CN105347983A

CN105347983A - 一种超大颗粒果树专用腐殖酸肥料及其制备方法

Info

Publication number: CN105347983A
Application number: CN201510975451.1A
Authority: CN
Inventors: 杨越超; 唐亚福; 张超
Original assignee: Shandong Agricultural University
Current assignee: Shandong Agricultural University
Priority date: 2015-12-23
Filing date: 2015-12-23
Publication date: 2016-02-24

Abstract

本发明涉及一种超大颗粒腐殖酸果树肥料及其制备方法,是根据果树的需肥特性，先将活化的腐殖酸A和化学肥料B粉碎后混合，再向其中添加增效剂C和黏合剂D；最后，经挤压机挤压成型后可制得超大颗粒果树专业腐植酸肥料；本发明根据果树对养分的需求，将活化的风化煤与不同的养分配比的复合肥以及一些微量元素混匀后挤压成的一类超大颗粒腐植酸肥料。这类肥料不仅在改良土壤结构，保水保肥和养分缓释方面具有效果，而且本发明采用挤压工艺，由于工艺简单、能耗低、易于机械化生产和操作，且节省用工等特点。

Description

一种超大颗粒果树专用腐殖酸肥料及其制备方法

(一)技术领域

本发明涉及一种超大颗粒腐殖酸果树肥料及其制备方法，属于新型肥料生产领域。

(二)背景技术

化肥的大量投入虽然保障了我国粮食的稳定，但与此同时，危害也开始显现:1、中国化肥当季利用率低，氮肥为15-35％、磷肥为10-20％，钾肥为35-50％；2、在农业生产过程中大量施用化肥，尤其是氮肥和磷肥，造成地表水中氮磷富集，引起水体富营养化；3、人们忽视有机肥、化肥合理施用等，引起土壤基础肥力下降，土壤物理性状变差，土壤缓冲能力下降，各种污染加剧等；4、土壤开始板结，使土壤保持水分、养分的能力变差，影响作物根系生长，降低作物产量；5、大量施用化肥造成土壤酸化，引起作物品质下降。因此,应该采取科学施肥、平衡施肥以及优质优价施肥,解决产量和质量的矛盾。

经调查发现，在果树管理方面，多数果农在施肥种类、施肥量、施肥时期及施肥方法等方面存在很大盲目性和随意性。总结如下：1、有机肥投入不足，普通化肥投入量大，并且由过去的以过磷酸钙、钙镁磷等低浓度肥料为主逐步改变成以高浓度肥料为主，造成肥料的浪费，土壤严重酸化；2、施肥比例不当：生产中往往重视氮，磷、钾(复合肥)的施用，忽视中量、微量元素，导致果树营养生长和生殖生长失调土壤有机质水平较低；3、施肥时期不合理：基肥施用偏晚，致使春梢生长不足，秋梢旺长，树势虚旺不健壮；4、施肥方法不当：多数果农，将有机肥和无机肥分开施用，难以发挥有机肥和无机肥的相应的效果，同时施肥过深，基肥低于根系集中分布层，速效肥易随水流失，施肥分散，肥料利用率低，浪费严重。

目前，我国腐植酸肥料也存在一些问题，特别是在果树应用方面。如：许多风化煤未经活化或者活化程度比较低，不仅很难达到应有的效果，而且还会破坏土壤结构；腐殖酸肥料的原料来源是煤炭和化肥，原料逐年上涨以及原料的破碎产生的人工、能耗增加了成本；腐植酸肥料多数为小颗粒或者粉末状的掺混肥，很难在果树上实行机械化施肥，很大程度上制约了腐殖酸肥料在果树上的推广和应用；同时，目前许多果农采用传统撒施，也有的环施，但都劳动量大且破坏根系。

本发明的腐殖酸肥料是一种活化的腐殖酸与不同养分配比的普通复合肥、缓释肥和微肥掺混挤压成粒的一种既能改良土壤结构又有保水保肥的性能。该腐植酸肥料具体的优点如下：①提高了有机肥的使用效果，有助于土壤的改良。②该腐殖酸肥料经过挤压后，发生一些化学变化，使得腐殖酸与化学肥料形成了更稳定的络合物，进一步促进了对铵、钾、镁、钙、铁等离子的吸附能力，从而减少化肥的损失，提高肥料利用率。③有机肥与速效性化肥配合施用可缓急相济，互补长短。④该腐殖酸肥料以缓释氮肥为原料，可以减少氮的损失，提高氮肥利用率。

