CN104211526A - 一种中性复混肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中性复混肥料,按重量份:氮肥、磷肥、钾肥10-80份,微量元素肥0-10份,柠檬酸溶解氧化镁1-7.5份,腐植酸0-20份,植物生长调节剂0-0.08份。本发明营养均衡,既包括作物生长所必需的大量元素,又包括作物生长不可或缺的微量及中量元素,可以减少施肥次数,节约劳动力。创造性的添加了柠檬酸溶解氧化镁,中和肥料中的酸根,使产品呈生理中性,为作物提供必需的镁营养,改善肥料酸碱性,促进光合作用和酶活化,促进作物生长发育,提高作物抗性,不酸化土壤,不会造成土壤盐碱积累,提高产量、品质,实现增产、增收。生产不添加额外设备,工艺简单,成本低,附加值高,应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及一种复混肥,尤其涉及一种中性复混肥料及其制备方法。
背景技术
复混肥料是以现成的单质肥料、复合肥料或化工原料(如尿素、磷酸铵、氯化钾、硫酸钾、硫酸铵、氯化铵等)为原料,辅之以添加物(膨润土、粘土等),混合、加工、造粒而制成的肥料。目前市场上销售的复混肥料绝大部分都是这类肥料。
GB/T 15063-2009复混肥料国家标准中没有对复混肥颗粒pH作出要求,多数的复混肥料原料选择磷酸一铵、硫酸铵、硫酸钾、尿素、氯化钾进行生产,其中硫酸钾由于其中残留部分硫酸氢钾,使得硫酸钾的pH呈现酸性,部分产品在3~4之间,磷酸一铵、硫酸铵都是酸性物料,这就使得复混肥料生产出的产品pH普遍偏低。同时,部分产品为了提高复混肥料的肥效和肥效的持续期而添加一定量的腐植酸,这进一步加剧了复混肥料颗粒的酸性,有的产品pH在3左右。这类复混肥料在给农业生产带来丰产的同时,也潜移默化的改变着土壤的理化性质,大量酸根离子的施入,加剧了土壤中阳离子的流失,降低了土壤离子交换能力,进一步造成土壤酸化、板结、供肥能力下降,进而影响农业生产。
为了保障农业生产的产出,不得不加大肥料的使用量,农药化肥的施用成本逐年增加,进一步加速土壤理化环境、微生态环境的恶化,周而复始,形成恶性循环,土壤肥沃降低、贫瘠;农作物产量下降,农产品果实农残超标严重,品质恶化,市场竞争力差。这既让农民增收难,制约着农业生产种植经营水平和效益,也严重危害着消费者的饮食安全和身体健康。
如何在现有复混肥料生产工艺的基础上,改变这一现状,发明一种中性复混肥料以解决上述问题,同时具有增强土壤离子交换能力,改善土壤理化性质和微生态环境,肥沃土壤的功能势在必行。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中的不足,提供一种养分配置合理,同时能够增强土壤离子交换能力,改善土壤理化性质和微生态环境,肥沃土壤,促进农业增产增收的中性复混肥料及其制备方法。
本发明为了实现上述目的,所采用的技术解决方案是:一种中性复混肥料,按重量份:氮肥、磷肥、钾肥10-80份,微量元素肥0-10份,柠檬酸溶解氧化镁1-7.5份,腐植酸0-20份,植物生长调节剂0-0.08份。
进一步的,所述氮肥为尿素、硝酸铵、氯化铵或硫酸铵中的一种或几种;所述磷肥为过磷酸钙、磷酸一铵或磷酸二铵中的一种或几种;所述钾肥为氯化钾、硝酸钾、磷酸二氢钾或硫酸钾中的一种或几种;所述微量元素肥为钼酸铵、硫酸锰,硫酸锌,硫酸铜,硫酸亚铁,硼酸中的一种或几种;所述柠檬酸溶解氧化镁为苦土粉、菱苦土、镁钙粉或轻镁粉中的一种或几种;所述腐植酸为泥炭土、草炭土、褐煤、生物发酵黄腐酸中的一种或几种。
进一步的,所述植物生长调节剂为胺鲜脂和生长素复配而成,其原料为重量份:胺鲜脂80-90份,生长素10-20份。
进一步的,所述中性复混肥料中含N 0~25%,P2O5 0~25%,K2O 0~25%,有机质0~20.0%,微量元素0~0.5%,柠檬酸溶解氧化镁0~5%,植物生长调节剂0~0.08%。
更进一步的,所述中性复混肥料针对不同作物和时期对营养元素需求不同的分类含量:
平衡型:氮 10-18份,五氧化二磷10-18份,氧化钾10-18份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高氮型:复混肥料含氮 15-25份,含五氧化二磷0-10份,含氧化钾0-15份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高磷型:复混肥料含氮 0-15份,含五氧化二磷15-25份,含氧化钾0-15份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高钾型:复混肥料含氮 0-15份,含五氧化二磷0-10份,含氧化钾15-25份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份。
