CN102951972A

CN102951972A - 一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料

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Publication number: CN102951972A
Application number: CN2012105090645A
Authority: CN
Inventors: 徐博
Original assignee: HENAN HAONIANJING BIOLOGICAL DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: HENAN HAONIANJING BIOLOGICAL DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2012-12-03
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2032-12-03
Also published as: CN102951972B

Abstract

本发明公开了一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，它是以化学肥料为缓控释肥中心，用包膜材料包裹成微囊，其中，微囊用天然植物腐熟物包裹、经干燥后为1-4.75mm或3.35-5.60mm颗料状的具天然杀虫功效的缓控释肥料；天然植物腐熟物包括压榨过油的茶籽废料和/或加工香烟后的烟草废弃物经过粉碎和腐化、干燥的粉状物，用量以重量百分比计为5～68.9%；本发明将肥料中的有效成分持续而缓慢地释放到环境中；一次施用，既可达到施肥又杀虫的目的，本发明不但肥料具缓释性，而且具有天然功效的杀虫物，不易产生化学农药的抗性问题。而且对人畜无毒无残留。最后就是这些植物源废弃物还能给作物额外提供有机氮和钾肥，真正做到了变废为宝，极大地减少了对环境的污染。

Description

一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料

技术领域

本发明涉及具杀虫功效的天然植物源及肥料领域，具体地说涉及一种具有天然杀虫功效的缓释肥料。

技术背景

化学肥料对农作物的增产已被公认为起到举足轻重的作用。而目前化学肥料的利用率不足30%，其余部分随水土流失，施用化学肥料不仅造成极大浪费，还污染了土壤及地下水资源。因此发展缓控释型肥料被国家列为重点发展的支持项目。目前具有缓控释功能型肥料只能起到合理利用肥料和减少对环境污染的作用，而起不了一次施用，既能给农作物提供肥料，又能起到治虫的目的。省工省力、节约人力，所以全国农技推广中心把既有肥效又能防病治虫除草的药肥作为重点推广项目。一般药肥是由化学肥料和化学农药通过特殊工艺加工而成的，其肥料和农药的有效成分都不具备缓控释功能达不到作物整个生长期需求外，还污染土壤和地下水资源。尤其是化学农药的污染较为严重，通过多次施用，往往会致使农作物中的残留超标，危害人们的身体健康。

基于以上原因和目前农村劳动力老龄化及妇女儿童的比例越来越大的状况，急需一种既能提供肥效，又具杀虫功能。既能提高肥料利用率，又能延长杀虫时间。且无农药残留的多功能新型肥料。

发明内容

为了解决当前化肥直接使用造成的利用率低、化学农药的使用造成农产品残留大，对人体产生较大的损害及农药、化肥分别使用造成劳动力增加与当前农村劳动力下降不适应的问题，本发明的目的是提供一种对农作物既能提供肥效又能提供药效且效果能持续长久的具有天然杀虫功效的缓控释肥料。

本发明技术方案是以下述方式实现的：

一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，它是以化学肥料颗粒为缓控释肥中心，用包膜材料包裹起来，再在被包裹材料外面用天然植物腐熟物包裹、经干燥后为1-4.75mm或3.35-5.60mm颗料状的具天然杀虫功效的缓控释肥料；

天然植物腐熟物包括压榨过油的茶籽废料和加工香烟后的烟草废弃物经过粉碎和腐熟、干燥的粉状物，用量以重量百分比计为5～68.9%，优选地7.2～42%；各原料重量和为100%。

化学肥料为氮肥、钾肥、复混肥或掺混肥中的至少一种，用量补足至100%。包膜材料包括水不溶解的聚合物如醋酸纤维素、乙基纤维素和树脂类包膜材

料中的至少一种，包膜材料的用量以重量百分比计为0.1～20%，优选地2～6%。

天然植物腐熟物与粘合剂掺合一起，粘合剂包括一般性粘土、阿拉伯胶、明胶、聚乙烯醇中的一种或几种、主要用于天然植物腐熟物粉料包裹在微囊外面时起粘合作用，用量以重量百分比计为0.1～30%，优选地0.22～7.14%。

一种有天然杀虫功效的缓控释肥料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将GB/T23348-2009中规定的中高浓度缓控释肥料中所需肥料量，在其外面包裹上对水不溶聚合物包膜材料中的一种或几种；

