CN103333017A - 一种制种玉米环保型专用肥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比38~45：52~59：1.40~1.70：0.55~0.89：0.35~0.51：0.40~0.68：0.30~0.49混合而成。本发明采用作物营养平衡施肥理论和改土培肥理论，将糠醛渣的长效、生物菌肥的增效、保水剂的保水、聚乙烯醇的改土作用、ZnSO₄.7H₂O、钼酸铵的营养作用融为一体，达到供给作物营养，提高土壤有机质含量，提高土壤贮水功能，改善土壤结构的目的，解决了甘肃省河西走廊制种玉米种植面积大，有机肥投入量不足，土壤板结等问题。

Description

一种制种玉米环保型专用肥

技术领域

本发明涉及制种玉米生产领域，尤其涉及一种制种玉米环保型专用肥。

背景技术

甘肃省河西走廊建立了玉米制种基地10万公顷，年产玉米芯55万吨，甘肃河西走廊的4个糠醛厂用玉米芯生产糠醛，年排出的糠醛渣总量为22万t，经化验分析糠醛渣含有机质66~70%，C 49~64% ,全N 0.50~0.61%，全P 0.30~0.36%，全K 1.10~1.18%，重金属元素Hg、Cd、Cr、Pb含量均小于GB8172-87规定的农用有机废弃物控制含量标准。目前糠醛渣用于还田、焚烧占总资源量30%，还有70%的糠醛渣没有相应的管理措施，随意堆放，尤其是糠醛渣被焚烧，严重污染大气环境。

甘肃河西内陆灌区拥有得天独厚的自然条件和区位优势，吸引了美国杜邦先锋、美国孟山都、登海先锋种业、中国种业、辽宁东亚、北京德农、奥瑞金、敦煌等90多家国内外种业集团，建立了玉米制种基地10万公顷，玉米制种产业已发展成为河西内陆灌区农民增收、农业增效的重要支柱产业之一。目前存在的主要问题是：制种玉米种植面积大，连作年限长，土壤养分比例失衡，缺素的生理性病害经常发生；有机肥投入量不足，化肥超量施用，土壤板结，有机质含量下降，贮水功能削弱，施肥成本增加；市场上流通的复混肥有效成分和比例不符合本区灌漠土养分现状和玉米对养分的吸收比例，且不具备保水、改土功效，导致制种玉米品质和产量下降，部分种业集团流向新疆、内蒙和宁夏，影响了本区制种玉米产业的可持续发展。因此，研究和发明集营养、保水、改土为一体的制种玉米环保型专用肥成为复混肥研发的关键所在。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种集营养、保水、改土为一体的制种玉米环保型专用肥。

为解决上述问题，本发明所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比38~45：52~59：1.40~1.70：0.55~0.89：0.35~0.51：0.40~0.68：0.30~0.49混合而成。

所述糠醛渣的粒径为2~5mm，含有机质66~70%，C 49~64%，全N 0.50~0.61%，全P 0.30~0.36%，全K 1.10~1.18%，其pH值为3.1。

所述豆粕有机肥是指粒径为2~3mm，含有机质质量分数为30%~32%， N+P₂O₅ +k₂O的质量分数和为4%~5%, 氨基酸质量分数为14%~15%，其pH值为5.5~6.50的颗粒。

所述生物菌肥是指粒径为0.50~1mm，且含有效活菌数≥20亿个/g的粉末。

所述ZnSO₄·7H₂O是指粒径为1~2mm，且含Zn 质量分数为23%的ZnSO₄·7H₂O粉末。

所述钼酸铵是指粒径为0.50~1mm，且含M₀ 质量分数为54.3%的钼酸铵粉末。

所述聚乙烯醇的粒径为0.50~1mm。

所述保水剂的粒径为0.50~1mm，且吸水倍率为645g/g的保水剂粉末。

如上所述的一种制种玉米环保型专用肥的生产方法，包括以下步骤：

⑴按配方称量各组分；

⑵糠醛渣改性：每1000kg糠醛渣加入28~30kg石灰粉，使糠醛渣的pH值为7.0~7.5，得到改性糠醛渣；

⑶将改性糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按配方比例混合后，倒入预先挖好的坑内，并按每立方加入尿素4.85~5.39kg，使其C/N为22~25：1；然后加水使其含水量达到60~65%，用泥巴土封严，堆置发酵150~170d；最后，将堆内温度降到室温，且堆内出现灰白色菌丝体，即得制种玉米环保型专用肥。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用作物营养平衡施肥理论和改土培肥理论，将土壤结构改良剂------聚乙稀醇，与豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄.7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按比例组配成环保型专用肥，将糠醛渣的长效、生物菌肥的增效、保水剂的保水、聚乙烯醇的改土作用、ZnSO₄.7H₂O、钼酸铵的营养作用融为一体，达到供给作物营养，提高土壤有机质含量，提高土壤贮水功能，改善土壤结构的目的，解决了甘肃省河西走廊制种玉米种植面积大，有机肥投入量不足，土壤板结等问题。