更进一步的,所述中性复混肥料针对大田作物、经济作物对养分的全面需求的平衡型含量:氮15份,五氧化二磷15份,氧化钾15份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁5份,植物生长调节剂0.055份。
更进一步的,所述中性复混肥料针对叶菜类、果树类、茄果类对氮营养的高需求的高氮型含量:氮22份,五氧化二磷5份,氧化钾10份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁2份,植物生长调节剂0.050份。
更进一步的,所述中性复混肥料针对作物、果树类、茄果类对磷素营养的高需求的高磷型含量:氮15份,五氧化二磷22份,氧化钾8份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.055份。
更进一步的,所述中性复混肥料针对作物、果树类、茄果类后期膨果增甜对钾元素的高需求的高钾型含量:氮10份,五氧化二磷6份,氧化钾24份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.065份。
进一步的,所述中性复混肥料的制备方法,包括如下步骤:
1) 分别称取所述氮肥、磷肥、钾肥、微量元素肥,将其各自粉碎至40-60目,之后将各组分混合均匀,得混合物料,备用;
2)称取腐植酸并将其粉碎,备用;
3)根据步骤1)、2)的使用量计算柠檬酸溶解氧化镁量和所需植物生长调节剂量及其中胺鲜脂与生长素的比例,之后将所述氧化镁与生长调节剂混合均匀,得混合物料,备用;
4)将上述步骤1)、2)、3)中所得物料投入混料机混合均匀,之后经滚筒造粒、烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装即得成品。
本发明的有益效果是:营养均衡,既包括作物生长所必需的大量元素,又包括作物生长不可或缺的微量及中量元素,可以减少施肥次数,节约劳动力。其中的植物生长调节物质、柠檬酸溶解氧化镁、腐植酸等各种功能物质以合理比例混合得到中性复混肥料,不酸化土壤,不会造成土壤盐碱积累,经常使用可以改善土壤结构的有机质成分,缓解长期施用无机肥料所引起的土壤板结,改善土壤结构及离子交换能力,让土壤更能保水、保肥,肥沃土壤。同时,具有调节作物生长的功效,能增强作物抗逆性,可以缓解寒害、渍害、肥害、药害、盐碱害,有效预防僵苗、弱苗、黄苗,培育健壮群体,增强作物对各种营养物质的全面吸收能力,促进作物生长发育,提高产量、品质,实现增产、增收。
创造性的添加了柠檬酸溶解氧化镁,一方面可以中和肥料中的酸根,使产出的产品呈现生理中性,又可以为作物提供必需的镁营养,再一方面可以替代传统复混肥料生产常用的膨润土、高岭土,与其相比,具有明显效果,表现一方面改善肥料酸碱性;另一方面镁离子是土壤阳离子,可以改善土壤板结,改善土壤离子交换能力,培肥地力;再一方面为作物提供丰富的镁营养,可以促进作物叶绿素的合成,促进光合作用和酶活化,促进作物生长发育,健壮作物群体,提高作物抗性,增产增收。
在复混肥生产中,不添加额外设备,利用常规复混肥生产线,取代传统的膨润土、高岭土即可生产,工艺简单,设备投入少,成本低,肥效高,不破坏土壤,附加值高,企业利润高,在复混肥生产和产业化推广中应用前景广阔。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的阐述。
以上及下述材料中的含量均指重量或重量份。
实施例1
为了适应大田作物、经济作物对养分的全面需求的平衡型复混肥料,所述中性复混肥料的配比是含氮15份,含五氧化二磷15份,含氧化钾15份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁5份,植物生长调节剂0.055份。
具体是:1)分别称取尿素250公斤,磷酸一铵325公斤,硫酸钾300公斤,一水硫酸锌10公斤,硼酸10公斤,一水硫酸亚铁5公斤,将其各自粉碎至40-60目,之后将所述各组分混合均匀,备用。2)称取腐植酸50公斤,将其粉碎,备用。3)称取柠檬酸溶解氧化镁75公斤,胺鲜脂500克,生长素50克,之后将所述各组分混合均匀,备用。4)将上述1)、2)、3)中各物料投入混料机,经滚筒造粒,烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装,即可得本发明的平衡型中性复混肥料。
实施例2