（2）把已腐熟的生产香烟废弃物及茶籽废弃腐熟粉料中的一种或两者的混合物，在加入粘合剂的作用下包裹在步骤（1）产物的外面；

（3）把步骤（2）的产物进行烘干；

（4）把步骤（3）中已烘干的产物进行冷却并筛分，得粒径为1-4.75mm或3.35-5.60mm具天然杀虫功效的缓释肥料。

本发明缓控释肥料的各组分含量可以在一定范围内变化，但其中肥料中的有效成分的含量必须符合国标GB/T23348-2009中缓控释肥料的要求见下表；

油茶籽废料中含茶皂素，茶皂素对菜青虫、线虫、福寿螺、蜗牛、钉螺、地老虎、蝼蛄和蛴螬等害虫具有一定的胃毒和较强的忌避作用，且不易产生抗性，无残留；生产加工香烟废弃的烟草残枝烂叶中含有尼古丁，尼古丁是一种存在于茄科植物中的生物碱，是烟草的主要成分，是最主要的植物杀虫剂，对世界1600多种植物具有控制杀虫特效。对害虫具有胃毒、触杀以及熏蒸作用。能有效杀卵，即可用于茎叶处理，也可用于土壤种子处理。可让尼古丁变废为宝，造福人类。据《云南化工》1988年02期介绍，废弃烟草中的尼古丁的最大特点和突出优点是无残留和不易产生抗药性。美国、日本等工业发达国家每年都消耗一定数量的尼古丁用于防虫。

本发明的积极效果是：本发明首先是将肥料中的有效成分按预先设定的浓度和时间（根据作物生长发育需要而制定）持续而缓慢地释放到环境中而配制。结果不存在肥料利用率低而浪费和对土壤及地下水污染问题。其次是与目前的缓控释肥料相比，增加了杀虫功效。一次施用，即可达到施肥又杀虫的目的，适合农村劳动力老龄化和妇女儿童比重越来越大的现实状况。再次是与目前的药肥混剂相比，本发明不但肥料具缓释性，而且具有天然功效的杀虫物，不易产生化学农药的抗性问题。而且对人畜无毒无残留。最后就是这些植物源废弃物还能给作物额外提供有机氮和钾肥，真正做到了变废为宝，极大地减少了对环境的污染。

具体实施方式

下面的实施例在于进一步说明本发明的各个方面，而不是对本发明的保护范围进行限制。

实施例1. 制备具有天然杀虫功效的中浓度缓释氮肥。

a）将尿素647.95kg加入圆盘造粒机中，边转动边喷水，使尿素表面全部湿润。

b）将腐熟并烘干粉碎过的粉状烟草废弃物272.05kg与一般性粘土50kg充分混拌均匀。

c）把b）料慢慢加入装有a）料的圆盘造粒机内，使b）料均匀包裹在a）料的外表面。

d）在c）产物外面喷上30kg树脂包衣剂。

e）把d）通过皮带输送至烘干机进行烘干。

f）把e）的产物通过冷却机进行冷却。

g）把f）产物进行筛分，得粒径为1～4.75mm或3.35～5.60mm的具有天然杀虫功效的缓控释氮肥。

实施例2. 制备具有天然杀虫功效中浓度部分缓释复混肥

a）把50%复混肥颗粒（N-P₂O₅-K₂O=20-15-15）500kg加入圆盘造粒机内，向其表面喷入10kg已被溶解过的醋酸纤维素和10kg已被溶解过的乙基纤维素。

b）把腐熟并烘干粉碎过的粉状烟草废弃物178kg和腐熟并烘干粉碎过的粉状茶籽废弃物200kg慢慢添加到a）产物表面，同时慢慢加入液态阿拉伯胶0.5kg，明胶0.5kg及聚乙烯醇1kg。

