CN106883066A - 一种化肥减施协同有机肥增施的棒肥制备和施用方法 - Google Patents

一种化肥减施协同有机肥增施的棒肥制备和施用方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种化肥减施协同有机肥增施的棒肥,包括有机物料（蘑菇渣堆肥后腐熟的成品、秸秆堆肥后腐熟的成品、畜禽粪便堆肥后腐熟的成品、沼渣与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、污泥与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、泥炭、油饼腐熟后的成品）、无机物料（缓释型复合肥或/和缓释型单质化肥）和辅助添加料（硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼、钼酸铵、硫酸锰、氯化钙、黄腐植酸或腐植酸）。本发明使有机物料和无机肥料协同施用，具有减少化学肥料施用量、提高化学肥料施用效率，增加有机肥施用的优势。本发明通过混合压制或分别压制制备而成，制备方法简单；通过钻孔深施，施用次数少、操作省劳省力；施用后，果树产量高、品质好。

Description

一种化肥减施协同有机肥增施的棒肥制备和施用方法
技术领域
本发明涉及一种用于果树化肥减施增效协同有机肥省劳增施的棒肥，以及制备方法和施用方法。
背景技术
我国化学肥料过量施用情况严重，而且土壤有机质含量偏低形势严峻，由此导致环境污染、土壤质量退化和农产品品质和质量安全等重大问题。亟需改进施肥方式，提高肥料利用率，减少不合理投入，保障粮食等主要农产品有效供给，促进农业可持续发展。2015国务院办公厅发布《关于加快转变农业发展方式的意见》，提出“实施化肥和农药零增长行动”、“提高有机肥施用比例和废料利用效率”的农业发展重大战略，化肥的减施增效已迫在眉睫。
减施化肥需要提升化肥的肥效，更需要增施有机肥以实现化肥的全面减施。有机肥能为农作物提供全面营养、肥效长，可有效增加土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性；能养地养土，还可以显著提升农产品的品质和口感。
但是，目前我国推广增施有机肥面临施用见效慢、施用成本高、施用劳动力缺乏三大问题。其中，施用劳动力缺乏是三大问题的瓶颈性问题。常规的有机肥施用需要大量的劳动力，施用费时、费工、费料。由于大量农村劳动力外出务工，留守劳动力总量不足、“老龄化”严重，新增劳动力大部分不再愿回农村从事农业生产，导致有机肥“缺人施”；集约化的生产合作社或企业，施用有机肥的人工成本高，导致有机肥“施用贵”。
在众多农作物中，果树的施肥具有特殊性。果树的树体体积大、产出量大，同时需肥量大。果树施肥不像玉米、水稻等其他农作物是以成片作物为单位，具有以单株树体为施肥单位的特点。因为施用化肥方便、快捷，所以常规果树施肥以化肥为主。施用有机肥一方面施用量大，需要多次大量搬运有机物料，另一方面果树有机肥一般以沟施、穴施或匀翻施用为主，需要挖掘施肥沟、施肥坑等，或者将有机肥翻匀到土壤中。因为这些操作都有费时、费力的特点，所以果树施用有机肥更难推广，特别是我国大面积的果树区域为山地丘陵地区，有机肥的搬运和施用操作更费时、费力，推广更为艰难。
2015-2016年，科技部发布国家重大研发计划“化学肥料农药减施增效综合技术研发”试点专项，其中涉及果树方面的化学肥料农药减施增效主要思路：基于果树养分需求特性与限量标准，集成配套与区域生产相适应的高效新型肥料、智能化化肥机械深施、水肥一体化等先进专业化技术，优化和融合绿肥、畜禽粪肥利用、秸秆还田等化肥替代技术，实现果树化肥减施增效。但是，专项设置的思路存在不足：高效新型肥料要克服施用劳动力缺乏的难题，首先要实现施肥的省劳、省力，其次是养分的高效；水肥一体化需要有灌溉设施或灌溉制度，对于设施和制度缺乏的地区，特别是南方山地丘陵地区的果树灌溉基本靠天吃饭，水肥一体化的推广更加困难；绿肥、畜禽粪肥利用、秸秆还田等化肥替代技术，同样面临劳动力缺乏的瓶颈性问题。需要创新开发新型肥料，设计相应的施肥方法，促进化肥减施增效协同有机肥省劳增施，实现果树化肥全面减施增效的目的。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，根据本发明的第一方面，本发明的目的在于提供一种缓释棒肥，该棒肥用于果树施肥，以有机物料和无机肥料协同施用，果树产量高，果品质量好，同时还具有减少化学肥料施用量、提高化学肥料施用效率，肥料施用次数少、操作省劳省力的优点。
