CN104262060B

CN104262060B - 啤酒大麦滴灌专用肥及其制备与施用方法

Info

Publication number: CN104262060B
Application number: CN201410533500.1A
Authority: CN
Inventors: 周彦芳; 刘强; 张秀华; 杨宪忠; 何岩
Original assignee: GANSU AGRICULTURAL RECLAMATION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: GANSU AGRICULTURAL RECLAMATION AGRICULTURAL RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2014-10-11
Filing date: 2014-10-11
Publication date: 2016-11-16
Anticipated expiration: 2034-10-11
Also published as: CN104262060A

Abstract

本发明根据啤酒大麦营养生长期对肥料的需求，提供一种啤酒大麦营养生长期滴灌专用肥及其制备方法，一种啤酒大麦滴灌专用肥，它是由下述重量份的原料制成：尿素352～418份，磷酸一铵320～345份，硝酸钾192～224份，柠檬酸4～120份，硼酸3～5份，EDTA螯合铁4～6份，EDTA螯合锌2～5份，本发明配方营养全面，能满足啤酒大麦植株对各种营养元素的需求，从根本上提高啤酒大麦营养状况和综合抗性，为啤酒大麦高产、优质打下基础，施用滴灌专用肥能够保证啤酒大麦的高产，同时与传统施肥相比节肥可达40%以上。

Description

啤酒大麦滴灌专用肥及其制备与施用方法

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种特别适用于啤酒大麦苗期至灌浆前的生长期的啤酒大麦滴灌专用肥及其制备与施用方法。

背景技术

大麦(Hordeum vulgare L.)属于禾本科（Gramineae）大麦属（Hordeum）植物，是世界上最古老、分布范围最广的作物之一，具有抗逆性强，生长周期短，增产潜力大，用途广泛等特点。大麦按用途可分为啤酒大麦、饲用大麦以及食用大麦。目前全球大麦种植面积常年约为6000万hm²，年总产量约为1.5亿t，仅次于玉米、小麦和水稻，为第四大谷类作物。作为一种古老的农作物,大麦在我国有广泛种植，面积一度到700万hm²。近年来，随着我国啤酒产业的迅猛发展，作为啤酒产业主体原料的啤酒大麦已由粮食作物中的“小杂粮”发展成重要的醜造工业原料，这给我国啤酒大麦产业的发展提供了机会。同时随着国家对农田基础设施投入力度的不断加大和水肥一体化技术的大力推广，现代农业正在中国大地上生根发芽，以滴灌系统和滴灌肥为核心的水肥一体化技术就产生在这样的历史条件下，农业部将水肥一体化技术作为我国发展“资源节约、环境友好”现代农业的“一号技术”。

水肥一体化是利用管道灌溉系统，将肥料溶解在水中，同时进行灌溉与施肥，适时、适量地满足农作物对水分和养分的需求，实现水肥同步管理和高效利用的节水农业技术。运用这一技术能显著提高作物综合效益，其中包括以下几个方面：1、滴灌省工省水，降低能耗。滴灌可以定点将水分供应到作物根系分布范围的土壤，减少水分蒸发，水资源利用率比传统灌溉方式高40%以上，水生产效率（WUE）可提高到2kg/m³以上。2、减少养分流失，提高肥料利用率。据研究传统灌溉方式中氮、磷、钾肥利用率平均为30%、20%、40%左右，但是利用水肥一体化技术，通过滴灌系统施肥，可以控制肥水全部位于根系层内，减少深层渗漏，有效防止了养分流失，氮、磷、钾肥养分利用率可以达到50%、30%、60%以上，肥料利用率比传统灌溉方式提高20%以上。3、降低田间湿度，减少病害发生。采用滴灌施肥土表湿润面积小，土壤湿润比只有60%，土壤水分蒸发量少，从而有效地降低田间湿度，病害减少30%以上，农药用量减少25%以上，少农残，更安全。4、促进作物优质高产。滴灌能适时适量、均匀准确地为作物提供水分和养分，使作物根系始终处于最佳的水分、养分状态，从而促进植物健康生长，提高农产品质量和产量。应用水肥一体化，粮食作物产量大幅提高20～50%，最高增产一倍。在水肥一体化技术中有两个关键技术，即滴灌技术和滴灌专用水溶肥技术，这两个技术缺一不可，并互为补充。滴灌技术主要涉及灌溉工程学的相关技术，滴灌专用水溶肥技术则集合了肥料学、土壤学、植物营养学等诸多学科的相关技术。目前，在滴灌工程设计制造中，国内很多公司已经积累了大量的经验，但是滴灌专用水溶肥配方的研发还处于起步阶段。在滴灌条件下啤酒大麦配合施用何种肥料、肥料中各营养元素的比例应该是多少、如何施用等多种因素还处在探索阶段，因此，基于植物营养学的研究成果开发适合作物各生育阶段使用的滴灌专用肥就成为我们面临的首要任务。