2、由于本发明选用的糠醛渣资源丰富，含有机质66~70%，C 49~64% ,全N 0.50~0.61%，全P 0.30~0.36%，全K 1.10~1.18%，重金属元素Hg、Cd、Cr、Pb含量均小于GB8172-87规定的农用有机废弃物控制含量标准，有效地促进了资源的循环和增值。

3、对本发明进行质量分析后可以看出，本发明产品达到专用肥的质量要求（参见表1）。

表1  本发明产品质量分析结果

4、对本发明进行田间试验：

⑴试验材料：

试验于2010~2012年在甘肃省张掖市临泽县沙河镇兰家堡村八社连作8年的制种玉米田上进行，东经99^°51^′~ 100^°30^′，北纬38^°57^′~ 39^°42^′，年降水量118.4mm，年蒸发量1830.5mm，年平均气温7.70℃，全年日照时数3053h，海拔高度1430m，土壤类型是灰灌漠土，0~20 cm土层含有机质15.85g/kg，碱解N 72.32 mg/kg，速效P 8.08mg/kg，速效K 141.54mg/kg，pH值8.36，容重1.37g/cm³，总孔隙度48.30%。参试材料：糠醛渣，含有机质76.36%，全N0.55%。全P 0.43%，全K1.18%，pH值2.1，粒径2~3mm；牛粪，含有机质14.50%，全N0.33%，全P0.0.25%，全K0.16%，粒径2~20 mm；生物菌肥，有效活菌数≥0.2亿/克；聚乙稀醇，分子质量5500~7500，粘度12~16，粒径0.05mm；保水剂，吸水倍率645g/g，粒径1~2mm。固体活性有机肥：含有机质54.45%，N0.56%，P₂O₅ 0.40%，K₂O 0.67%，价格90元/t。参试玉米品种为丰玉4号。

⑵试验处理：

试验共设计3组处理，处理1，对照（不施肥）；处理2，传统化肥， CO(NH₂)₂  535.78 kg/hm²+(NH₄)₂HPO₄  365.22 kg/hm²；处理3，环保型专用肥10000kg/hm²，每个试验重复3次，随机区组排列。

⑶田间种植方法：

试验小区面积为24m²（6m×4m），每个小区四周筑埂，埂宽40 cm，埂高30 cm，播种时间2010~2012年4月22日，母本定植株距25 cm，行距50cm，父本以满天星配置，株距50 cm。分别在玉米拔节期、孕穗期、抽穗期、灌浆期、乳熟期各灌水1次，每个小区灌水量相等，每次灌水900m³/hm²，1/3肥料在玉米播种前做底肥施入0~20cm土层，剩余2/3肥料分别在玉米大喇叭口期和抽雄期做追肥穴施。

⑷对本发明进行土壤物理性质标测试后发现，环保型专用肥与传统化肥比较，土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、团粒结构分别增加1.13、0.52、0.61、1.77个百分点，而容重比传统化肥降低0.03 g/cm³（参见表2）。

表2本发明对土壤物理性质的影响

⑸对本发明进行土壤化学性质、有机质和速效养分测试后发现，环保型专用肥与传统化肥比较，土壤有机质、碱解N、速效P、速效K 、EC比ck分别增加2.42g/kg、3.22mg/kg、0.20 mg/kg、1.78mg/kg和0.47mS/cm，pH降低了0.20个单位（参见表3）。

表3本发明对土壤化学性质、有机质和速效养分的影响

⑹对本发明进行制种玉米经济性状和产量测试后发现，环保型专用肥与传统化肥比较，制种玉米穗粒数、穗粒重、百粒重、产量分别增加7.09粒、4.58g、2.06g、0.80t/hm²（参见表4）。

表4  本发明对制种玉米经济性状和产量的影响

⑺对本发明进行经济效益测试后发现，环保型专用肥与传统化肥比较，施肥利润增加了2088.48元/hm²（参见表5）。

表5 本发明对玉米经济效益的影响

注：价格（元/吨），糠醛渣100；豆粕有机肥260；生物菌肥5000；硫酸锌3500；聚乙烯醇24000；钼酸铵20000；保水剂10000：制种玉米5500；制种玉米环保型专用肥491.70（由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、硫酸锌、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂风干重量百分比按41: 55：1.70:0.85:0.45:0.60:0.40混合而成）。

5、由于本发明利用了废弃物------糠醛渣，因此，促进了资源的循环利用和增值，具有良好的社会效益。

6、本发明配方中的聚乙烯醇是一种胶结物质，可以把小土粒粘在一起，形成较稳定的团粒结构。

7、本发明配方中的糠醛渣在土壤微生物的作用下合成了土壤腐殖质，腐殖质中的酚羟基、羧基、甲氧基、羰基、羟基、醌基等功能团解离后带负电荷，吸附了河西石灰性土壤中的Ca²⁺，Ca²⁺是一种胶结物质，有利于土壤团粒结构的形成。

8、本发明经济效益显著。本发明于2010年、2011年、2012年在甘肃河西走廊玉米制种田上有效推广面积为58.46万亩。依据中国农科院颁发的《农业科技成果经济效益计算法》，对项目推广年度的经济效益进行评价，结果表明：新增总产值1.72亿元（58.46万亩293.33元/亩）；新增施肥利润8139.39万元（58.46万亩×139.23元/亩）。