除特殊说明外，本发明所述份数均为重量份，所述百分比均为质量百分比。
本发明的目的是这样实现的：
一种缓释棒肥，包括27%～71.5%有机物料，28%～63%无机物料和0.5%～10%辅助添加料；所述有机物料选自蘑菇渣堆肥后腐熟的成品、秸秆堆肥后腐熟的成品、畜禽粪便堆肥后腐熟的成品、沼渣与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、污泥与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、泥炭、油饼腐熟后的成品中的一种或几种组合；所述无机物料选自缓释型复合肥或/和缓释型单质化肥；所述辅助添加料选自硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼、钼酸铵、硫酸锰、氯化钙、黄腐植酸、腐植酸中的一种或几种组合。
为了有效增加土壤有机质，改善土壤的理化性质和生物活性，本发明有机物料优选种子发芽指数在70%以上（使用前进行种子发芽指数测定）的物料。
为了有效保证果树产量，本发明无机物料优选氮磷钾有效成分的重量百分含量分别为10%～25%、10%～18%、8%～20%。
为了提高化学肥料施用效率，上述缓释型单质化肥选自脲醛肥料、异亚丁基二脲、甘脲、硫包衣尿素中的一种或几种组合。
为了进一步减少本发明的施用次数以及操作省劳省力程度，本发明缓释棒肥还包括重量百分含量为0.05%～0.2%的辅助缓释膜材料，所述辅助缓释膜材料选自脲醛树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、松香、甘油酯中的一种或几种组合。
根据本发明的第二方面，本发明的目的在于提供上述缓释棒肥的制备方法。根据施用对象和产品性能的不同，本发明分为混合压制和分别压制两种方法。
（1）混合压制
本发明缓释棒肥的制备方法，采用如下步骤：将包括有机物料、无机物料和辅助添加料在内的原料混合均匀，压制成型制得。
在混合压制过程中，发明人发现，制备本发明缓释棒肥时容易出现难以成行，即使成行也经常出现棒肥松散或者硬度过大而难以发挥缓控释效果的情况。兼顾本发明的结构强度与缓控释速度，本发明制备方法，采用如下步骤：
a）将有机物料过0.2-1cm筛，加入无机物料和辅助添加料在内的原料，混匀后调节其含水量至15%～25%，按照重量百分比计；
b）将上下端均为开口的物料桶放置于平整水平的压制台上，向物料桶中少量多次加入上述步骤a）所得的混合物料，经制棒机压制成型；压制时的压力0.3～5Mpa，设备转速为50～150 rpm、功率为20～100kw。
为进一步使得该肥料具有适于施用的形状大小，并同时保证其结构强度，本发明棒肥的直径为5～10cm；长度为10～50cm。
（2）分别压制
本发明缓释棒肥经分别压制后呈现由内芯、缓释膜和外壳组成的圆柱体；所述内芯设置为与缓释棒肥同轴的圆柱体，且内芯的外表四周包覆有所述缓释膜；所述缓释膜的外表四周包覆有所述外壳；所述外壳由底座、壳体和顶盖组成；其中，所述内芯由无机物料和辅助添加料混匀制成；所述外壳由有机物料制成。
上述缓释棒肥的制备方法，采用如下步骤：
a）将有机物料过0.2-1cm的筛，混匀后调节其含水量至占有机物料的15%～20%，按照重量百分比计；
b）将上下端均为开口的物料桶放置于平整水平的压制台上，向物料钢桶中少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制压出底座；
c）换用外径小于物料桶内径的钢管，将其放入物料桶内使其钢管底部接触底座，之后向物料桶和钢管之间的间隙内少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制压出壳体，压制至距离上述物料钢桶顶部2～3cm时即可，之后取出钢管，此时即在底座与壳体内的空间中形成填料孔；
d）将缓释膜材料用水溶解，调整粘稠度至适合涂刷，之后均匀全面的涂刷上述填料孔的底表面和侧壁，待缓释膜风干后即可；
e）将无机物料和辅助添加料混匀后加入到填料孔内，压紧至距离物料桶顶部3～5cm为止，此时即得到了所述内芯，之后再在内芯的顶部涂刷缓释膜，并使得内芯顶部的缓释膜与上述步骤d）所得的填料孔底表面和侧壁上的缓释膜结合为一体，待缓释膜整体风干后即可；
