CN106699485A

CN106699485A - 一种果树蜂窝肥及其制备方法

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Publication number: CN106699485A
Application number: CN201611165205.0A
Authority: CN
Inventors: 宋付朋; 诸葛玉平; 娄燕宏; 王会
Original assignee: Shandong Agricultural University
Current assignee: Shandong Agricultural University
Priority date: 2016-12-16
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2017-05-24

Abstract

本发明涉及肥料领域，具体涉及一种果树蜂窝肥及其制备方法，该蜂窝肥外形与蜂窝煤类似，其表面设置有至少一个盲孔，所述盲孔底部设置有封堵隔层，所述隔层高度与盲孔长度比为1:2‑1:10；采用这种结构的蜂窝肥，是由果树配方化肥和发酵腐熟有机物料或有机肥制成，通过其上的盲孔设置实现了保水保肥，供水供肥的作用，同时实现了肥料的缓释，对果树生产能够达到培肥土壤、促长稳长、提质增产、节本增效、保持水土、改善根区土壤生态的效果，有显著的经济、生态和社会效益，具有广阔的推广应用前景。

Description

一种果树蜂窝肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料领域，具体涉及一种果树蜂窝肥。

背景技术

果树施肥是果园管理的重要环节，更是果树丰产管理的重要措施，目前调查发现，果树施肥缺乏针对性和科学性：(1)有机肥施用量少，不能满足果园土壤培肥需求，且大多采用边积边运、随运随施，施用未腐熟有机肥，不仅不能及时提供养分，而且腐解过程中产生有毒物质，污染果园土壤、危害果树生长；(2)化肥施用过多，且偏施氮肥，造成了果园土壤酸化、板结、次生盐渍化等很多果园土壤问题，并影响果树对养分的吸收，进而影响树势、产量和品质；(3)施肥不平衡，大量元素化肥施用量大，中微量元素肥料普遍施用量少，且各元素之间不均衡，虽然普及了配方施肥技术，但多数果园仍然针对性差，造成部分果树出现缺素症，尤其是潜在微素缺乏和部分养分过剩；且仅施用速效肥料，缺少缓效肥料，尤其在山丘地区土壤养分易于随着淋溶和水土流失而损失；(4)施用时期和方法不当：果树的需肥量和需肥时期与其生长节奏密切相关，秋肥春施、春肥夏施、夏肥秋施、不能满足果树不同生育期对养分的生长需求，养分利用率低，果树营养不足；施肥深度和施用点位不当会造成浪费或肥害；肥水配套不到位，造成养分和水分无法及时供应；(5)果树肥料品种单一，主要是固态粒状或粉末状无机化肥或有机物料，少量的液态水溶肥或叶面肥，尤其缺乏缺水山丘地区果树既能保水供水又能保肥供肥的果树肥料品种。

如何克服现有果树肥料存在的种种缺陷，成为本领域亟待解决的问题之一。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供了一种果树蜂窝肥及其制备方法，该蜂窝肥外形与蜂窝煤类似，其表面设置有至少一个盲孔，所述盲孔底部设置有封堵隔层，所述隔层高度与盲孔长度比为1:2-1:10；采用这种结构的蜂窝肥，是由果树配方化肥和发酵腐熟有机物料或有机肥制成，通过其上的盲孔设置实现了保水保肥，供水供肥的作用，同时实现了肥料的缓释，对果树生产能够达到培肥土壤、促长稳长、提质增产、节本增效、保持水土、改善根区土壤生态的效果，有显著的经济、生态和社会效益，具有广阔的推广应用前景。

本发明主要采用以下技术方案：

一种果树蜂窝肥，该蜂窝肥为柱状结构，其表面设置有至少一个盲孔，所述盲孔底部设置有封堵隔层，所述隔层高度与盲孔长度比为1:2-1:10；

所述柱状结构横截面为圆形或方形或多边形；

所述柱状结构横截面为圆形时，其直径为100～140mm，高度为65～100mm，盲孔(1)孔径为14～16mm；

所述柱状结构横截面为方形或多边形时，其边长为80～100mm，高度为80～100mm，盲孔(1)孔径为14mm～16mm。

所述柱状结构横截面为圆形或方形或多边形，这样就可以适配不同的使用环境，扩展了蜂窝肥的适用范围，同时发明人限定了其具体参数如上所述，这种规格的蜂窝肥可以与现有的加工设备相适应，不需要购置单独的加工设备，降低了生产的成本，同时限定的各种参数对于蜂窝肥的效果有着最好的保障。

