| (3)Ck | 6/10 | 7/11 | 8/28 | 141 | 5.11 | 33.0 | 15812 | 123 |
6、棉花产量结果方差分析。从小区实打结果来看，棉花喷施易溶硼叶面肥比对照和清水均增产。50m2的面积比对照增产1.1公斤，增产率5.4％；比清水处理增产1.02公斤，增产率5％。产量结果经方差和新复极差测验，区组间的差异不显著，处理间的差异显著。棉花喷施易溶硼叶面肥比清水和对照析显著增产，但喷施等量清水与对照没有明显差异(详见表②、表③、表④)。
表②：不同处理对棉花产量的影响
| 处理 | 各小区产量(50m2计算) | 总产 | 均产 | 比对照增产 | 比对清水增产 | |||||
| I | II | III | IV | 50m2增产 | 增长率 | 50m2增产 | 增长率 | |||
| (1) | 21.3 | 21.4 | 21.3 | 21.4 | 85.4 | 21.35 | 1.10 | 5.4％ | 1.02 | 5％ |
| (2) | 20.3 | 20.2 | 20.6 | 20.25 | 81.3 | 20.33 | 0.08 | 0.3％ | ||
| (3)Ck | 20.2 | 20.1 | 20.5 | 20.2 | 81.0 | 20.25 | ||||
| 总和 | 61.8 | 61.7 | 62.4 | 61.8 | T＝247.7 | |||||
注：本产量是指累加产量。
表③：F测验分析表
| 变异来源 | DF | SS | MS | F | F0.05 |
| 区组间 | 3 | 0.1 | 0.03 | 1.5 | 4.76 |
| 处理间 | 2 | 3.02 | 1.51 | 75.5 | 5.14 |
| 误差 | 6 | 0.11 | 0.02 | ||
| 总变异 | 11 | 3.23 |
表④：新复极差测验表(SE＝0.07)
| 处理 | 平均数 | 差异显著性 | |
| 5％ | 1％ | ||
| (1) | 21.35 | A | A |
| (2) | 20.33 | B | B |
| (3)Ck | 20.25 | b | B |
7、结论。本试验结果表明棉花喷施易溶硼叶面肥增产效果显著，可以推广应用。
实施例2：
聚合硼酸铵叶面肥在油菜上试验
1、试验的基本情况
试验田选在清明乡桂花村一组周德文的责任田中，前茬为黄豆，土壤为砂壤，耕地土壤PH值6.4，有机质1.32％，碱解氮68ppm，速效磷10.1ppm，速效钾83ppm，肥力中等。
2、试验材料及方法
3.1供试材料：省站提供的易溶硼，供试油菜品种为华中7号。
3.2试验设计：试验共设三个处理，四次重复，随机排列，小区面积20m2(8m×2.5m)
处理1：习惯施肥+易溶硼
处理2：习惯施肥+等量清水
处理3：习惯施肥
3.3试验操作与管理：
试验与9月28日播种，苗床亩施复合肥25Kg(N.P.K10.8.7)硼砂1kg，农家肥40担，10月3日出苗，10月30日移栽，移栽密度22cm×20cm。移栽田亩施25％复合肥(10-8-7)15kg，有机肥40担，返青后，用尿素5kg/亩加水粪提苗二次，用除草剂两次，3月5日抽苔，3月25日初花，3月份遇雪灾亩用尿素5kg撒施一次，4月29日终花，5月19日收获，按小区单收计产，并且每小区取10株考种。
试验于3月25日、4月5日、4月15日将试验用肥稀释1000倍，喷施三次，每次亩用量40g，并观察其长势情况。
3、试验结果与分析
4.1增产效果：从小区产量上看喷施易溶硼比清水对照，未喷施增产，增产达6.9％和9.5％，经方差分析和LSR检验，喷施同喷水和未喷施两处理产量差异达显著水平。详见表1-3
表一 小区实产差异比较
| 处理 | 小区产理 | ∑ | x | 折亩产 | 增产率％ | 差异显著性 | |||
| I | II | III | IV | 0.05 | |||||
| 123 | 4.54.24 | 4.33.94.1 | 4.34.03.8 | 4.34.13.9 | 17.316.215.8 | 4.334.053.95 | 144.2135131.7 | 6.80-2.4 | abc |
表二 方差分析表
| 变异来源 | DF | SS | MS | F | F0.05 |
| 处理间误差 | 26 | 0.300.12 | 0.150.05 | 7.5* | 5.14 |
| 总变异 | 11 |
表三 LSR最小显著差数
4.2增产原因分析：从考种结果上看喷施易溶硼，影响最大的单株角果数、减少花儿不实，提高结荚率，其次对粒重略有影响，对株高和粒数影响不大。见表4
表4 经济性状表
| 处理 | 株高(cm) | 有效分析 | 主花序长(cm) | 有效荚(荚/株) | 无荚(荚/株) | 粒数(粒/株) | 粒重(g) | 单株增力(g) | |
| 一次 | 二次 | ||||||||
| 123 | 142.5143142 | 7.37.37.0 | 4.84.54.6 | 56.556.255.3 | 172.8160.6160.5 | 23.430.933.2 | 16.316.416.0 | 3.563.553.54 | 10.039.359.09 |
4、结论
5.1易溶硼对油菜有较好的增产效果，增产率达6.8％，它能有效地增加角果数，减少“花儿不实”，提高结荚率，从而达到增产之目的。
5.2由于试验在苗期使用过硼砂，可能影响其增产效果。
Claims (4)
1、聚合硼酸铵叶面肥的制备方法，其特征在于它依次包括如下步骤：
①将反应釜中的60公斤水加热至60℃，再将50公斤硼酸和50公斤铵水置于反应釜中，边加入边搅拌，至无气泡冒出，
②再将溶液转入电热蒸发锅中蒸发浓缩至50％，电热蒸发锅内的温度不超过100℃，滤出上部清液，冷却至常温下结晶；
③结晶物经脱水后再转入烘干器中干燥，干燥温度为：100-105℃，干燥8小时，即制得聚合硼酸铵叶面肥。
2、根据权利要求1所述的聚合硼酸铵叶面肥，其特征在于所制取的聚合硼酸铵叶面肥经粉碎过筛、分装，即为粉状型聚合硼酸铵叶面肥。
3、根据权利要求1所述的聚合硼酸铵叶面肥，其特征在于所制取的聚合硼酸铵叶面肥经脱水后转入造粒机中造粒，再经干燥、过筛、分装，即为颗粒型聚合硼酸铵叶面肥。
4、聚合硼酸铵叶面肥，其特征在于它采用上述任一权利要求所述方法制备。
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