c）把b）产物通过皮带输送机送入烘干机进行烘干。

d）把c）产物进行冷却和筛分，得粒径为3.35～5.60mm具天然杀虫剂功效的缓控释复混肥料。

e）把d）中筛分出粒径不合格物进行粉碎，添加到100kg50%复混肥（20-15-15）颗粒的外表面上进行包覆。

f）把d）合格产物与e）产物进行均匀混合，即得中浓度具天然杀虫功效的部分缓控释复混肥料。

实施例3. 制备高浓度具天然杀虫功效的缓控释掺混肥料。

a）50%复混肥（N-P₂O₅-K₂O=30-0-20）颗粒600kg加入圆盘造粒机内，边转动边喷上20kg树脂包衣液。

b）把130kg已腐熟粉状的茶籽废弃物与一般粘土50kg混合物包裹在a）产物的外表面。

c）把b）产物进行烘干并冷却。

d）把c）的产物进行筛分，得粒径3.35～5.60mm具天然杀虫功效的缓控释氮钾肥粒。

e）把d）中筛分出的粒径不合格品进行粉碎后，按a）的工艺，将此包裹在200kg磷酸一铵颗粒的外表面。

f）把d）产物和e）产物进行掺混均匀，得高浓度具天然杀虫功效的缓控释掺混肥料。

实施例4. 制备具天然杀虫功效高浓度缓控释氮肥

a）将460kg尿素加入转动着的圆盘造粒机中，边转动边喷入水溶解后的醋酸纤维素20kg，乙基纤维素20kg和树脂溶液20kg。

b）再向a）产物中添加405kg尿素并喷水。

c）向b）产物即（包膜和未包膜的混合尿素）中慢慢加72kg已腐熟过干粉状的烟草废弃物，边添入边喷水和粘合剂3kg。

d）把c）的产物通过皮带输送机送入烘干机进行烘干。

e）把d）中已烘干的产物进行冷却后筛分，得粒径1～4.75mm的具天然杀虫功效高浓度缓控释氮肥。

对比实施例5. 具有天然杀虫功效高浓度氮肥的制备

a）把865kg尿素加入圆盘造粒机中，边转动边喷水，使其外表面全部湿润。

b）向a）产物外面慢慢加入已腐熟过干粉状的烟草废弃物132kg，边喷水和粘合剂3kg边加入粉状烟草废弃物，使其完全包裹在a）产物的外表面。

c）把b）产物通过皮带输送机送入烘干机进行烘干。

d）把c）的产物进行冷却后筛分，得粒径1～4.75mm的具天然杀虫功效的氮肥。

实施例6. 肥料养分释放率的测定试验

（1）方法提要

用静置浸泡试料，在规定的温度和时间内，试料中的养分从具有天然杀虫功效肥料颗粒中溶出到水中，用蒸馏后滴定法或自动分析仪法测定溶出的总氮含量，用火焰光度计法或重量法或自动分析仪法测定溶出的钾含量，溶出的养分含量占该养分的质量分数即为缓释养分一定时期的累计养分释放率。

实施例4具有天然杀虫功效高浓度缓控释氮肥和对比实施5具有天然杀虫功效氮肥中养分氮释放率的试验对比。

（2）分别称取实施例4中和实施例5中未粉碎的试料10kg（称准至0.01kg）分别放入恒温快速浸提仪的不锈钢网袋中，放入密闭浸提室，加入200ml水，得温度恒定为（100±1）℃时开始计时，取样时间为1h，3h，5h，7h，10h，24h，以后取样的时间间隔为6h，直至累计养分溶出率达80%以上为止。取样时，将密闭室内的浸提液全部分别移入250ml的两个容量瓶中，冷却至室温后定溶至刻度。以备分别测定氮的释放量用。然后再分别加入250ml的水，密封后继续下一时段的浸提。

（3）总氮的释放量的测定

按GB/T8572中规定的方法进行测定

（4）养分释放率的计算

缓控释肥料初期释放率，以V₁表示，按式计算

式中W₁----按（2）中（100±1）℃下浸提1h测定氮释放量的质量分数，数值以%表示。

W----实施例4和实施例5中肥料的总氮的质量分数，数值以%表示。

（5）养分释放期的累计养分释放率，以V_t表示，按式计算

式中t----标明养分释放期，单位为小时。

W_t-----按（2）中（100±1）℃下浸提th测定氮释放量的质量分数，数值以%表示。

W-----实施例4和实施例5中肥料的总氮的质量分数，数值以%表示。

（6）实施例4 和实施例5肥料中氮肥释放率结果如下表1.

表1.氮的释放率

由表1可看出对比实施例5中肥料氮的释放率5小时已全部释放完毕，而实施例4中肥料氮的释放率到120小时才释放出76.9%即按实施例1～4方法制备的具天然杀虫功效的肥料具有缓控释性能可有效提高肥料利用率。

实施例7. 甘蔗田防治蔗龟试验

试验设在广西南宁市西乡塘区广西农科院的试验地

试验方法：3月20日进行新甘蔗种植，在排放好蔗种上顺蔗种上每亩均匀撒施实施例2制备的30%具天然杀虫功效的缓控释复混肥料，设30%缓控释复混肥对照，撒施后覆土

调查时间与方法：12月份甘蔗收获后采用“Z”字形5点取样每点随机调查20株蔗根统计调查被害根数，计算防效。虫口调查采用“Z”字形5点取样每点50cm*50cm挖土深度50cm计算蔗龟数量。试验结果调查结果见表1