所述盲孔的数量可以根据具体使用环境随机调整，可以在生产时确定，也可以在使用时通过填充盲孔的方式调节盲孔的数量。

采用这种结构的果树蜂窝肥，其主体采用果树配方化肥和发酵腐熟有机物料或有机肥制成，整个蜂窝肥既是载体又是肥料，方便了果树对于肥料的吸收，而盲孔则可以存续一定量的水，这部分水既可以满足果树的要求，保水保肥，同时盲孔中存蓄的水还可以将蜂窝肥中的肥料进一步稀释溶解，方便果树的吸收，节省了水资源，提高了灌溉水的利用率；同时盲孔本身有透气的效果，可以起到改善果树根区土壤通气性的作用；盲孔底部设置有封堵隔层，所述隔层材料与整个蜂窝肥材料相同，这样可以方便根据情况对隔层进行封堵，同时也方便灌溉水的存贮，发明人特别限定了隔层高度与盲孔长度比为1:2～1:10；采用这种参数后，可以调控保水管孔的容积，更好地起到保水保肥的效果，避免了浇水时隔层被直接冲破导致肥料效果下降，也避免了隔层过厚导致果树难以吸收到足够的水分。

所述果树蜂窝肥的原材料组成按重量份计为：

果树配方化肥30～80份

发酵腐熟有机物料或有机肥15～80份

保水剂0.5～5份

粘结剂0.5～5份；

其中所述的果树蜂窝肥中总养分，换算为N、P₂O₅和K₂O的质量分数之和≥15％；

所述的发酵腐熟有机肥或有机物料只要符合《有机肥料(NY 525-2012)》标准即可，

具体为来源于动植物废弃物并经过发酵腐熟、颜色为褐色或灰褐色、粒状或粉状的含碳有机物料或有机肥，其中按照干基计算有机质的质量分数≥45.0％、总养分，换算为N、P₂O₅和K₂O的质量分数之和≥5.0％、按鲜样计算水分的质量分数≤30％、pH为5.5～8.5；

其中所采用的发酵腐熟为本领域的常规技术，只需最终腐熟后的物料满足上述条件即可用于本发明中；采用上述的发酵腐熟的有机物料或有机肥能够调控土壤通气透水性、调节土壤酸碱度、改善土壤质地和结构、提升土壤微生物的活性，同时起到保水、保肥、保温的作用，更有利于果树根系伸展下扎和寻水觅肥。

所述果树配方化肥中含有大量元素和中微量元素，这样可以达到肥料中各种组分的平衡，其可以根据果园的立地条件特点、土壤理化性状和果树不同树龄、树势及其不同生育期需肥规律配制的，其中大量元素为氮磷钾元素，其来源于尿素、硫酸铵、硝酸铵钙、脲甲醛、异丁叉二脲、树脂包膜或硫包膜控释氮肥、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾、杂卤石中的二种或以上，其中缓效氮占总氮量的质量分数≥10％；

其中微量元素原料选自钙镁磷肥、硝酸铵钙、硫酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硼砂或硼酸、硫酸锌、硫酸铜、钼酸铵或钼酸以及各种中微量元素的各种螯合态化合物中的一种或多种，其用量占果树配方化肥总质量≤2％。

除此之外，为了达到更好的效果，在果树配方化肥中还可以添加适量的硝化抑制剂如正丁基磷代磷酰三胺(DMPP)、4-胺-1,2,4-三氮唑(ATC)中的一种，以及脲酶抑制剂如硫脲、石灰氮、磷酰三胺、硫代磷酰三胺中的一种，其用量根据果园内土壤情况和配肥总量确定，一般控制二者总用量占果树配方化肥总质量均为≤2％。