发明内容

发明的目的是根据啤酒大麦的生长过程中的营养需求特点和石灰性土壤的养分状况，提供一种啤酒大麦营养生长期滴灌专用肥。

本发明的另一目的是提供一种啤酒大麦滴灌专用肥的制备方法。

本发明的再一目的是提供一种啤酒大麦滴灌专用肥的施用方法。

一种啤酒大麦滴灌专用肥，它是由下述重量份的原料制成：尿素352～418份，磷酸一铵320～345份，硝酸钾192～224份，柠檬酸4～120份，硼酸3～5份，EDTA螯合铁铁4～6份，EDTA螯合锌2～5份。

一种啤酒大麦滴灌专用肥的制备方法，包括以下步骤：

步骤A：将颗粒状尿素粉碎过筛细度大于16目；

步骤B：将步骤A中粉碎过筛好的尿素与粉状的磷酸一铵、硼酸、EDTA螯合铁、EDTA螯合锌通过机械搅拌机充分混合；

步骤C：在步骤B中的混合料中加入硝酸钾和柠檬酸进行再次混合，即生产出成品。

一种啤酒大麦滴灌专用肥的施用方法，在啤酒大麦的不同生长时期滴灌专用肥的施用量不同，首先按每亩施肥量计在播种时不施用基肥，在苗期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5 kg；分蘖期结合滴灌施用滴灌专用肥6～8 kg；拔节期结合滴灌施用滴灌专用肥8～10kg；孕穂期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5kg；扬花期结合滴灌施用滴灌专用肥2～4kg。

啤酒大麦的生长期，指种子萌发到新种子成熟的整个时期，可分为营养生长期和生殖生长期。幼穗分化是区分这两个时期的标志，因此，习惯上将大麦的一生分为幼苗期、拔节孕穗期和抽穗成熟期三个阶段。啤酒大麦整个生育期中需肥量出现两高峰，呈“V”字形——高低高的需肥规律，第一高峰是在出苗到分蘖期，要求有较高水平的氮素和适量磷钾营养，以促使幼苗早发根、早分蘖，加快幼穗分化进程。第二高峰是在拔节以后进入营养生长和生殖生长并进期，形成器官较多，生长量较大，需肥数也增加。特别是从拔节到抽穗开花阶段需肥数量最多，齐穗时大麦吸收的磷、钾已达100%，吸收的氮达92.4%。在拔节期应促使结实器官的发育，减少小穗退化，增加粒数，力争高产稳产。根据研究结果，啤酒大麦每形成100千克籽粒，需从土壤中吸收氮2.27千克、五氧化二磷1.69千克、氧化钾3.43千克。因此本专用肥在啤酒大麦需肥特点的基础上进行配方设计，降低氮肥用量，提高磷肥用量（氮磷比例接近1：1），适量增加钾肥，满足啤酒大麦对大量元素的需求，并达到各元素相互协调促进吸收提高利用率的目的，在保证产量的前提下有效降低籽粒中蛋白质的含量；同时配方中的柠檬酸能有效减少土壤对养分特别是磷的固定，提高本滴灌专用肥对不同土壤尤其是石灰性土壤的适应能力。

为了保证专用肥的水溶性，尽量减少杂质，原料均选用杂质含量1%以下的农业级或工业级单质肥料。

本啤酒大麦滴灌专用肥中大量元素（氮、磷、钾）主要由尿素、磷酸一铵和硝酸钾提供，其中氮的形态包含三种：硝态氮、铵态氮和酰胺态氮；微量元素（硼、铁、锌）由硼酸、EDTA螯合铁和EDTA螯合锌提供。

啤酒大麦滴灌专用肥主要成分及其重量百分比：大量元素：氮22.5～26.25%、磷19.5～21%、钾9～10.5%；微量元素：硼0.045～0.075%、铁0.05～0.072%、锌0.03～0.075%。其中氮：磷:钾＝2.5：2:1。

在施肥量上，结合啤酒大麦的需肥规律，营养生长期施肥量占总施肥量的72～75%，其中，苗期施肥量占总施肥量的15.7～16.7%，分蘖和拔节期占总施肥量的56.3～58.3%；生殖生长期施肥量占总施肥量的25～28%，其中，孕穂施肥量占总施肥量的15.6～16.7%，扬花期施肥量占总施肥的8.3～12.4%。

