CN106220321A - 一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤改善肥力再生领域，公开了一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥及制备方法，其技术要点是：通过采集特定区域的土壤检测土壤中养分含量和酸碱度，使用尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、缓释粘结剂、微生物菌粉剂经过造粒机的多次加工，最后烘干、冷却、筛分制得。其有益效果为使用硫酸钾代替现有氯化钾克服高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，通过硫酸钾和缓释配方相结合既能提供作物必要的生长养分又能改善土壤肥力，提高化肥有效利用率，降低过度施肥。微生物菌种可以改造贫瘠土壤的环境，融解土壤中被固化的磷、钾，提高肥料的利用率，使土壤的土地肥力得到很好的改善。

Description

一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥及制备方法

技术领域

本发明涉及土壤改善肥力再生领域，具体的讲是一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥及制备方法。

背景技术

我国只古以来就是一个农业大国，农业一直都是国民经济的命脉，农业的长足发展与否都直接关系着社会的稳定与发展。农业的发展主要受耕地的影响，我国耕地面积广大，占世界耕地面积的7%，耕地面积世界排名第4，但人均耕地面积排在126之后，在有限的人均耕地面积里要养活更多的人口需要提升土壤的整体质量。

目前我国存在明显的化肥过度施用的问题，据统计我国农作物每亩化肥用量约为25.4kg，远远高于世界平均水平每亩化肥用量8.2kg，是美国的2.8倍，欧盟的2.7倍，日本的2.2倍。在过度的施肥前景下，我国耕地土壤肥力随着时间推移明显呈下降趋势，土壤有机质平均含量不到1%，三大粮食作物所需肥氮肥、磷肥和钾肥的利用率仅为28%-35%、12%-18%、30%-45%，总体利用率不到30%。

在补充土壤钾含量使用氯化钾时，高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用。

过于贫瘠的土壤除了缺少必要的有机质外，微生物菌落也十分匮乏，仅通过施肥而没有经过微生物对肥料的转化很难使作物能够吸收足够的养分。

针对过度施肥，肥料有效利用率低下的问题，现有技术多采用控释肥，但是控释肥虽然可以通过对养分释放率的调整而使作物能够逐步吸收养分，从而降低肥料的浪费，可是目前控释肥的生产成本过高，现有的生产技术很难普及到适用到所有作物，仅部分极高经济价值作物会选择使用控释肥。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是针对化肥利用率低下，部分过于贫瘠的土壤使用现有肥料效果不理想，过度使用氯基肥易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用和现有技术中控释肥生产成本过高，现有的生产技术很难普及到适用到所有作物的问题，提供一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥及制备方法。

本发明解决上述技术问题，采用的技术方案是，一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，测土配方肥重量配比为尿素22-30份、硝酸钾10-30份、磷酸一铵16-34份、硫酸钾18-32份、微量元素1-5份、有机肥6-10份、缓释粘结剂8-12份、微生物菌粉剂0.2-0.8份。

进一步的，测土配方肥重量配比为尿素23-29份、硝酸钾14-26份、磷酸一铵18-32份、硫酸钾20-30份、微量元素2-4份、有机肥7-9份、缓释粘结剂9-11份、微生物菌粉剂0.3-0.7份。

进一步的，测土配方肥重量配比为尿素25-27份、硝酸钾18-22份、磷酸一铵20-30份、硫酸钾24-26份、微量元素2-4份、有机肥7-9份、缓释粘结剂9-11份、微生物菌粉剂0.4-0.6份。

优选的，测土配方肥重量配比为尿素26份、硝酸钾20份、磷酸一铵25份、硫酸钾25份、微量元素3份、有机肥8份、缓释粘结剂10份、微生物菌粉剂0.5份。

常规肥料在作物生长周期中会多次使用，除了肥料的成本较高外还需要提供相应的人工成本，且部分作物如甘蔗在基肥添加后进行二次或三次追肥时作物已经较高，施肥难度大幅度上升。同时每次施肥肥料中的养分均是一次释放完毕，在短期土壤中形成肥力大幅度过剩而随着时间推移肥力经淋失等影响又再度快速衰退，使用缓释肥可以在作物生长周期中仅施肥一次根据不同缓释肥释放周期为作物提供养分。同时整个成分配比中氯离子含量低可以有效避免土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题。

同时富含微生物菌粉，可以补充贫瘠土壤中的微生物成分，微生物群能够在土壤中迅速繁殖扩散，部分微生物同红壤中作物如油桑根系共生形成菌根，增加根系吸收面积，同时分泌产生抗生素、有机酸和抑制病原菌的物质，融解土壤中被固化的磷、钾，提高肥料的利用率，使土壤的土地肥力得到很好的改善。