采用上述组成的果树配方肥能够满足果树生长对大、中和微量元素的需求；缓效氮肥、硝化抑制剂与脲酶抑制剂的使用能够缓释氮素肥料，防止氮素的淋失和流失，保持土壤中氮素的有效性；磷钾肥料和中微量元素的使用能够保证土壤养分全面均衡，达到不缺素不缺肥，促进果树生长，提高产量和品质。

所述保水剂选自淀粉类或纤维素类或聚合物类或腐植酸类保水剂或其混合物，其中淀粉类选自淀粉-聚丙烯酰胺型或淀粉-聚丙烯酸型保水剂；纤维素类选自羧甲基纤维素或纤维素型保水剂；聚合物类选自聚丙烯酸型或聚丙烯醇保水剂。上述保水剂的选用能够保持水分，满足果树对水分的需求，并提高水分的利用效率，同时协调果园土壤的水、肥、气、热等肥力因子。

所述粘结剂选自聚氨酯、腐植酸、纤维蛋白、乙烯共聚物、凹凸棒粉、膨润土、硅藻土中的一种或多种，粘结剂的选用能够保证蜂窝肥挤压成型，且上述粘结剂中的成分部分可以作为肥料使用，部分可以起到调节土壤性状的功能，一举两得，起到更好的效果。

在上述原材料的基础上，发明人公开了其制备方法，制备时将上述各组分加入到粉碎混合搅拌器中，充分粉碎混合均匀，然后输送至根据果树蜂窝肥盲孔数量及其堵塞隔层高度调节冲杆数量与高度的蜂窝煤机挤压成型。

蜂窝肥的形状和大小以及盲孔数量及其堵塞隔层高度根据果园立地条件特点和土壤理化性状及其果树生长状况确定，并通过更换蜂窝煤机模具和调节冲杆数量与高度得到，除此之外还可以直接采用蜂窝煤机制备成通孔的形态，然后根据要求对通孔底端进行封堵形成盲孔的方式获得，具体可根据实际工况选择。

本发明所提供的果树蜂窝肥，其用法如下：

(1)果树蜂窝肥可以根据果园立地条件特点和土壤理化性状、果树长势及其需肥时期确定施用方法，可以选择穴施、放射沟施、环状沟施等施肥方式，采用铁锨或头挖穴或挖沟施入土壤后上覆土层3～15cm。

(2)果树蜂窝肥的施用量根据果树不同生育期对养分的需要量和每块果树蜂窝肥的养分含量计算每株果树的用量。

(3)果树蜂窝肥为有机无机复混肥，且为多孔固态，每块养分配比均衡恒定，直接按计算块数放入果树施肥沟或相应数量的施肥穴覆土即可，施用简便，省时省力，快速高效。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)原料组成方面：果树蜂窝肥原料组成有机无机配合、大中微量营养契合，速效缓效增效结合，保水剂粘结剂混合。

(2)功能特性方面：果树蜂窝肥营养全面、均衡、缓释，提高土壤微生物活性，保水保温、调水调温，改善土壤结构；固态蜂窝、剂型科学、储水贮肥、通气透水，水、肥、气、热协同；有益于果园生态与环境。

(3)生产工艺方面：生产设备和工艺流程成熟简单、能耗成本低廉，资源节约、环境友好。

(4)施用方法方面：果树蜂窝肥田间施用操作简单、方法轻简化、因园定量、快速高效，易于推广。

(5)施用效果方面：果树蜂窝肥改土培肥、水肥一体、气热协同、节水节肥、繁根壮树、增产提质、节本增效，在果树种植区大面积推广具有显著的经济、生态和社会效益。

综上所述，采用这种结构的蜂窝肥，结构独特，蓄水盲孔数量和容积及其原料和养分配比均可调控，生产简单，施用方便，易于推广，施用后能够培肥果园土壤，改善果树根区土壤生态，提高果树产量和果实品质，应用前景广阔。

