CN102115351A - 一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料及制备与施用方法 - Google Patents

一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料及制备与施用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及缓释肥料，具体地说是一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料及制备与施用方法。肥料由玉米秸秆过腹产物牛粪为载体，由尿基或铵态氮肥、磷肥、脲酶抑制剂和或硝化抑制剂组成。首先以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体原料，氮肥、磷肥可以是固体颗粒或粉末，将上述尿基或铵态氮肥、磷肥、脲酶抑制剂和或硝化抑制剂均匀混合即可。随农田春整地或在作物播种或移栽前做基肥一次性施入，在作物生长过程中不再追肥。此发明肥料可显著控制氮肥的流失，提高肥料利用率、作物产量，显著改善作物品质，本发明肥料可用于任何植物或农作物栽培上，具有长效、持续、全面供给植物营养的能力，肥效期长，促进作物生长或增产效果显著。

Description

一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料及制备与施用方法
技术领域
本发明涉及缓释肥料，具体地说是一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料及制备与施用方法。
背景技术
我国每年玉米种植面积达4亿多亩，2007年中国各省玉米秸秆总量达到3.12亿吨，如果按50％计算有效利用率，其有效利用潜力可达1.56亿吨，如按30％作为过腹利用，其过腹产粪量可达0.53亿吨，其中主要是牛粪，占90-95％以上，这部分牛粪资源没有得到充分科学、有效利用，直接施入土壤后养分供给不科学，更不均衡，并造成氨的挥发损失，氮素的淋失、挥发、地表径流等损失较多，其有效养分利用率极低，肥料施入的经济效益较低，造成资源的巨大浪费和农业生产成本的增加，同时产生地下水和土壤面源的污染，引起温室气体效应和水体的富营养化，使生态环境恶化。同时随着人们对食品安全的重视程度增加，对绿色农产品的需求量不断增加，因此符合绿色食品要求的绿色缓释肥料的研制的重要性尤为突出，本发明正是在这种背景下研发的绿色缓释肥料，可显著提高肥料利用率特别是氮肥利用率，实现均衡、全面、持续供给作物所需营养。同时肥料原料取材广泛、易得，廉价，生产简单易操作，是目前一种十分理想的绿色缓农业释肥料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体的绿色农业缓释肥料及制备与施用方法。
一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，主要由N、P组成，所述肥料由载体、N、P、生化抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，生化抑制剂为脲酶抑制剂和硝化抑制剂；氮肥为尿基氮肥，脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)或氢醌(HQ)以及其他脲酶抑制剂；硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)以及其他硝化抑制剂；其中氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.15％-3.0％；磷肥以P2O5计占载体总重量的0.075-1.50％；N-丁基硫代磷酰三胺重量占氮肥纯氮量的0.5-2.0％，氢醌重量占氮肥纯氮量的1-4％；3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的1-3％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的2-6％。
以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，主要由N、P组成，所述肥料由载体、N、P、抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，抑制剂为硝化抑制剂；氮肥为铵基氮肥，硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)以及其他硝化抑制剂；其中氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.15％-3.0％；磷肥以P2O5计占载体总重量的0.075-1.50％；3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的1-3％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的2-6％。