同时，该腐殖酸肥料生产工艺简单，与普通肥料相比不需要经过干燥、冷却等复杂的造粒过程，只需要将原料混匀、挤压即可，且在生产过程中无粉尘和有害气体的排放，不会对环境构成污染。

(三)发明内容

为了解决上述为题，本发明研制出一种挤压状态下的超大颗粒腐植酸肥料,比普通复合肥料节省50％的能耗，且无粉尘和有害气体排放；采用便携式大球肥料施肥器，可将肥料球简单、快速地施入果树根系附近。本发明属于低成本环保型的肥料，具有重大的社会效益和经济效益，必将具有广阔的开发和应用前景。

一种超大颗粒腐植酸肥料，通过如下制备方法得到：

根据果树的需肥特性，先将活化的腐殖酸A和化学肥料B粉碎后混合，再向其中添加增效剂C和黏合剂D；最后，经挤压机挤压成型后可制得超大颗粒果树专业腐植酸肥料。

所述的活化腐殖酸A占超大颗粒腐植酸肥料总重量的20％-50％。

所述的化学肥料B为氮磷钾及微量元素化学肥料；化学肥料B的配比根据当地果树需肥特性而定，其配料中的氮为速效态氮(尿素、硫酸铵和硝酸铵的重量比为1:1:1)和缓释氮(脲甲醛和异丁叉二脲的重量比为1:1)的混合物，其中缓释氮占总氮重量比的30％-80％；总氮(速效态氮与缓释氮的总和)重量大于等于化学肥料B重量的15％；磷可由磷酸一铵、磷酸二铵以及钙镁磷肥等提供，其中磷以五氧化二磷的形式计算，五氧化二磷的重量大于等于化学肥料B重量的5％；钾可由硫酸钾、氯化钾或杂卤石等提供，其中钾以氧化钾的形式计算，氧化钾的重量大于等于化学肥料B重量的8％；微量元素可由钼肥、硼肥、锰肥、锌肥、铜肥、铁肥及其螯合物等提供，其中微量元素的重量大于等于化学肥料B重量的0.1％。

所述的增效剂C由含羟基的硅酸镁盐蛇纹石(分子式：Mg₆Si₄O₁₀(OH)₈)和纳米零价铁两种组成；其中纳米零价铁在增效剂C中的重量比应大于0.01％，纳米零价铁和硅酸镁盐蛇纹石在增效剂C中的重量比之和为100％；增效剂C的添加量占超大颗粒腐植酸肥料总重量的0.02％。

所述的黏合剂D由纤维蛋白胶和聚氨酯、三聚氰胺、乙烯—醋酸乙烯共聚物或硅藻土中的一种或两种以上组成；其中，纤维蛋白胶占黏合剂D重量比不小于20％；而粘合剂D占超大颗粒腐植酸肥料总重量的1％-10％。

腐殖酸A、化学肥料B、增效剂C和黏合剂D的重量比之和为100％。

将上述原料放入挤压机，压力范围设为10T-80T，挤压得到超大颗粒腐植酸肥料。利用本发明制备的单粒超大颗粒腐植酸肥料的重量在20g-200g之间。

本发明中所述的活化腐殖酸A是利用传统酸或碱等化学物质与风化煤进行反应得到，其制备方法依据现有技术即可实现。

本发明的显著效果是：

1、加工工艺简单，成本低：与传统的小颗粒腐殖酸肥料相比，该工艺不需要加热和干燥，直接挤压成球，因此能耗低、效率高，且无三废排放，属环保低能型工艺。

2、肥料养分高效：活化的腐殖酸与化学肥料在经过机械挤压成球后，增强了腐殖酸对化学肥料的吸附作用，提高了养分的缓释效果，可增加化学肥料的利用率，减少化肥的损失。

3、改良土壤：在果树上使用该超大颗粒的腐殖酸肥料，待化学肥料被果树吸收利用后，留下来的腐殖酸在土壤中比较集中，可有效改良根区附近的局部土壤，提高了土壤的保水、保肥和通气等性能。