为了适应各种叶菜类、果树类、茄果类对氮营养的高需求的高氮型复混肥料,所述中性复混肥料的配比是含氮22份,含五氧化二磷5份,含氧化钾10份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁2份,植物生长调节剂0.050份。
具体是:1)分别称取尿素350公斤,硫酸铵235公斤,磷酸一铵110公斤,硫酸钾200公斤,一水硫酸锌10公斤,硼酸10公斤,一水硫酸亚铁3公斤,一水硫酸锰2公斤,将其各自粉碎至40-60目,之后将所述各组分混合均匀,备用。2)称取腐植酸50公斤,将其粉碎,备用。3)称取柠檬酸溶解氧化镁25公斤,胺鲜脂450克,生长素50克,之后将所述各组分混合均匀,备用。4)将上述1)、2)、3)中各物料投入混料机,经滚筒造粒,烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装,即可得本发明的高氮型中性复混肥料。
实施例3
为了适应各种作物、果树类、茄果类对磷素营养的高需求的高磷型复混肥料,所述中性复混肥料的配比是含氮15份,含五氧化二磷22份,含氧化钾8份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.055份。
具体是:1)分别称取尿素210公斤,磷酸一铵480公斤,硫酸钾160公斤,一水硫酸锌10公斤,硼酸10公斤,一水硫酸亚铁5公斤,将其各自粉碎至40-60目,之后将所述各组分混合均匀,备用。2)称取腐植酸50公斤,将其粉碎,备用。3)称取柠檬酸溶解氧化镁75公斤,胺鲜脂500克,生长素50克,之后将所述各组分混合均匀,备用。4)将上述1)、2)、3)中各物料投入混料机,经滚筒造粒,烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装,即可得本发明的高磷型中性复混肥料。
实施例4
为了适应各种作物、果树类、茄果类后期膨果增甜对钾元素的高需求的高钾型复混肥料,所述中性复混肥料的配比是含氮10份,含五氧化二磷6份,含氧化钾24份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.065份。
具体是:1)分别称取尿素185公斤,磷酸一铵130公斤,硫酸钾480公斤,一水硫酸锌10公斤,硼酸10公斤,一水硫酸亚铁5公斤,将其各自粉碎至40-60目,之后将所述各组分混合均匀,备用。2)称取腐植酸100公斤,将其粉碎,备用。3)称取柠檬酸溶解氧化镁75公斤,胺鲜脂600克,生长素50克,之后将所述各组分混合均匀,备用。4)将上述1)、2)、3)中各物料投入混料机,经滚筒造粒,烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装,即可得本发明的高钾型中性复混肥料。
使用本发明复混肥料较普通复混肥料有明显效果,通过试验说明,结果如下:
1、试验材料和方法;
1.1 试验时间:2013年
1.2 试验地点:XX市开发区下马村。
1.3供试土壤:试验田土壤为河积沙土,土壤有机质含量为30.5g/kg,pH6.0,碱解氮130.9mg/kg,速效磷13.3mg/kg,速效钾110.9mg/kg。
1.4 试验作物:玉米。品种为郑单958。
1.5 供试肥料:实施例1平衡型中性复混肥料和常规复混肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%的复混肥料)相比较。
1.6 试验设计:
1.6.1 处理①:中性肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%,腐植酸5%,微量元素0.5%,MgO 5%,植物生长调节剂0.055%),玉米种植时随播种机跟肥35公斤/亩。
1.6.2 处理②:CKⅠ,常规肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%的复混肥料),玉米种植时随播种机跟肥35公斤/亩。
1.6.3 处理③:CKⅡ,常规肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%的复混肥料),玉米种植时随播种机跟肥40公斤/亩。
3个处理,重复3次,共9个小区,随机区组排列,小区面积2.7亩,试验地块4亩。试验地四周设置2.6m宽保护行。
1.7 主要栽培管理措施:
1.7.1 供试玉米于6月20日播种,机械播种、跟肥,播种密度4500株/亩。