所述载体为30000份时，氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.9％，磷肥以P2O5计占载体总重量的0.45％；若载体每825份增加时，氮肥重量减少0.0285％，磷肥重量减少0.01425％；若载体每825份减少时，氮肥重量增加0.0285％，磷肥重量增加0.01425％。
所述铵基氮肥以纯氮计，可以是碳铵、硫铵和氯化铵；所述尿基氮肥以纯氮计，可以是尿素。
所述磷肥用量以P2O5计，可为磷酸一铵、磷酸二铵、重过磷酸钙、过磷酸钙和钙镁磷肥中的一种或多种。
所述磷肥为磷酸一铵或/和磷酸二铵为磷肥原料，其用量中纯氮量占载体总重量的0.15％-3.0％，余量选用重过磷酸钙、过磷酸钙或钙镁磷肥。
制备方法：首先选用尿基或铵基氮肥、磷肥，脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂备用；其次将上述肥料混合后与玉米秸秆过腹产物牛粪均匀混合或加入粘结剂进行造粒，即得绿色缓释肥料。
施用方法：将上述肥料施用于玉米、水稻、大豆、高粱、谷子、棉花、花生、甜菜、马铃薯、红薯、芸豆、茄子、果树等粮食、经济、蔬菜、水果或果树，随农田春整地或在作物播种或移栽前做基肥一次性施入，农田内，在作物生长过程中不再追肥，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。将上述尿基或铵基氮肥以7500kg-90000kg玉米秸秆过腹产物牛粪计量，其它原料按此基准配制的绿色缓释肥料在水稻移栽前3天做基肥一次性施入1公顷农田内，随农田春整地或在作物播种或移栽前做基肥一次性施入，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
本发明所具有的优点：
1.本发明肥料中所述以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体，充分高效利用农业废弃物资源，各种有效养分按载体有效成分和比例以及养分平衡原理精心配制，施肥量可根据产量指标进行调节，真正实现了平衡施肥，配方施肥，有效控制了氮肥的流失，延长了肥料有效期，以公顷为面积单位统计值氮素利用率可提高30-50个百分点，显著提高作物产量和改善作物品质，与普通肥料相比，可节省肥料10-20％，作物产量可增加10-30％。
2.本发明完全是一种绿色肥料，对环境和土壤无任何污染，同时达到缓释效果，同时促进植物对氮、磷、钾及微量元素营养元素的吸收，促进根系的生长，健壮植株，增强抗逆性，提高肥料利用率，特别是氮肥的利用率，减轻施肥对生态环境的污染，使农产品达到绿色食品质量要求，实现一次基施可满足作物整个生长期需肥。
3.本发明肥料营养全面，比例科学，完全实现了作物所需养分平衡供给，为作物品质的显著提高提供了营养保证，同时显著降低了因使用肥料而引起的环境污染。
4.本发明肥料生产设备简单、制备方法易操作，其养分释放曲线与绝大多数作物需肥特征曲线基本吻合，从而达到肥料养分释放与作物吸收同步，使肥料养分的释放不会对作物生长产生环境胁迫作用，达到作物高产优质的效果；并且施用方法简单易行，同时具有长效性和后效作用，具有长效持续全面供给植物营养的能力，其载体的肥效可以持续到3-5年。本发明肥料可用于任何植物或农作物栽培上，促进作物生长或增产效果显著。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
所述肥料由载体、N、P、抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，抑制剂为脲酶抑制剂和硝化抑制剂；氮肥为尿基氮肥，脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)或氢醌(HQ)；硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)；其中载体玉米秸秆过腹产物牛粪(干基)15000kg，氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的1.5％纯氮的尿素量，磷肥以P2O5计占载体总重量的0.75％P2O5的重过磷酸钙，0.3％-1.5％；磷肥0.15-0.75％；N-丁基硫代磷酰三胺重量占氮肥纯氮量的2.0％，氢醌重量占氮肥纯氮量的4％；3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的3％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的6％。
制备方法：首先将氮肥、磷肥和生化抑制剂按上述比例均匀混合，在与粉碎(粉碎粒度0.1-5mm)后的干牛粪均匀混合，即制成用于1公顷面积农田的肥料。以牛粪(干基)15000kg为基础，施用1公顷农田(大面积施用依此类推计算制备与施用数量，计算上述肥中氮、磷及生化抑制剂的配比数量，按照上述制备过程)，制得可施用于1公顷农田的肥料。