f）再向物料桶中少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制而形成顶盖，即得到本发明缓释棒肥。
为了进一步增加本发明的控释效果，本发明缓释膜的厚度以0.1～0.2mm为宜。
为进一步使得该肥料具有适于施用的形状大小，并同时保证其结构强度，上述缓释棒肥的直径为5～10cm、长度为10～30cm；上述内芯的直径长度为所述缓释棒肥的半径；上述底座和上述顶盖的厚度均为2～4cm。上述步骤a）中，在有机物料过筛前，先将有机物料粉碎处理，之后再将其过小于等于3mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至15%～25%，按照重量百分比计。上述步骤f）后，还进行了下述步骤g）：将整个物料钢桶移出压制台，并将上述缓释棒肥从桶中推出，风干5～7天后装袋存放。
根据本发明的第三方面，本发明的目的在于提供上述缓释棒肥的施用方法。
本发明缓释棒肥施用方法，包括钻孔、投肥、覆土步骤，其特征在于：在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，孔直径依据缓释棒肥直径而定，孔深30-90cm；胸径大于30cm的果树每株钻6-10个孔，胸径20-30cm的果树每株钻4-8个孔。
在不适合大型机械操作的地区，可利用便携式土壤钻孔机；在适合大型机械操作的地区，根据实际情况，可利用大型车载式钻孔机钻孔，也可利用便携式土壤钻孔机。山地丘陵地区宜用便携式土壤钻孔机进行钻孔。
将本发明缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施用本发明缓释棒肥的数量由本领域普通技术人员根据果树和土壤实际情况确定。本发明省劳省力，施肥后非干旱季节可不用浇水，处于长期干旱的季节需及时浇水。施肥时期以秋末冬初、春季为宜。
上述蘑菇渣堆肥后腐熟的成品、秸秆堆肥后腐熟的成品、畜禽粪便堆肥后腐熟的成品、沼渣与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、污泥与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、泥炭、油饼腐熟后的成品、制棒机等概念是本领域技术人员明确知晓的。
本发明具有以下有益效果：
（1）本发明施用便捷高效、省劳省力，可有效提高农民施用该肥料的积极性，可有效应对因农村劳动力缺乏导致有机肥增施难，进而导致的果树化肥全面减施增效难的重大瓶颈问题。本发明施用便捷高效、省劳省力体现在：
1）本发明创新开发一种适合果树施肥的新型肥料产品缓释棒肥，产品具有有机养分高、无机养分缓释、肥效足、肥效久的特点。由于有机物料部分的高压缩比，可实现有机物料部分的集约化施用；由于配比了无机肥料，其养分缓释、肥效足、肥效久，可大幅减少施用次数。
2）本发明根据不同立地条件选用适宜的土壤钻孔机械进行钻孔施用，土壤钻孔机有便携式、车载式等多种，其操作简便、快捷、可行。与常规的有机肥施用进行的人工开沟、挖坑、翻匀等果树施肥方式相比，大幅减少了施用操作步骤；结合果树的施肥特点，选择可行、实用的机械进行作业，提高了施肥操作效率。
3）本发明产品以无机物料为内芯经包膜后实现了氮磷钾等无机养分的缓释化，其外部的有机物料外壳可直接改良土壤物理结构，可促使植物根系在棒肥周围大量生长，而不会导致无机物料烧根情况的发生，施用安全，施用后一般可不用浇水，施用便捷。
（2）本发明因为实现果树施肥的有机物料和无机肥料的协同施用，而且无机肥料部分的比例可按照区域土壤条件、树木种类等进行科学配比，施用方法又是钻孔深施，还可以提高施用化学肥料的施用效率。减少了化学肥料的施用量、提高了化学肥料的施用效率，可实现果树化学肥料的全面减施增效，促进果树的“藏粮于地”。
（3）本发明产品及其钻孔施用的方法，可实现无机肥料的缓释和深施的结合，而且由于无机肥料施用效率的提高、施用量的减少，可有效应对常规肥料施用导致的环境面源污染问题，这对于山地丘陵果树地区施肥的环境面源污染的综合防治尤其重要。
（4）本发明产品及其施用方法具有大规模推广的优势。本发明缓释棒肥可进行专业化、工厂化生产，土壤钻孔机械有多种类成熟的产品可供选择，施用方法便捷高效、省劳省力、符合果树施肥特点，是果树化肥减施增效协同有机肥省劳增施有效、高效的方法。
附图说明
图1为本发明实施例1中所述缓释棒肥施肥孔钻孔的示意图。
图2 为本发明实施例4中所述缓释棒肥的结构示意图。