本专用肥配方根据啤酒大麦营养生长期对养分需求而设计，所含的大量和微量元素比例经过精心调配，能有效地促进啤酒大麦健康、快速生长。施用本专用肥后还能提高植株新陈代谢速度，增强植物对逆境的忍耐和抵抗能力，减少肥料和农药投入。达到减少农民用肥盲目性、提高啤酒大麦的产量和品质、提高种植者综合施肥水平、减轻环境压力等多重目的，最终推进啤酒大麦产业的持续健康发展。

综上所述，本发明与其它现有冲施肥、复合肥相比有如下优点：

1、本发明对啤酒大麦生长期对养分的需求制定，具有非常强的针对性，能满足啤酒大麦植株对各种营养元素的需求，从根本上提高啤酒大麦营养状况和综合抗性，为啤酒大麦高产、优质打下基础；

2、本发明配方所有养分均为速效态养分，非常容易被植物吸收，配合滴灌施用能减少肥料的土壤固定和淋失现象，大大提高肥料的利用效率；

3、选用高纯度、无杂质原料制造，从根本上避免肥料中携带的杂质堵塞滴灌系统过滤器的可能性，延长滴灌设施的使用寿命，降低滴灌系统的使用成本，提高设备的运行效率；

4、利用本滴灌专用肥配合滴灌系统施用，可以显著减少肥料施用量，降低劳动强度，节约人工成本，同时避免过量施肥造成的地下水污染等环境破坏；

5、本发明配方加入了一定比例的柠檬酸，能够活化土壤中的无机磷，提高磷的利用率，同时对石灰性土壤有一定的改良作用。

具体实施方式

实施例1

肥料配方：

啤酒大麦滴灌专用肥生产所需原料（按每吨需要加入的原料量计）：尿素418kg，磷酸一铵345kg，硝酸钾224kg，柠檬酸4kg，硼酸3kg，EDTA螯合铁4kg，EDTA螯合锌2kg。

啤酒大麦滴灌专用肥各主要成分的重量百分比为：氮26.25%、磷21%、钾10.5%、硼0.045%、铁0.05%、锌0.03%。大量元素（氮、磷、钾）含量57.75%，氮:磷:钾＝2.5:2:1。

啤酒大麦滴灌专用肥的制备方法，包括以下步骤：

步骤A：将颗粒状尿素粉碎过筛细度大于16目；

啤酒大麦滴灌专用肥的施用方法，在啤酒大麦的不同生长时期滴灌专用肥的施用量不同，首先按每亩施肥量计在播种时不施用基肥，在苗期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5 kg；分蘖期结合滴灌施用滴灌专用肥6～8 kg；拔节期结合滴灌施用滴灌专用肥8～10kg；孕穂期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5kg；扬花期结合滴灌施用滴灌专用肥2～4kg。每次施用滴灌专用肥前先滴清水15-30分钟，并检查滴灌系统管线没有漏水后方可进行滴灌专用肥的滴施；滴施肥料过程中及时检查施肥罐中肥料的溶解情况，如发现溶解较慢的情况，可通过调整施肥罐内水压或人工辅助搅动的办法加速溶解；肥料滴完后继续滴清水15-30分钟，方可关闭滴灌系统。

试验地安排：

选择低肥力地块安排肥料对比试验，采用垦啤6号啤酒大麦为试验材料。试验设3个处理，3次重复，随机区组排列；小区面积3×4=12m²，各小区用地埂隔开，小区间距60cm , 区组间距100cm；每小区种植21行，行距15cm，播种量按20kg/亩计；小区人工起埂，按处理撒入基肥，人工翻压耙平后开沟播种；播种后铺设滴灌带，1管4行，滴灌带间距为60cm,然后用木棍或者用土压住滴灌毛管，防止被风吹动。

试验处理：

N ₁₀：灌水方式采用小畦漫灌；施肥采用传统方法，基肥每亩施用尿素16.7kg、过磷酸钙66.7 kg、硫酸钾10 kg，分蘖期随灌水追施尿素5kg。

N8：灌水方式采用滴灌；施肥采用滴灌专用肥滴施，施肥量32kg/亩（施肥量为传统施肥量的80%）。

N6：灌水方式采用滴灌；施肥采用滴灌专用肥滴施，施肥量24 kg/亩（施肥量为传统施肥量的60%）。

滴灌肥施用方法（按每亩施肥量计）：

播种时不施用基肥，在苗期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5 kg；分蘖期施用滴灌专用肥6～8 kg；拔节期施用滴灌专用肥8～10kg；孕穂期施用滴灌专用肥4～5kg；扬花期施用滴灌专用肥2～4kg。