施用方法：将上述以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体肥料干牛粪15000kg，其它原料按此基准按上述比例配制，在作物播种或移栽时做基肥一次性施入1公顷农田内，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
实施例2：
肥料由载体、N、P、抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，抑制剂为硝化抑制剂；氮肥为铵基氮肥，硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)；其中载体玉米秸秆过腹产物牛粪(干基)30000kg，氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.9％的硫铵量，磷肥以P2O5计占载体总重量的0.45％的重过磷酸钙，3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的2％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的3％。
制备方法：首先将氮肥、磷肥和生化抑制剂按上述比例均匀混合，在与粉碎(粉碎粒度0.1-5mm)后的干牛粪均匀混合，即制成用于1公顷面积农田肥料。以牛粪(干基)30000kg为基础，施用1公顷农田(大面积施用依此类推计算制备与施用数量，计算上述肥中氮、磷及生化抑制剂的配比数量，按照上述制备过程)，制得可施用于1公顷农田的肥料。
施用方法：将上述以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体肥料干牛粪30000kg，其它原料按此基准按上述比例配制，在作物播种或移栽时做基肥一次性施入1公顷农田内，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
实施例3：
肥料由玉米秸秆过腹产物牛粪(干基)45000kg，牛粪(干基)0.3％纯氮的氯化铵量，磷肥(以P2O5计)量为牛粪(干基)0.15％P2O5的重过磷酸钙，氮肥纯氮1％DMPP或2％DCD所组成。
制备方法：首先将氮肥、磷肥和生化抑制剂按上述比例均匀混合，在与粉碎(粉碎粒度0.1-5mm)后的干牛粪均匀混合，即制成用于1公顷面积农田肥料。以牛粪(干基)45000kg为基础，施用1公顷农田(大面积施用依此类推计算制备与施用数量，计算上述肥中氮、磷及生化抑制剂的配比数量，按照上述制备过程)，制得可施用于1公顷农田的肥料。
施用方法：将上述以玉米秸秆过腹产物牛粪为载体肥料干牛粪45000kg，其它原料按此基准按上述比例配制，在作物播种或移栽时做基肥一次性施入1公顷农田内，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
应用例1：
肥料由玉米秸秆过腹产物牛粪(干基)30000kg，牛粪(干基)0.9％纯氮的硫铵量，磷肥(以P2O5计)量为牛粪(干基)0.45％P2O5的重过磷酸钙，氮肥纯氮2％DMPP或3％DCD所组成。
制备方法：首先将氮肥、磷肥和生化抑制剂按上述比例均匀混合，在与粉碎(粉碎粒度0.1-5mm)后的干牛粪均匀混合，即制成用于1公顷面积农田肥料。以牛粪(干基)30000kg为基础，制得可施用于1公顷农田的肥料。
施用方法：在玉米播种时做基肥一次性施入1公顷农田内，将肥料施入5-15cm土壤中，条施，在作物生长过程中不再追肥。
对照普通肥料：施用尿基氮肥的纯氮计150kg/hm2为基础施用硫酸铵，磷肥用量以P2O5计施入90kg/hm2，用43％含量的重过磷酸钙；钾肥用量以K2O计90kg/hm2，用60％含量的氯化钾肥料。将肥料施入5-15cm土壤中，条施，在作物生长过程中不再追肥。
应用结果如下：
在辽宁省铁岭市铁岭县蔡牛乡北荒地村玉米应用结果
  处理   产量   增产量％
  施用对照肥料   11432.6kg/hm2   0
  施用本发明肥料   13147.5kg/hm2   15.0
应用例2：
肥料由玉米秸秆过腹产物牛粪(干基)45000kg，牛粪(干基)0.3％纯氮的氯化铵量，磷肥(以P2O5计)量为牛粪(干基)0.15％P2O5的重过磷酸钙，氮肥纯氮1％DMPP或2％DCD所组成。
制备方法：首先将氮肥、磷肥和生化抑制剂按上述比例均匀混合，在与粉碎(粉碎粒度0.1-5mm)后的干牛粪均匀混合，即制成用于1公顷面积农田肥料。以牛粪(干基)45000kg为基础，制得可施用于1公顷农田的肥料。
施用方法：在水稻插秧前做基肥一次性施入1公顷农田内，将肥料施入5-15cm土壤中，全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