具体实施方式
以下优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，通过以下优选实施例对本发明进行详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种缓释棒肥的制作方法，其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机缓释肥料采用N-P2O5-K2O比例为25%-5%-10%的缓释复合肥，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为40%；
②辅助添加料选用为硫酸亚铁、腐植酸的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为1.6%和3.4%；
③有机物料选用为蘑菇渣堆肥后腐熟的成品、椰糠的混合物，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为86%，其各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为45%、10%。
（2）压制成型
1）先将上述有机物料分别粉碎处理，之后再将其过3mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至28%，按照重量百分比计；
2）将无机物料、有机物料辅助添加料、有机物料混匀；调节混合料含水量至22%，按照重量百分比计；
3）利用压力0.4Mpa、转速60rpm、功率22kw的制棒机压制成型。所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度20cm、重量680g。
（3）肥料施用
本实例以平原地区为例，由于地势平坦，而且果树行间距较大，可通行车载式钻孔机。选择秋末时节，利用车载式钻孔机钻孔。如附图1所示，在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔。每株果树钻8个孔，孔径10cm、孔深40cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例2
一种缓释棒肥的制作方法，其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机缓释肥料采用N-P2O5-K2O比例为15%-15%-15%的缓释复合肥，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为30%；
②辅助添加料选用为腐植酸，其用量占该缓释棒肥的重量百分比为5%；
③有机物料选用为牛粪堆肥后腐熟的成品，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为90%，其用量占该缓释棒肥的重量百分比为65%。
（2）压制成型
1）先将上述有机物料粉碎处理，之后再将其过5mm的筛网，去除其中的杂质，调节其含水量至22%，按照重量百分比计；
2）将无机物料、有机物料辅助添加料、有机物料混匀；调节混合料含水量至20%，按照重量百分比计；
3）利用压力0.4Mpa、转速132rpm、功率90kw的制棒机压制成型。所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度10cm、重量340g。
（3）肥料施用
本实例以平原地区为例，由于地势平坦，而且果树行间距较大，可通行车载式钻孔机。选择初春时节，利用车载式钻孔机钻孔。在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，每株果树钻10个孔，孔径10cm、孔深50cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例3
一种缓释棒肥的制作方法，其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机缓释肥料采用N-P2O5-K2O比例为5%-20%-15%的缓释复合肥，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为52%；
②辅助添加料选用为硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为1 %、1%和2%；