进一步的，微量元素包括铁、硼、锰、铜、锌、钼中的一种或多种。硼能参与叶片光合作用中碳水化合物的合成，有利其向根部输送;它还有利于蛋白质的合成、提高豆科作物根瘤菌的固氮活性，增加固氮量;硼还能促进生长素的运转、提高植物的抗逆性。高等植物的硝酸还原酶和生物固氮作用的固氮酶都是含钼的蛋白，钼肥充足能大大提高固氮能力，提高蛋白质含量。可见钼的生理功能突出表现在氮代谢方面。钼还能促近光合作用的强度以及消除酸性土壤中活性铝在植物体内累积而产生的毒害作用。铜可以畅通无阻地催化植物的氧化还原反应，从而促进碳水化合物和蛋白质的代谢与合成，使植物抗寒、抗旱能力大为增强；铜还参与植物的呼吸作用，影响到作物对铁的利用，在叶绿体中含有较多的铜，因此铜与叶绿素形成有关；铜具有提高叶绿素稳定性的能力，避免叶绿素过早遭受破坏，这有利于叶片更好地进行光合作用。锌能很好地改变植物体内有机氮和无机氮的比例，大大提高抗干旱、抗低温的能力，促进枝叶健康生长；锌参与叶绿素生成、防止叶绿素的降解和形成碳水化合物；锌主要参与生长素的合成，是某些酶（如谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶）的活化剂。铁是某些酶和许多传递电子蛋白的重要组成，是调节叶绿体蛋白和叶绿素的合成。另外铁是氧化还原体系中的血红蛋白（细胞色素和细胞色素氧化酶）和铁硫蛋白的组分。还是许多重要氧化酶如过氧化物酶和过氧化氢酶的组分。锰对植物的生理作用是多方面的，它能参与光分解，提高植物的呼吸强度，促进碳水化合物的水解；调节体内氧化还原过程；也是许多酶的活化剂，促进氨基酸合成肽键，有利于蛋白质的合成；促进种子萌发和幼苗的早期生长；还能加速萌发和成熟，增加磷和钙的有效性。

进一步的，有机肥包括活化处理的风化煤、褐煤、泥炭、酒糟、豆饼、动物粪便中的一种或多种。

进一步的，还提供了一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，包括以下步骤：

a.选取面积为1-2亩的田地，按齿形或蛇形分布均匀采集20-30个点土壤，点与点的间距在50-80cm，采样土壤深度为10-25cm；

b.将采集的土壤样品风干研磨至粉状，检测土壤中养分含量、测定土壤的酸碱度；

c.根据检测值确定尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、缓释粘结剂、微生物菌粉剂添加的份数；

d.取尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、微生物菌粉剂放入粉碎机中粉碎至80-180目；

e.将研磨后的粉末放入造粒机，添加缓释粘结剂和氧化淀粉，造粒机的转速控制在40-60r/min；

f.将步骤e中得到的颗粒再次放入造粒机，通入热蒸汽，造粒机的转速控制在40-60r/min；

g.将步骤f中得到的颗粒再次放入造粒机，添加PH调节液，造粒机的转速控制在40-60r/min；

h.将步骤g中的颗粒烘干、冷却、筛分。

进一步的，PH调节液成分为添加2-4份硼砂、2-4份氢氧化钾、3-7份磷酸和2-8份氧化钙。

进一步的，缓释粘结剂粘度为40-60mPa·s。

这样做的目的在于，通过测土的方式检测特定区域土壤氮、磷、钾含量与酸碱度。然后确定尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、缓释粘结剂、微生物菌粉剂添加的份数制造配方肥。通过三次造粒机加工缓释化肥颗粒直接在2.00-4.75mm，且通过三次反复加工缓释化肥趋于稳定，可以满足作物生长要求按既定目标逐步提供养分，硫酸钾型缓释复混的测土配方肥中的养料可以为微生物菌粉剂提供一个初期的生存环境，可以提高施肥后微生物菌种初期存活率。使用氧化淀粉改性，解决了安全环保问题，提高了肥料利用率，减少农业面源污染，增强植物的抗逆性，改善作物的品质。

本发明的有益效果至少包括以下之一，使用硫酸钾代替现有氯化钾克服高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，通过硫酸钾和缓释配方相结合既能提供作物必要的生长养分又能改善土壤肥力，提高化肥有效利用率，降低过度施肥。制备工艺上采用PH调节液调节化肥PH值，使之和土壤PH值能够更加贴合，通过三次造粒机加工缓释化肥颗粒直接在2.00-4.75mm，且通过三次反复加工缓释化肥趋于稳定，配方中含有可以满足作物生长要求按既定目标逐步提供养分，微生物菌种可以改造贫瘠土壤的环境，融解土壤中被固化的磷、钾，提高肥料的利用率，使土壤的土地肥力得到很好的改善，解决了现有技术氯基肥中高浓度氯离子导致土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，同时弥补了控释肥生产成本过高，现有的生产技术很难普及到适用到所有作物的不足。