1.7.2 按照试验方案,处理①中性肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%,腐植酸5%,微量元素0.5%,MgO 5%,植物生长调节剂0.055%),随播种机跟肥35公斤/亩;对照区处理②在同一时间施用常规肥料(含N 15%,含P2O5 15%,含K2O 15%的复混肥料),随播种机跟肥35公斤/亩;处理③,同一时间常规肥料随播种机跟肥40公斤/亩。
1.7.3 于玉米大喇叭口期于7月25日各处理追施大颗粒尿素20公斤/亩。各处理的施肥、浇水、除草、防病管理相同。试验田玉米示范试验玉米于10月3日开始收获,采收时分小区单独采收、单独称重、计算各小区产量。
2、试验结果与分析
2.1 不同处理对玉米性状的影响。实验结果表明,玉米施用中性复混肥料的处理与对照区比较,大喇叭口期:平均株高增加8-12厘米、叶片数增加1-1.5片;次生根数目平均增加3-5条;授粉期(80%以上雄穗开始传粉)提前3-5天;叶片颜色(目测)颜色明显深与对照;千粒重较对照组中2-5g。(见表1)
表1不同处理对玉米性状的影响
2.2 不同处理对于玉米产量的影响
试验结果表明,玉米施用中性复混肥料的处理平均产量为676.5公斤/亩,与比对照,增加50.2-65.5公斤/亩,增产率为8.02%-10.72%。
表2 不同处理对玉米产量的影响
3、试验结论
3.1 中性复混肥料有促于玉米的生长发育。试验结果表明,玉米施用中性复混肥料与对照区比较,平均株高(大喇叭口期)增加8-12厘米;叶片数增加1-1.5片;次生根数目平均增加3-5条;授粉期(80%以上雄穗开始传粉)提前3-5天;叶片颜色(目测)颜色明显深与对照;千粒重较对照组中2-5g。
3.2 增产效果显著。试验结果表明,玉米施用中性复混肥料的处理平均产量为676.5公斤/亩,与对照组,增加50.2-65.5公斤/亩,增产率为8.02%-10.72%,增产效果显著。
3.3 中性复混肥料在试验田玉米上施用具有显著的增产效果,值得大面积推广应用。
本发明产品多以40kg/袋或50kg/袋包装,可以作为基肥、追肥施用,可以撒施、沟施、条施或者穴施,可以与其他肥料混合施用,最优使用方式做基肥,撒施使用。亩用量:保护地蔬菜、经济作物、大田农作物30-50kg/亩,根据土壤情况及土壤肥沃及种植作物增减用量。
本发明的创新点在于选择柠檬酸溶解氧化镁作为中和复混肥料生产工艺中额外的酸根,来生产中性复混肥料。生理中性肥料,养分能够全部被作物吸收,不酸化土壤,不会造成土壤盐分积累,经常使用可以改良土壤,提高土壤保水、保肥能力,肥沃土壤;柠檬酸溶解氧化镁一方面调节复混肥料生产中酸化问题,中和过量有害酸根,另一方面,施用与土壤,能够增加土壤中阳离子数量,促使形成土壤团粒结构,打破土壤中离子的桥连,减少土壤板结、盐渍鞥发生的潜在性,增强土壤离子交换能力,改善土壤理化环境和微生态环境,促进作物根系生长发育,间接促进作物对营养元素的吸收;再一方面,镁元素是作物所必需的营养物质,其可以快速的被作物所吸收、转运、利用,其在作物上使用,促进枝繁叶茂,增强叶绿素生理功能,提高光合作用效率,增加碳水化合物形成、转化和积累,促进果实和快根、块茎膨大,利于增甜转色,提高产量和品质。
创造性的将柠檬酸溶解氧化镁与植物生长调节剂作为复混肥料的增效剂,充分发挥柠檬酸溶解氧化镁中和酸根和提供营养的优势,结合胺鲜脂和生长素对作物生长的促进作用,增强作物抗旱、抗涝、抗逆,促生长等功效。通过改变复混肥料的pH,使其养分能够全部被作物吸收,不酸化土壤,促进作物根系生长,增强根系活力方面的作用,提高作物对养分的吸收能力,可以使氮的吸收利用率提高10-15%,磷的吸收利用率提高5%以上,钾的的吸收利用率提高10-20%,中微量元素的吸收利用率提高10%以上,减少营养元素的流失,避免污染环境,减少劳动强度,降低农业生产成本。本发明不同配比适用于各类作物不同生长时期对营养元素的需求,施入土壤后对作物有明显的抗旱、抗逆、抗盐碱、抗倒伏作用,并且有效改善土壤微生态环境,可提高作物产量5-15%以上。在复混肥生产中,不添加额外设备,利用常规复混肥生产线,只需简单进行预先小样,增加柠檬酸溶解氧化镁调节酸碱度,不需要增加多余成本,工艺简单,设备投入少,成本低,产品效果好,企业利润高,在复混肥生产和产业化推广中应用前景广阔。
本发明可用于提高土壤离子交换能力,肥沃土壤,改善作物生长、生育性状,增加作物产量的用途,其中所述作物优选保护地作物(如黄瓜、西红柿等)、多年生经济作物(如苹果、柑橘、香蕉等)。所用的各种原材料均为市售,另外,其中镁含量的测定方法是本领域技术人员所熟知的常规方法检测。