③有机物料选用为秸秆堆肥后腐熟的成品、椰糠、泥炭的混合物，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为85%，其各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为34%、5%和5%。
（2）压制成型
1）先将上述有机物料分别粉碎处理，之后再将其过5mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至25%，按照重量百分比计；
2）将无机物料、有机物料辅助添加料、有机物料混匀；调节混合料含水量至19%，按照重量百分比计；
3）利用压力0.4Mpa、转速60rpm、功率22kw的制棒机压制成型。所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度15cm、重量514g。
（3）肥料施用
本实例以平原地区为例，由于地势平坦，而且果树行间距较大，可通行车载式钻孔机。选择秋末时节，利用车载式钻孔机钻孔。在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，每株果树钻6个孔，孔径10cm、孔深50cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例 4
一种缓释棒肥的制作方法，采用分别压制的方式，缓释棒肥经分别压制后呈现如图2所示结构；它为由无机肥料内芯2、缓释膜层3 和有机肥料外壳组成的圆柱体；其无机肥料内芯2 设置为与该有机无机复混缓释棒肥同轴的圆柱体，且该无机肥料内芯2 的外表四周包覆有缓释膜层3 ；该缓释膜层3 的外表四周包覆有有机肥料外壳；该有机肥料外壳由有机肥料底座5、有机肥料壳体4 和有机肥料顶盖1 组成。其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机物料采用粉状尿素（N≥46.3%）、磷酸一铵（N≥12%、P2O5≥61%）、氯化钾（K2O≥62%）的混合物，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为43%；
②辅助添加料选用为硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼、黄腐植酸的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为0.4%、0.4%、0.4%、0.2%、1.5%；
③缓释膜材料，选用为脲醛树脂、醇酸树脂、松香的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比均为0.05%；
④有机物料选用为污泥与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、椰糠的混合物，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为80%，其各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为27%、27%。
（2）压制成型
1）先将上述有机物料分别粉碎处理，之后再将其过2.5mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至15.6%，按照重量百分比计；
2）选取上下端均为开口的一圆柱状钢桶作为物料钢桶，将其放置于平整水平的压制台上，之后向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出底座；
3）换用外径小于物料钢桶内径的一不锈钢管，将其放入物料钢桶内使其钢管底部接触底座，之后向物料钢桶和不锈钢管之间的间隙内少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出壳体，压制至距离物料钢桶顶部2.5cm时即可，之后取出不锈钢管，此时即在底座和壳体内的空间中形成了一填料孔；
4）将缓释膜材料溶解，调整粘稠度至适合涂刷，之后用海绵绒布刷均匀全面的涂刷填料孔的底表面和侧壁，待缓释膜风干4min后即可；