表1

从表1结果可知，实施例2制备的缓控释肥料，具有很好的杀虫效果。

实施例8 实施例3制备的缓控释掺混肥料对防治花生蛴螬田间试验

施用方法：在犁好的地耙前，每亩均匀撒施50kg实施例3制备的缓控释肥料。然后将土壤耙平，使肥料与土壤分布均匀后播种花生，设45%缓控释掺混肥对照区,用量为每亩50kg。

调查方法：

收获期调查每小区采用“Z”字形5点取样。每点随即调查20株花生，统计调查总荚果数，被害荚果数，计算虫果效和防效；虫口调查每小区采用“Z”字形5点取样每点50cm*50cm挖土深度30cm，记载地下害虫数量，计算虫口防效。

调查试验结果如表2

表2

从表2结果可知，实施例3制备的缓控释肥料具有较高的天然杀灭花生地下害虫的功效。

实施例9、实施例4防治红薯蛴螬、蝼蛄田间试验

试验方法：犁耙地前，每亩用50 kg实施例4制备的缓控释肥均匀撒施于地表面，然后进行犁耙，撒施时用其它40%缓控释氮肥作对照，用量每亩50kg。耙好地后进行秧苗移栽。

调查方法：

收获期间调查每个小区，采用“Z”字形5点取样。每点随机调查20株红薯，统计调查总红薯块茎数，被害红薯块茎数，计算虫果效和防效；虫口调查每小区采用“Z”字形5点取样每点50cm*50cm挖土深度30cm，记载地下害虫数量，计算虫口防效。

调查试验结果如表3

由表3可知，采用实施例4制备的缓控释氮肥对红薯地下害虫蛴螬具有较强的防治效果。

Claims

1.一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，它是以化学肥料为缓控释肥中心，用包膜材料包裹成微囊，其特征在于：微囊用天然植物腐熟物包裹、经干燥后为1-4.75mm或3.35-5.60mm颗料状的具天然杀虫功效的缓控释肥料；

天然植物腐熟物包括压榨过油的茶籽废料和/或加工香烟后的烟草废弃物经过粉碎和腐化、干燥的粉状物，用量以重量百分比计为5～68.9%。

2.根据权利要求1所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，其特征在于：包膜材料包括水不溶解的聚合物如醋酸纤维素、乙基纤维素和树脂类包膜材料中的至少一种，包膜材料的用量以重量百分比计为0.1～20%。

3.根据权利要求1所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，其特征在于：天然植物腐熟物与粘合剂掺合一起，粘合剂包括一般性粘土、阿拉伯胶、明胶、聚乙烯醇中的一种或几种、用量以重量百分比计为1～30%。

4.根据权利要求3所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，天然植物腐熟物用量以重量百分比计为7.2%～42%。

5.根据权利要求4所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，其特征在于：包膜材料用量以重量百分比计为2%～6%。

6.根据权利要求1所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，其特征在于：粘合剂用量以重量百分比计为0.22%～7.14%。

7.根据权利要求6所述的一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料，其特征在于：对肥料含量要求符合缓控释肥料国家标准GB/T23348-2009中的要求。

8.一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料的制备方法，包括以下步骤：

将GB/T23348-2009中规定的中高浓度缓控释肥料中所需肥料量，在其外面包裹上对水不溶聚合物包膜材料中的一种或几种；

把已腐熟的生产香烟废弃物及茶籽废弃腐熟粉料中的一种或两者的混合物，在加入粘合剂的作用下包裹在步骤（1）产物的外面；

把步骤（2）的产物进行烘干；

把步骤（3）中已烘干的产物进行冷却并筛分，得粒径为1-4.75mm或3.35-5.60mm具天然杀虫功效的缓释肥料。

9.一种具有天然杀虫功效的缓控释肥料的制备方法，包括以下步骤：

（一）（1）准确称量GB/T23348-2009所规定具有缓控释肥料部分含量要求肥料量加入圆盘造粒机中，边转动边喷粘合剂，然后加入天然有机腐熟物中的一种或几种包裹于肥料外面，

（2）在（1）中产物的外面包裹包膜材料、其包膜材料的用量为0.1%~20%，其包膜材料的量视用于作物生长期的长短而定，以适应不同作物对肥料的吸收利用和对虫害的防治的需要；

（3）把（2）的产物通过转鼓烘干机烘干；

（4）把（3）的产物通过转鼓冷却机冷却；

（5）把（4）中的产物进行筛分，粒经要求为1~4.75mm或3.35~5.60mm缓控释肥料。