附图说明

图1为本发明所述果树蜂窝肥(截面为圆形，实施例1)的结构示意图；

图2为本发明所述果树蜂窝肥的俯视图；

图3为图2中A-A的结构剖视图；

图4为本发明所述果树蜂窝肥(截面为多边形，实施例2)的结构示意图；

图中：1为盲孔，2为圆柱体，3为封堵隔层。

具体实施方式

实施例1

一种果树蜂窝肥，该蜂窝肥为圆柱形，直径为100mm、高度75mm，孔数为12个，其中8个为盲孔，孔径14mm，所述盲孔底部设置有封堵隔层为15mm，所述隔层高度与盲孔长度比为1:4。

其制备方法如下：

组分配比按重量份计为：果树配方化肥47kg、发酵腐熟有机肥50kg、保水剂0.6kg、粘结剂2.0kg。

腐熟粉碎有机肥干重50kg，选用烟农牌商品有机肥(山东华德化工科技有限公司生产)，其符合《有机肥料(NY 525-2012)》标准，其中有机质的质量分数(干基)≥45.0％、总养分(换算为N、P₂O₅和K₂O的质量分数之和)≥5.0％、水分(鲜样)的质量分数≤10％、酸碱度(pH值)6.5～7.5。

果树配方化肥47kg，其中果树配方化肥中按质量分数N％：P₂O₅％：K₂O％＝18％：12％：15％，其中氮磷钾元素选自尿素、磷酸一铵、硝酸铵钙、脲甲醛和硫酸钾，其中缓释氮占果树配方化肥中总氮的质量的40％；其中，中微量元素选用硫酸亚铁、硫酸锌，分别为0.1kg；除此之外，上述果树配方化肥中还含有硝化抑制剂正丁基磷代磷酰三胺和脲酶抑制剂石灰氮，分别为0.1kg。

保水剂为聚丙烯酸钾0.6kg。

粘结剂为膨润土2.0kg。

具体制备方法为将上述原料加入粉碎混合搅拌器，充分粉碎混合均匀，然后输送至模具为圆柱形、12个冲杆中8个冲杆长度比常规冲杆长度短15mm的蜂窝煤机挤压成型，获得的果树蜂窝肥直径为100mm，高度75mm，内孔直径14mm，孔数12个其中4个为通孔，8个为盲孔，盲孔孔底有15mm厚的堵塞隔层，控制每块平均干重0.8kg。

在8年生苹果园采用穴施方式，按照每株苹果树施用氮磷钾总养分量0.8kg计算，需要施用5块蜂窝肥，在距离树干40cm处用铁锨挖穴5个，围绕树干均匀分布，挖穴直径120mm，穴深200mm，每穴放入1块蜂窝肥，覆土105mm即可。

蜂窝肥施用地块苹果树的干周增长量、新稍生长量和叶面积分别为2.3cm、28.8cm、27.4cm²/片，比与蜂窝肥施用养分量相同的常规施肥对照地块1.8cm、22.3cm、20.1cm²/片分别提高了27.8％、29.1％、36.3％；收获后蜂窝肥施用地块测产平均为3517.8kg/亩，比常规施肥对照3019.0kg/亩增产16.5％；施用蜂窝肥果园地块的水分利用效率5.65kg/亩/mm比常规施肥对照地块4.94kg/亩/mm，提高了14.4％；土壤有机质含量提高了18.5％。

实施例2

一种果树蜂窝肥，该蜂窝肥为柱状结构，其横截面为多边形，其中对应的长边边长为100mm、高度100mm、孔径14mm，孔数16个，其中12个为盲孔，所述盲孔底部设置有封堵隔层高度为10mm，所述隔层高度与盲孔高度比为1:9。

其制备方法如下：

组分配比按重量份计为：果树配方化肥36.5kg、发酵腐熟有机物料60kg、保水剂1kg、粘结剂2.5kg。

发酵腐熟有机物料干重60kg，选用烟农牌商品有机肥(山东华德化工科技有限公司生产)，其符合《有机肥料(NY 525-2012)》标准，其有机质的质量分数(干基)≥45.0％、总养分(换算为N、P₂O₅和K₂O的质量分数之和)≥5.0％、水分(鲜样)的质量分数≤10％、酸碱度(pH值)6.5～7.5。