上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员对本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种中性复混肥料,其特征在于,按重量份:氮肥、磷肥、钾肥10-80份,微量元素肥0-10份,柠檬酸溶解氧化镁1-7.5份,腐植酸0-20份,植物生长调节剂0-0.08份。
2.根据权利要求1所述的中性复混肥料,特征在于:所述氮肥为尿素、硝酸铵、氯化铵或硫酸铵中的一种或几种;所述磷肥为过磷酸钙、磷酸一铵或磷酸二铵中的一种或几种;所述钾肥为氯化钾、硝酸钾、磷酸二氢钾或硫酸钾中的一种或几种;所述微量元素肥为钼酸铵、硫酸锰,硫酸锌,硫酸铜,硫酸亚铁,硼酸中的一种或几种;所述柠檬酸溶解氧化镁为苦土粉、菱苦土、镁钙粉或轻镁粉中的一种或几种;所述腐植酸为泥炭土、草炭土、褐煤、生物发酵黄腐酸中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的中性复混肥料,特征在于:所述植物生长调节剂为胺鲜脂和生长素复配而成,其原料为重量份:胺鲜脂80-90份,生长素10-20份。
4.根据权利要求1所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料中含N 0~25%,P2O5 0~25%,K2O 0~25%,有机质0~20.0%,微量元素0~0.5%,柠檬酸溶解氧化镁0~5%,植物生长调节剂0~0.08%。
5.根据权利要求4所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料针对不同作物和时期对营养元素需求不同的分类含量:
平衡型:氮 10-18份,五氧化二磷10-18份,氧化钾10-18份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高氮型:复混肥料含氮 15-25份,含五氧化二磷0-10份,含氧化钾0-15份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高磷型:复混肥料含氮 0-15份,含五氧化二磷15-25份,含氧化钾0-15份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份;
高钾型:复混肥料含氮 0-15份,含五氧化二磷0-10份,含氧化钾15-25份,有机质0-10份,微量元素 0-0.5份,柠檬酸溶解氧化镁0~5份,植物生长调节剂0-0.08份。
6.根据权利要求5所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料针对大田作物、经济作物对养分的全面需求的平衡型含量:氮15份,五氧化二磷15份,氧化钾15份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁5份,植物生长调节剂0.055份。
7.根据权利要求5所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料针对叶菜类、果树类、茄果类对氮营养的高需求的高氮型含量:氮22份,五氧化二磷5份,氧化钾10份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁2份,植物生长调节剂0.050份。
8.根据权利要求5所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料针对作物、果树类、茄果类对磷素营养的高需求的高磷型含量:氮15份,五氧化二磷22份,氧化钾8份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.055份。
9.根据权利要求5所述的中性复混肥料,特征在于:所述中性复混肥料针对作物、果树类、茄果类后期膨果增甜对钾元素的高需求的高钾型含量:氮10份,五氧化二磷6份,氧化钾24份,腐植酸5份,微量元素0.5份,柠檬酸溶解氧化镁7.5份,植物生长调节剂0.065份。
10.根据权利要求1所述的中性复混肥料,其制备方法,特征在于,包括如下步骤:
1) 分别称取所述氮肥、磷肥、钾肥、微量元素肥,将其各自粉碎至40-60目,之后将各组分混合均匀,得混合物料,备用;
2)称取腐植酸并将其粉碎,备用;
3)根据步骤1)、2)的使用量计算柠檬酸溶解氧化镁量和所需植物生长调节剂量及其中胺鲜脂与生长素的比例,之后将所述氧化镁与生长调节剂混合均匀,得混合物料,备用;
4)将上述步骤1)、2)、3)中所得物料投入混料机混合均匀,之后经滚筒造粒、烘干、筛分,制得粒度2-4mm 的颗粒,称量、包装即得成品。
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