具体实施方式

实施例1

本实施例所述一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥重量配比为，尿素22份、硝酸钾10份、磷酸一铵16份、硫酸钾18份、微量元素1份、活化处理的风化煤6份、缓释粘结剂8份、微生物菌种0.2份。

制备工艺为，选取面积为1.2亩的田地，按齿形或蛇形分布均匀采集24个点土壤，点与点的间距在54cm，采样土壤深度为17cm。将采集的土壤样品风干研磨至粉状，检测土壤中养分含量、测定土壤的酸碱度，根据检测值确定尿素22份、硝酸钾10份、磷酸一铵16份、硫酸钾18份、微量元素1份、活化处理的风化煤6份、缓释粘结剂8份、微生物菌种0.2份，取尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、活化处理的风化煤、微生物菌粉剂放入粉碎机中粉碎至80-180目，将研磨后的粉末放入造粒机，添加缓释粘结剂和氧化淀粉，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，通入热蒸汽，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，添加由4份硼砂、4份氢氧化钾、7份磷酸和8份氧化钙组成的PH调节液，造粒机的转速控制在40-60r/min，最后将颗粒烘干、冷却、筛分。期间缓释粘结剂粘度为44mPa·s。

将制备好的硫酸钾型缓释复混的测土配方肥施放在土壤中，作物为亚麻，施肥前测量土壤氮含量在127mg/kg、磷含量为58 mg/kg、钾含量为114 mg/kg。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥后追踪一周数据土壤氮含量在194mg/kg、磷含量为87 mg/kg、钾含量为152 mg/kg缓释肥中养料正在逐步释放，继续追踪一个月数据土壤氮含量在177mg/kg、磷含量为75mg/kg、钾含量为142 mg/kg对比一个周数据养分含量没有明显降低，相较于普通肥料月消耗量降低45%，土壤微生物菌落密度提高21%。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥克服高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，通过微生物菌粉剂和缓释配方相结合既能提供作物必要的生长养分又能改善土壤肥力，提高化肥有效利用率，降低过度施肥。

实施例2

本实施例所述一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥重量配比为，尿素30份、硝酸钾30份、磷酸一铵34份、硫酸钾32份、微量元素5份、酒糟和豆饼组合物10份、缓释粘结剂12份、微生物菌种0.8份。

制备工艺为，选取面积为1亩的田地，按齿形或蛇形分布均匀采集20个点土壤，点与点的间距在50cm，采样土壤深度为10cm。将采集的土壤样品风干研磨至粉状，检测土壤中养分含量、测定土壤的酸碱度，根据检测值确定尿素30份、硝酸钾30份、磷酸一铵34份、硫酸钾32份、微量元素5份、酒糟和豆饼组合物10份、缓释粘结剂12份、微生物菌种0.8份，取尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、活化处理的风化煤、微生物菌粉剂放入粉碎机中粉碎至80-180目，将研磨后的粉末放入造粒机，添加缓释粘结剂和氧化淀粉，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，通入热蒸汽，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，添加由4份硼砂、4份氢氧化钾、7份磷酸和8份氧化钙组成的PH调节液，造粒机的转速控制在40-60r/min，最后将颗粒烘干、冷却、筛分。期间缓释粘结剂粘度为44mPa·s。

将制备好的硫酸钾型缓释复混的测土配方肥施放在土壤中，作物为苎麻，施肥前测量土壤氮含量在134mg/kg、磷含量为48 mg/kg、钾含量为145 mg/kg。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥后追踪一周数据土壤氮含量在182mg/kg、磷含量为79 mg/kg、钾含量为198 mg/kg缓释肥中养料正在逐步释放，继续追踪一个月数据土壤氮含量在171mg/kg、磷含量为69mg/kg、钾含量为183 mg/kg对比一个周数据养分含量没有明显降低，相较于普通肥料月消耗量降低41%，土壤微生物菌落密度提高23%。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥克服高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，通过微生物菌粉剂和缓释配方相结合既能提供作物必要的生长养分又能改善土壤肥力，提高化肥有效利用率，降低过度施肥。

实施例3

本实施例所述一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥重量配比为，尿素28份、硝酸钾19份、磷酸一铵23份、硫酸钾25份、微量元素4份、褐煤和泥炭组合物8份、缓释粘结剂9份、微生物菌种0.7份。