5）将无机物料和辅助添加料混匀后加入到填料孔内，压紧至距离物料钢桶顶部2.5cm为止，此时即得到了内芯，之后再在内芯的顶部涂刷缓释膜，并使得内芯顶部的缓释膜与上述步骤4）所得的填料孔底表面和侧壁上的缓释膜结合为一体，待缓释膜整体风干后即可，该缓释膜的厚度控制为0.15～0.20mm；
6）再向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制而形成顶盖，即得到缓释棒肥；
7）将整个物料钢桶移出压制台，并将缓释棒肥从桶中推出，风干6天后装袋存放。
所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度25cm、重量805g；其底座和顶盖的厚度均为2.5cm，内芯为直径2.5cm、长度20cm的圆柱体。
（3）肥料施用
本实例以山地地区为例，由于车载机械通行困难，选择便携式土壤钻孔机。选择初春时节，在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，每株果树钻6个孔，孔径5cm、孔深50cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例 5
一种缓释棒肥的制作方法，采用分别压制的方式，缓释棒肥经分别压制后呈现由内芯、缓释膜和外壳组成的圆柱体；所述内芯设置为与缓释棒肥同轴的圆柱体，且内芯的外表四周包覆有所述缓释膜；所述缓释膜的外表四周包覆有所述外壳；所述外壳由底座、壳体和顶盖组成；其中，所述内芯由无机物料和辅助添加料混匀制成；所述外壳由有机物料制成。其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机物料采用N-P2O5-K2O比例为20%-10%-10%的复合肥，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为60%；
②辅助添加料选用为硫酸亚铁、钼酸铵的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为0.5%、1.4%；
③缓释膜材料，选用脲醛树脂，其中，该物质的用量占缓释棒肥的重量百分比分别为0.1%；
④有机物料选用为牛粪堆肥腐熟的成品、泥炭的混合物，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为82%，其各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为28%、10%；
（2）压制成型
1）先将上述有机物料分别粉碎处理，之后再将其过5mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至18%，按照重量百分比计；
2）选取上下端均为开口的一圆柱状钢桶作为物料钢桶，将其放置于平整水平的压制台上，之后向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出底座；
3）换用外径小于物料钢桶内径的一不锈钢管，将其放入物料钢桶内使其钢管底部接触底座，之后向物料钢桶和不锈钢管之间的间隙内少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出壳体，压制至距离物料钢桶顶部2cm时即可，之后取出不锈钢管，此时即在底座和壳体内的空间中形成了一填料孔；
4）将缓释膜材料溶解，调整粘稠度至适合涂刷，之后用海绵绒布刷均匀全面的涂刷填料孔的底表面和侧壁，待缓释膜风干6min后即可；
5）将无机物料和辅助添加料混匀后加入到填料孔内，压紧至距离物料钢桶顶部2cm为止，此时即得到了内芯，之后再在内芯的顶部涂刷缓释膜，并使得内芯顶部的缓释膜与上述步骤4）所得的填料孔底表面和侧壁上的缓释膜结合为一体，待缓释膜整体风干后即可，该缓释膜的厚度控制为0.2mm左右；
6）再向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制而形成顶盖，即得到缓释棒肥；
7）将整个物料钢桶移出压制台，并将缓释棒肥从桶中推出，风干6天后装袋存放。
所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度25cm、重量809g；其底座和顶盖的厚度均为2cm，内芯为直径2.5cm、长度21cm的圆柱体。
（3）肥料施用