4、使用方便，省工省时:目前，果农传统的施肥方式为，开沟施肥，不仅劳动量大，而且开沟容易破坏果树根系。而本发明，采用便携式大球肥料施肥器，采用土钻打孔，将土壤带出，然后将肥料球施入土壤，在覆盖上土即可，机械化操作，可将肥料球简单、快速地施入果树根系附近，具备省工省时的特点。

本发明根据果树对养分的需求，将活化的风化煤与不同的养分配比的复合肥以及一些微量元素混匀后挤压成的一类超大颗粒腐植酸肥料。这类肥料不仅在改良土壤结构，保水保肥和养分缓释方面具有效果，而且本发明采用挤压工艺，由于工艺简单、能耗低、易于机械化生产和操作，且节省用工等特点。

(四)附图说明

图1：本发明制备方法工艺流程图

图中，首先将1活化的腐殖酸原料；与2不同配比的化学肥料；加入3混合搅拌器中，混合均匀；然后将4增效剂和黏合剂的混合物也加入到3中，进行混合均匀；混合物经5挤压机的挤压后，得到超大颗粒腐植酸肥料；6产品包装和入库。

(五)具体实施方式

实施例1：

将20Kg活化的腐殖酸A和78.98Kg的化学肥料B，其中化学肥料B含有缓释氮占总氮的重量比例为30％-80％的释氮肥(缓释氮可为脲甲醛和异丁叉二脲按照1:1重量比的混合物)，总氮(速效态氮与缓释氮的总和)重量比必须大于等于化学肥料B的15％；其他磷肥、钾肥和微量元素中的有效养分，按照五氧化二磷、氧化钾以及微量元素来计，必须分别占化学肥料重量的5％，8％和0.1％及以上。将A和B进行充分掺混。然后，向A和B的混合物中先后添加0.02Kg的增效剂C(纳米零价铁所占增效剂C的重量比应大于0.01％)和1Kg黏合剂D(由聚氨酯、三聚氰胺、纤维蛋白胶、乙烯—醋酸乙烯共聚物或硅藻土组成，其中，纤维蛋白胶占粘合剂重量的比例不小于20％)。最后，将上述混合物放入肥料压片机，调节肥料压片机的相应的压力为10T，即可生成挤压呈大球状的超大颗粒腐植酸肥料，单粒肥料颗粒重量可根据需要，更换模具的大小控制在10g-200g之间。生产出来的肥料，装袋、计量、入库，可长时间保存，有效期可为2-3年。与传统的化学肥料相比，在果树中施用该肥料，省工省时，每年只需施用2次(春季和秋季各施肥一次)，可节省一半的施肥用工(传统化学肥料一般每年需施肥4次以上)，同时可大幅度提高肥料养分利用率，减少化学肥料的施用量，降低因过量和不合理施肥造成的面源污染等问题。

实施例2：

将30Kg活化的腐殖酸A和64.98Kg的化学肥料B，其中化学肥料B含有缓释氮占总氮的重量比例为30％-80％的释氮肥(缓释氮可为脲甲醛和异丁叉二脲按照1:1重量比的混合物)，总氮(速效态氮与缓释氮的总和)重量比必须大于等于化学肥料B的15％；其他磷肥、钾肥和微量元素中的有效养分，按照五氧化二磷、氧化钾以及微量元素来计，必须分别占肥料重量的5％，8％和0.1％及以上。将A和B进行充分掺混。然后，向A和B的混合物中先后添加0.02Kg的增效剂C(纳米零价铁所占增效剂C的重量比应大于0.01％)和5Kg黏合剂D(由聚氨酯、三聚氰胺、纤维蛋白胶、乙烯—醋酸乙烯共聚物或硅藻土组成，其中，纤维蛋白胶占粘合剂重量的比例不小于20％)。最后，调节肥料压片机的相应的压力50T，即可生成挤压呈大球状的超大颗粒腐植酸肥料，单粒肥料颗粒重量可根据需要，更换模具的大小控制在10g-200g之间。生产出来的肥料，装袋、计量、入库，可长时间保存，有效期可为2-3年。与传统的化学肥料相比，在果树中施用该肥料，省工省时，每年只需施用2次(春季和秋季各施肥一次)，可节省一半的施肥用工(传统化学肥料一般每年需施肥4次以上)，同时可大幅度提高肥料养分利用率，减少化学肥料的施用量，降低因过量和不合理施肥造成的面源污染等问题。