对照普通肥料：施用尿基氮肥的纯氮计150kg/hm2为基础施用硫酸铵，磷肥用量以P2O5计施入120kg/hm2，用43％含量的重过磷酸钙；钾肥用量以K2O计120kg/hm2，用60％含量的氯化钾肥料。将肥料施入5-15cm土壤中，全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
应用结果如下：
在辽宁省沈阳市苏家屯区十里河镇十里河村水稻应用结果
  处理   产量   增产量％
  施用对照肥料   11283.5kg/hm2   0
  施用本发明肥料   12637.5kg/hm2   12.0

Claims (8)

1.一种以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，主要由N、P组成，其特征在于：所述肥料由载体、N、P、生化抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，生化抑制剂为脲酶抑制剂和硝化抑制剂；氮肥为尿基氮肥，脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)或氢醌(HQ)；硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)；其中氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.15％-3.0％；磷肥以P2O5计占载体总重量的0.075-1.50％；N-丁基硫代磷酰三胺重量占氮肥纯氮量的0.5-2.0％，氢醌重量占氮肥纯氮量的1-4％；3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的1-3％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的2-6％。
2.一种按权利要求1所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，主要由N、P组成，其特征在于：所述肥料由载体、N、P、抑制剂组成，其中载体为玉米秸秆过腹产物牛粪，N为氮肥，P为磷肥，抑制剂为硝化抑制剂；氮肥为铵基氮肥，硝化抑制剂为3，5二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)或双氰胺(DCD)；其中氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.15％-3.0％；磷肥以P2O5计占载体总重量的0.075-1.50％；3，5二甲基吡唑磷酸盐重量占氮肥纯氮量的1-3％，双氰胺重量占氮肥纯氮量的2-6％。
3.按权利要求1或2所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，其特征在于：所述载体为30000份时，氮肥以氮肥纯氮量计占载体总重量的0.9％，磷肥以P2O5计占载体总重量的0.45％；若载体每825份增加时，氮肥重量减少0.0285％，磷肥重量减少0.01425％；若载体每825份减少时，氮肥重量增加0.0285％，磷肥重量增加0.01425％。
4.按权利要求1或2所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，其特征在于：所述铵基氮肥以纯氮计，可以是碳铵、硫铵和氯化铵；所述尿基氮肥以纯氮计，可以是尿素。
5.按权利要求1或2所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，其特征在于：所述磷肥用量以P2O5计，可为磷酸一铵、磷酸二铵、重过磷酸钙、过磷酸钙和钙镁磷肥中的一种或多种。
6.按权利要求5所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料，其特征在于：所述磷肥为磷酸一铵或/和磷酸二铵为磷肥原料，其用量中纯氮量占载体总重量的0.15％-3.0％，余量选用重过磷酸钙、过磷酸钙或钙镁磷肥。
7.一种按权利要求1或2所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料的制备方法，其特征在于：首先选用尿基或铵基氮肥、磷肥，脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂备用；其次将上述肥料混合后与玉米秸秆过腹产物牛粪均匀混合或加入粘结剂进行造粒，即得绿色缓释肥料。
8.一种按权利要求1或2所述的以玉米秸秆过腹产物为载体的肥料的施用方法，其特征在于：将上述肥料施用于玉米、水稻、大豆、高粱、谷子、棉花、花生、甜菜、马铃薯、红薯、芸豆、茄子、果树等粮食、经济、蔬菜、水果或果树，随农田春整地或在作物播种或移栽前做基肥一次性施入，农田内，在作物生长过程中不再追肥，即将肥料施入5-15cm土壤中，可条施、穴施或全层施肥，在作物生长过程中不再追肥。
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