本实例以山地地区为例，由于车载机械通行困难，选择便携式土壤钻孔机。选择初春时节，在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，每株果树钻8个孔，孔径5cm、孔深40cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例 6
一种缓释棒肥的制作方法，采用分别压制的方式，缓释棒肥经分别压制后呈现由内芯、缓释膜和外壳组成的圆柱体；所述内芯设置为与缓释棒肥同轴的圆柱体，且内芯的外表四周包覆有所述缓释膜；所述缓释膜的外表四周包覆有所述外壳；所述外壳由底座、壳体和顶盖组成；其中，所述内芯由无机物料和辅助添加料混匀制成；所述外壳由有机物料制成。其具体是选用下述各物料，并按照以下步骤经压制而成型的：
（1）物料选择
①无机物料采用N-P2O5-K2O比例为5%-15%-20%的复合肥，其总用量占该缓释棒肥的重量百分比为30%；
②辅助添加料选用为黄腐植酸，其用量占该缓释棒肥的重量百分比为4.9%。
③缓释膜材料，选用为脲醛树脂、松香的混合物，其中，各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比均为0.05%；
④有机物料选用为泥炭、椰糠的混合物，且使用前进行的种子发芽指数测定中，种子发芽指数为88%，其各物质的用量占该缓释棒肥的重量百分比分别为40%、25%；
（2）压制成型
1）先将上述有机物料分别粉碎处理，之后再将其过2.5mm的筛网，去除其中的杂质，混匀后调节其含水量至16.2%，按照重量百分比计；
2）选取上下端均为开口的一圆柱状钢桶作为物料钢桶，将其放置于平整水平的压制台上，之后向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出底座；
3）换用外径小于物料钢桶内径的一不锈钢管，将其放入物料钢桶内使其钢管底部接触底座，之后向物料钢桶和不锈钢管之间的间隙内少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制压出壳体，压制至距离物料钢桶顶部3cm时即可，之后取出不锈钢管，此时即在底座和壳体内的空间中形成了一填料孔；
4）将缓释膜材料溶解，调整粘稠度至适合涂刷，之后用海绵绒布刷均匀全面的涂刷填料孔的底表面和侧壁，待缓释膜风干5min后即可；
5）将无机物料和辅助添加料混匀后加入到填料孔内，压紧至距离物料钢桶顶部3cm为止，此时即得到了内芯，之后再在内芯的顶部涂刷缓释膜，并使得内芯顶部的缓释膜与上述步骤4）所得的填料孔底表面和侧壁上的缓释膜结合为一体，待缓释膜整体风干后即可，该缓释膜的厚度控制为0.2mm左右；
6）再向物料钢桶中少量多次加入上述步骤1）所得的有机物料，经压制而形成顶盖，即得到缓释棒肥；
7）将整个物料钢桶移出压制台，并将缓释棒肥从桶中推出，风干7天后装袋存放。
所制得的缓释棒肥为圆柱形，直径5cm、长度25cm、重量812g；其底座和顶盖的厚度均为2.5cm，内芯为直径2.5cm、长度20cm的圆柱体。
（3）肥料施用
本实例以山地地区为例，由于车载机械通行困难，选择便携式土壤钻孔机。选择初春时节，在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，每株果树钻4个孔，孔径5cm、孔深40-50cm。钻孔后将缓释棒肥投入孔内，用土壤覆盖孔口。施肥后不浇水。
实施例 7
田间试验报告
产品：按照实施例1-6制备的缓释棒肥。
栽培试验地点：重庆市九龙坡区西彭镇真武宫村园科院苗圃。
试验植物：柑橘，数量为32株，树龄为5.5年，树高平均1.9m，冠幅2.8m×2.5m。
试验时间：2015年1月25日-26日施用本发明缓释棒肥、普通有机肥，普通复合肥分别在2015年1月25日、5月4日、9月21日等量施用。2015年12月21-22日调查叶绿素含量、单株产量、施肥点根重。
施用方法：利用便携式土壤钻孔机在柑橘树木周围距离树干2.6m的位置均匀打孔4个，孔深30cm、直径5cm。把棒肥埋入土壤，棒肥顶部覆土即可。另外挖土表层施用同等重量的普通复合肥（N-P2O5-K2O比例为15%-15%-15%），挖沟施用同等重量的普通有机肥（总养分含量（N+P2O5+K2O）5%、有机质含量45%），并以未施肥的做空白处理。
表1 产品施肥试验结果
处理 单株树木施肥时间/min 叶绿素含量（SPAD值） 单株产量/kg 施肥点四周30cm×30cm×30cm土壤内的根干重/g
实施例1缓释棒肥 2.5 41.8 19.9 29.7
实施例2缓释棒肥 2.2 40.1 19.7 32.8