9、本发明原料易得，易于实施。

具体实施方式

实施例1    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）41：55：1.70：0.85：0.45：0.60：0.40混合而成。

该专用肥的生产方法，包括以下步骤：

⑴按配方称量各组分。

⑵糠醛渣改性：每1000kg糠醛渣加入28~30kg石灰粉，使糠醛渣的pH值为7.0~7.5，得到改性糠醛渣。

⑶将改性糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按配方比例混合后，倒入预先挖好的坑内，并按每立方加入尿素4.85~5.39kg，使其C/N为22~25：1；然后加水使其含水量达到60~65%，用泥巴土封严，堆置发酵150~170d；最后，将堆内温度降到室温，且堆内出现灰白色菌丝体，即得制种玉米环保型专用肥。

实施例2    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）40.99：54.99：1.69：0.89：0.43：0.60：0.40混合而成。

该专用肥的生产方法同实施例1。

实施例3    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）40.85：54.98：1.65：0.84：0.51：0.68：0.49混合而成。

该专用肥的生产方法同实施例1。

实施例4    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）38：59：1.40：0.55：0.35：0.40：0.30混合而成。

该专用肥的生产方法同实施例1。

实施例5    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）45：52：1.40：0.55：0.35：0.40：0.30混合而成。

该专用肥的生产方法同实施例1。

实施例6    一种制种玉米环保型专用肥，该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比（kg/kg）38：58：1.70：0.85：0.45：0.60：0.40混合而成。

该专用肥的生产方法同实施例1。

上述实施例1~6中，糠醛渣的粒径为2~5mm，含有机质66~70%，C 49~64%，全N 0.50~0.61%，全P 0.30~0.36%，全K 1.10~1.18%，其pH值为3.1，由甘肃共享化工有限公司提供。

豆粕有机肥是指粒径为2~3mm，含有机质质量分数为30%~32%， N+P₂O₅ +k₂O的质量分数和为4%~5%, 氨基酸质量分数为14%~15%，其pH值为5.5~6.50的颗粒，由鲁抗集团大山农生物工程有限公司生产。

生物菌肥是指粒径为0.50~1mm，且含有效活菌数≥20亿个/g的粉末，由枣庄百成生物科技有限公司生产。

ZnSO₄·7H₂O是指粒径为1~2mm，且含Zn 质量分数为23%的ZnSO₄·7H₂O粉末，由甘肃刘家峡化工厂生产。

钼酸铵是指粒径为0.50~1mm，且含M₀ 质量分数为54.3%的钼酸铵粉末，由郑州市比尔化工原料公司生产。

聚乙烯醇的粒径为0.50~1mm，由甘肃兰维新材料有限公司生产。

保水剂的粒径为0.50~1mm，且吸水倍率为645g/g的保水剂粉末，由甘肃民乐福民精细化工有限公司生产。 

Claims (9)

1.一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：该专用肥由糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按风干重量百分比38~45：52~59：1.40~1.70：0.55~0.89：0.35~0.51：0.40~0.68：0.30~0.49混合而成。

2.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述糠醛渣的粒径为2~5mm，含有机质66~70%，C 49~64%，全N 0.50~0.61%，全P 0.30~0.36%，全K 1.10~1.18%，其pH值为3.1。

3.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述豆粕有机肥是指粒径为2~3mm，含有机质质量分数为30%~32%， N+P₂O₅ +k₂O的质量分数和为4%~5%, 氨基酸质量分数为14%~15%，其pH值为5.5~6.50的颗粒。

4.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述生物菌肥是指粒径为0.50~1mm，且含有效活菌数≥20亿个/g的粉末。

5.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述ZnSO₄·7H₂O是指粒径为1~2mm，且含Zn 质量分数为23%的ZnSO₄·7H₂O粉末。

6.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述钼酸铵是指粒径为0.50~1mm，且含M₀ 质量分数为54.3%的钼酸铵粉末。

7.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述聚乙烯醇的粒径为0.50~1mm。

8.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥，其特征在于：所述保水剂的粒径为0.50~1mm，且吸水倍率为645g/g的保水剂粉末。

9.如权利要求1所述的一种制种玉米环保型专用肥的生产方法，包括以下步骤：

⑴按配方称量各组分；

⑵糠醛渣改性：每1000kg糠醛渣加入28~30kg石灰粉，使糠醛渣的pH值为7.0~7.5，得到改性糠醛渣；

⑶将改性糠醛渣、豆粕有机肥、生物菌肥 、ZnSO₄·7H₂O、钼酸铵、聚乙烯醇、保水剂按配方比例混合后，倒入预先挖好的坑内，并按每立方加入尿素4.85~5.39kg，使其C/N为22~25：1；然后加水使其含水量达到60~65%，用泥巴土封严，堆置发酵150~170d；最后，将堆内温度降到室温，且堆内出现灰白色菌丝体，即得制种玉米环保型专用肥。