制备工艺为，选取面积为1亩的田地，按齿形或蛇形分布均匀采集30个点土壤，点与点的间距在80cm，采样土壤深度为25cm。将采集的土壤样品风干研磨至粉状，检测土壤中养分含量、测定土壤的酸碱度，根据检测值确定尿素28份、硝酸钾19份、磷酸一铵23份、硫酸钾25份、微量元素4份、褐煤和泥炭组合物8份、缓释粘结剂9份、微生物菌种0.7份，取尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、活化处理的风化煤、微生物菌粉剂放入粉碎机中粉碎至80-180目，将研磨后的粉末放入造粒机，添加缓释粘结剂和氧化淀粉，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，通入热蒸汽，造粒机的转速控制在40-60r/min，再将得到的颗粒再次放入造粒机，添加由4份硼砂、4份氢氧化钾、7份磷酸和8份氧化钙组成的PH调节液，造粒机的转速控制在40-60r/min，最后将颗粒烘干、冷却、筛分。期间缓释粘结剂粘度为44mPa·s。

将制备好的硫酸钾型缓释复混的测土配方肥施放在土壤中，作物为胡麻，施肥前测量土壤氮含量在123mg/kg、磷含量为55 mg/kg、钾含量为151 mg/kg。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥后追踪一周数据土壤氮含量在179mg/kg、磷含量为87 mg/kg、钾含量为194 mg/kg缓释肥中养料正在逐步释放，继续追踪一个月数据土壤氮含量在159mg/kg、磷含量为78mg/kg、钾含量为185 mg/kg对比一个周数据养分含量没有明显降低，相较于普通肥料月消耗量降低39%，土壤微生物菌落密度提高26%。使用硫酸钾型缓释复混的测土配方肥克服高含量的氯离子易造成土壤板结、盐碱化，造成土壤很难再次使用的问题，通过微生物菌粉剂和缓释配方相结合既能提供作物必要的生长养分又能改善土壤肥力，提高化肥有效利用率，降低过度施肥。

Claims (9)

1.一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：测土配方肥重量配比为尿素22-30份、硝酸钾10-30份、磷酸一铵16-34份、硫酸钾18-32份、微量元素1-5份、有机肥6-10份、缓释粘结剂8-12份、微生物菌粉剂0.2-0.8份。

2.根据权利要求1所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：测土配方肥重量配比为尿素23-29份、硝酸钾14-26份、磷酸一铵18-32份、硫酸钾20-30份、微量元素2-4份、有机肥7-9份、缓释粘结剂9-11份、微生物菌粉剂0.3-0.7份。

3.根据权利要求1所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：测土配方肥重量配比为尿素25-27份、硝酸钾18-22份、磷酸一铵20-30份、硫酸钾24-26份、微量元素2-4份、有机肥7-9份、缓释粘结剂9-11份、微生物菌粉剂0.4-0.6份。

4.根据权利要求1所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：测土配方肥重量配比为尿素26份、硝酸钾20份、磷酸一铵25份、硫酸钾25份、微量元素3份、有机肥8份、缓释粘结剂10份、微生物菌粉剂0.5份。

5.根据权利要求1所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：所述微量元素包括铁、硼、锰、铜、锌、钼中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥，其特征在于：所述有机肥包括活化处理的风化煤、褐煤、泥炭、酒糟、豆饼、动物粪便中的一种或多种。

7.一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

选取面积为1-2亩的田地，按齿形或蛇形分布均匀采集20-30个点土壤，点与点的间距在50-80cm，采样土壤深度为10-25cm；

将采集的土壤样品风干研磨至粉状，检测土壤中养分含量、测定土壤的酸碱度；

根据检测值确定尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、缓释粘结剂、微生物菌粉剂添加的份数；

取尿素、硝酸钾、磷酸一铵、硫酸钾、微量元素、有机肥、微生物菌粉剂放入粉碎机中粉碎至80-180目；

将研磨后的粉末放入造粒机，添加缓释粘结剂和氧化淀粉，造粒机的转速控制在40-60r/min；

将步骤e中得到的颗粒再次放入造粒机，通入热蒸汽，造粒机的转速控制在40-60r/min；

将步骤f中得到的颗粒再次放入造粒机，添加PH调节液，造粒机的转速控制在40-60r/min；

将步骤g中的颗粒烘干、冷却、筛分。

8.根据权利要求7所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥的制备方法，其特征在于：所述缓释粘结剂粘度为40-60mPa·s。

9.根据权利要求7所述的一种硫酸钾型缓释复混的测土配方肥的制备方法，其特征在于：所述PH调节液成分为2-4份硼砂、2-4份氢氧化钾、3-7份磷酸和2-8份氧化钙。