果树配方化肥36.5kg，其中果树配方化肥中N％：P₂O₅％：K₂O％＝18％：10％：17％，其中氮磷钾元素原料选自尿素、磷酸一铵、硝酸铵钙、脲甲醛和硫酸钾，其中缓释氮占果树配方化肥中总氮的质量的30％；其中中微量元素肥选自硫酸亚铁、硫酸锌，分别为0.1kg；硝化抑制剂正丁基磷代磷酰三胺和脲酶抑制剂石灰氮，分别为0.1kg。

保水剂聚丙烯酸钾1.0kg。

粘结剂膨润土2.5kg。

具体制备方法为将上述原料加入粉碎混合搅拌器，充分粉碎混合均匀，然后输送至模具为方框形、16个冲杆中12个冲杆长度比常规冲杆长度短10mm的蜂窝煤机挤压成型，获得的果树蜂窝肥长边边长为100mm，高度100mm，内孔直径14mm，孔数16个其中4个为通孔，12个为盲孔，盲孔孔底有10mm厚的堵塞隔层，控制每块平均重1.0kg。

在10年生苹果园采用穴施方式，按照每株苹果树施用氮磷钾总养分量1.0kg计算，需要施用6块蜂窝肥，在距离树干40cm处用铁锨挖穴6个，围绕树干均匀分布，挖穴长120mm，穴宽120mm，穴深200mm，每穴放入1块蜂窝肥，覆土100mm即可。

蜂窝肥施用果园地块苹果的干周增长量、新稍生长量和叶面积分别为2.7cm、36.3cm、39.6cm²/片，比常规施肥对照地块2.2cm、28.8cm、32.0cm²/片分别提高了22.7％、26.0％、23.8％；收获后蜂窝肥施用地块测产平均为3852.2kg/亩，比常规施肥对照3120.6kg/亩增产23.4％；施用蜂窝肥果园地块的水分利用效率6.11kg/亩/mm比常规施肥对照地块5.12kg/亩/mm，提高了19.3％；土壤有机质含量提高了20.6％。

Claims

1.一种果树蜂窝肥，其特征在于：该蜂窝肥为柱状结构(2)，其表面设置有至少一个盲孔(1)，所述盲孔(1)底部设置有封堵隔层(3)；所述柱状结构(2)横截面为圆形或方形或多边形；

其原材料组成按重量份计为：

所述的发酵腐熟有机物料或有机肥符合《有机肥料NY 525-2012》标准，

具体为来源于动植物废弃物并经过发酵腐熟、颜色为褐色或灰褐色、粒状或粉状的含碳有机物料或有机肥。

2.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述隔层(3)高度与盲孔(1)长度比为1:2-1:10。

3.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述果树配方化肥中氮磷钾元素来源于尿素、硫酸铵、硝酸铵钙、脲甲醛、异丁叉二脲、树脂包膜或硫包膜控释氮肥、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙、硫酸钾、氯化钾、杂卤石中的二种或以上，其中缓效氮占总氮量的质量分数≥10％；其中微量元素原料选自钙镁磷肥、硝酸铵钙、硫酸钙、硫酸镁、硫酸亚铁、硫酸锰、硼砂或硼酸、硫酸锌、硫酸铜、钼酸铵或钼酸以及各种中微量元素的各种螯合态化合物中的一种或多种，其用量占果树配方化肥总质量≤2％。

4.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述保水剂选自淀粉类或纤维素类或聚合物类或腐植酸类保水剂或其混合物。

5.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述粘结剂选自聚氨酯、腐植酸、纤维蛋白、乙烯共聚物、凹凸棒粉、膨润土、硅藻土中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述柱状结构(2)横截面为圆形时，其直径为100～140mm，高度为65～100mm，盲孔(1)孔径为14～16mm。

7.根据权利要求1所述的果树蜂窝肥，其特征在于：所述柱状结构(2)横截面为方形或多边形时，其边长为80～100mm，高度为80～100mm，盲孔(1)孔径为14mm～16mm。