全生育期灌（滴）水8～9次，每8～10天灌（滴）1次水，每亩灌（滴）水总量230 m³～260m³。其它种植方法与管理措施相同。

数据统计方法：

主要田间记载内容包括生育期、灌水日期、成穗数，抗倒伏性。室内考种项目包括穗粒数、千粒重、小区产量等。小区单打单收。对所有数据计算平均值，并用新复极差法检验显著性。

表1不同处理啤酒大麦产量和千粒重

注：**新复极差法检验极显著水平，*新复极差法检验显著水平。

从表1的结果可以看出，与常规施肥（N₁₀）相比，施用滴灌专用肥在施肥量降低的情况下，啤酒大麦籽粒产量仍有所增加。施肥量降低20%的处理（N₈）产量最高，比常规施肥（N₁₀）产量增加61 kg/亩，增幅12.8%，施肥量降低40%的处理（N₆）产量高于常规施肥（N₁₀），增加说明滴灌条件下，施用滴灌专用肥能够保证啤酒大麦的高产，同时与传统施肥相比节肥可达40%以上。

实施例2

肥料配方：

啤酒大麦滴灌专用肥生产所需原料（按每吨需要加入的原料量计）：尿素398kg，磷酸一铵328kg，硝酸钾213kg，柠檬酸49kg，硼酸4kg，EDTA螯合铁5kg，EDTA螯合锌3kg。

啤酒大麦滴灌专用肥各主要成分的重量百分比为：氮25%、磷20%、钾10%、硼0.06%、铁0.06%、锌0.045%。大量元素（氮、磷、钾）含量55%，氮：磷：钾＝2.5：2：1。

制备方法和施用方法同实施例1。

试验地安排：

选择中肥力地块安排肥料对比试验，试验方法及处理同实施例1。

表2 不同处理啤酒大麦产量和千粒重

从表2的结果可以看出，与常规施肥（N₁₀）相比，施用滴灌专用肥在施肥量降低的情况下，啤酒大麦籽粒产量仍有所增加。施肥量降低20%的处理（N₈）产量最高，比常规施肥（N₁₀）产量增加53 kg/亩，增幅11.0%，施肥量降低40%的处理（N₆）产量高于常规施肥（N₁₀），说明滴灌条件下，施用滴灌专用肥能够保证啤酒大麦的高产，同时与传统施肥相比节肥可达40%以上。

实施例3

肥料配方：

啤酒大麦滴灌专用肥生产所需原料（按每吨需要加入的原料量计）：尿素352kg，磷酸一铵320kg，硝酸钾192kg，柠檬酸120kg，硼酸5kg，EDTA螯合铁6kg，EDTA螯合锌5kg。

啤酒大麦滴灌专用肥各主要成分的重量百分比为：氮22.5%、磷19.5%、钾9%、硼0.075%、铁0.072%、锌0.075%。大量元素（氮、磷、钾）含量51%，氮：磷：钾＝2.5：2：1。

制备方法和施用方法同实施例1。

试验地安排：

选择高肥力地块安排肥料对比试验，试验方法及处理同实施例1。

表3 不同处理啤酒大麦产量和千粒重

从表3的结果可以看出，与常规施肥（N₁₀）相比，施用滴灌专用肥在施肥量降低的情况下，啤酒大麦籽粒产量仍有所增加。施肥量降低20%的处理（N₈）产量最高，比N₁₀增产23kg/亩，增幅4.5%，施肥量降低40%的处理（N₆）产量高于常规施肥（N₁₀），说明滴灌条件下，施用滴灌专用肥能够保证啤酒大麦的高产，同时与传统施肥相比节肥可达40%以上。

Claims

1.一种啤酒大麦滴灌专用肥，其特征在于它是由下述重量份的原料制成：尿素352～418份，磷酸一铵320～345份，硝酸钾192～224份，柠檬酸4～120份，硼酸3～5份，EDTA螯合铁4～6份，EDTA螯合锌2～5份。

2.如权利要求1所述的啤酒大麦滴灌专用肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤A：将颗粒状尿素粉碎过筛细度大于16目；

3.如权利要求1所述的啤酒大麦滴灌专用肥的施用方法，其特征在于：在啤酒大麦的不同生长时期滴灌专用肥的施用量不同，首先按每亩施肥量计在播种时不施用基肥，在苗期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5 kg；分蘖期结合滴灌施用滴灌专用肥6～8 kg；拔节期结合滴灌施用滴灌专用肥8～10kg；孕穂期结合滴灌施用滴灌专用肥4～5kg；扬花期结合滴灌施用滴灌专用肥2～4kg。