实施例3：

将50Kg活化的腐殖酸A和39.98Kg的化学肥料B，其中化学肥料B含有缓释氮占总氮的重量比例为30％-80％的释氮肥(缓释氮可为脲甲醛和异丁叉二脲按照1:1重量比的混合物)，总氮(速效态氮与缓释氮的总和)重量比必须大于等于化学肥料B的15％；其他磷肥、钾肥和微量元素中的有效养分，按照五氧化二磷、氧化钾以及微量元素来计，必须分别占肥料重量的5％，8％和0.1％及以上。将A和B进行充分掺混。然后，向A和B的混合物中先后添加0.02Kg的增效剂C(纳米零价铁所占增效剂C的重量比应大于0.01％)和10Kg黏合剂D(由聚氨酯、三聚氰胺、纤维蛋白胶、乙烯—醋酸乙烯共聚物或硅藻土组成，其中，纤维蛋白胶占粘合剂重量的比例不小于20％)。最后，调节肥料压片机的相应的压力80T，即可生成挤压呈大球状的超大颗粒腐植酸肥料，单粒肥料颗粒重量可根据需要，更换模具的大小控制在10g-200g之间。生产出来的肥料，装袋、计量、入库，可长时间保存，有效期可为2-3年。与传统的化学肥料相比，在果树中施用该肥料，省工省时，每年只需施用2次(春季和秋季各施肥一次)，可节省一半的施肥用工(传统化学肥料一般每年需施肥4次以上)，同时可大幅度提高肥料养分利用率，减少化学肥料的施用量，降低因过量和不合理施肥造成的面源污染等问题。

Claims

1.一种超大颗粒腐植酸肥料，是根据果树的需肥特性，先将活化的腐殖酸A和化学肥料B粉碎后混合，再向其中添加增效剂C和黏合剂D；将上述原料放入挤压机，压力范围设为10T-80T，挤压得到超大颗粒腐植酸肥料；其特征在于：

所述的活化腐殖酸A占超大颗粒腐植酸肥料总重量的20％-50％；

所述的化学肥料B为氮磷钾及微量元素化学肥料；化学肥料B的配比根据当地果树需肥特性而定，其配料中的氮为速效态氮和缓释氮的混合物，其中缓释氮占总氮重量比的30％-80％；总氮即速效态氮和缓释氮的总重量大于等于化学肥料B重量的15％；磷由磷酸一铵、磷酸二铵以及钙镁磷肥提供，其中磷以五氧化二磷的形式计算，五氧化二磷的重量大于等于化学肥料B重量的5％；钾由硫酸钾、氯化钾或杂卤石提供，其中钾以氧化钾的形式计算，氧化钾的重量大于等于化学肥料B重量的8％；微量元素由钼肥、硼肥、锰肥、锌肥、铜肥、铁肥及其螯合物提供，其中微量元素的重量大于等于化学肥料B重量的0.1％；

所述的增效剂C由含羟基的硅酸镁盐蛇纹石和纳米零价铁两种组成；其中纳米零价铁在增效剂C中的重量比应大于0.01％，纳米零价铁和硅酸镁盐蛇纹石在增效剂C中的重量比之和为100％；增效剂C的添加量占超大颗粒腐植酸肥料总重量的0.02％；

所述的黏合剂D由纤维蛋白胶和聚氨酯、三聚氰胺、乙烯—醋酸乙烯共聚物或硅藻土中的一种或两种以上组成；其中，纤维蛋白胶占黏合剂D重量比不小于20％；而粘合剂D占超大颗粒腐植酸肥料总重量的1％-10％；

2.如权利要求1所述的一种超大颗粒腐植酸肥料，其特征在于所述速效态氮为尿素、硫酸铵和硝酸铵按重量比1:1:1组成；所述的缓释氮为脲甲醛和异丁叉二脲按重量比1:1组成。