实施例3缓释棒肥 2.5 39.7 21.2 28.6
实施例4缓释棒肥 2.6 43.8 20.8 30.7
实施例5缓释棒肥 2.3 41.6 23.4 26.5
实施例6缓释棒肥 2.5 39.6 22.7 33.9
空白 0 36.5 13.5 14.5
普通有机肥 11 40.9 15.6 23.9
普通复合肥 1* 40.5 20.2 16.5
*普通复合肥的单株树木施肥时间为单次施肥时间。
与施用普通复合肥相比，施用本发明缓释棒肥与施用同等重量的普通复合肥对柑橘的单株产量相近，但是施用本发明有机-无机复混缓释棒肥的化肥用量相比减少30%～60%，大幅减少了化肥的使用，同时比单施普通化肥，单株柑橘增施0.9～2.1kg的有机肥料。与施用普通复合肥进行对比，施用本发明棒肥平均单株产量达21.3kg，比施普通复合肥的产量高。与施用普通复合肥进行对比，不施肥的空白处理减产幅度达27%，可见该试验地柑橘产量对施肥依赖性较强。施用本发明缓释棒肥与施用普通复合肥相比，施用本发明缓释棒肥能明显促进柑橘的根系生长，这与普通有机肥施肥促进柑橘的根系生长效果接近；施用普通复合肥对根系的促进作用有限。施用本发明缓释棒肥的操作效率大幅高于使用普通有机肥的操作效率，缩短了施肥的时间；钻孔深施缓释棒肥的操作时间已接近挖土表层施用普通复合肥的时间。

Claims (10)

1.一种缓释棒肥，包括27%～71.5%有机物料，28%～63%无机物料和0.5%～10%辅助添加料；所述有机物料选自蘑菇渣堆肥后腐熟的成品、秸秆堆肥后腐熟的成品、畜禽粪便堆肥后腐熟的成品、沼渣与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、污泥与蘑菇渣混合堆肥后腐熟的成品、泥炭、油饼腐熟后的成品中的一种或几种组合；所述无机物料选自缓释型复合肥或/和缓释型单质化肥；所述辅助添加料选自硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼、钼酸铵、硫酸锰、氯化钙、黄腐植酸、腐植酸中的一种或几种组合。
2.如权利要求1所述缓释棒肥，其特征在于：所述有机物料的种子发芽指数在70%以上。
3.如权利要求1所述缓释棒肥，其特征在于：所述无机物料氮磷钾有效成分的重量百分含量分别为10%～25%、10%～18%、8%～20%。
4.如权利要求1所述缓释棒肥，其特征在于：所述缓释型单质化肥选自脲醛肥料、异亚丁基二脲、甘脲、硫包衣尿素中的一种或几种组合。
5.如权利要求1所述缓释棒肥，其特征在于：所述缓释棒肥还包括重量百分含量为0.05%～0.2%的辅助缓释膜材料，所述辅助缓释膜材料选自脲醛树脂、丙烯酸树脂、醇酸树脂、松香、甘油酯中的一种或几种组合。
6.如权利要求1-5任一项所述缓释棒肥的制备方法，其特征在于，采用如下步骤：
a）将有机物料过0.2-1cm筛，加入无机物料和辅助添加料在内的原料，混匀后调节其含水量至15%～25%，按照重量百分比计；
b）将上下端均为开口的物料桶放置于平整水平的压制台上，向物料桶中少量多次加入上述步骤a）所得的混合物料，经制棒机压制成型；压制时的压力0.3～5Mpa，设备转速为50～150 rpm、功率为20～100kw。
7.如权利要求6所述缓释棒肥的制备方法，其特征在于：所述棒肥的直径为5～10cm；长度为10～50cm。
8.如权利要求1-5任一项所述缓释棒肥的制备方法，其特征在于，采用如下步骤：
a）将有机物料过0.2-1cm的筛，混匀后调节其含水量至占有机物料的15%～20%，按照重量百分比计；
b）将上下端均为开口的物料桶放置于平整水平的压制台上，向物料钢桶中少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制压出底座；
c）换用外径小于物料桶内径的钢管，将其放入物料桶内使其钢管底部接触底座，之后向物料桶和钢管之间的间隙内少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制压出壳体，压制至距离上述物料钢桶顶部2～3cm时即可，之后取出钢管，此时即在底座与壳体内的空间中形成填料孔；
d）将缓释膜材料用水溶解，调整粘稠度至适合涂刷，之后均匀全面的涂刷上述填料孔的底表面和侧壁，待缓释膜风干后即可；
e）将无机物料和辅助添加料混匀后加入到填料孔内，压紧至距离物料桶顶部3～5cm为止，此时即得到了所述内芯，之后再在内芯的顶部涂刷缓释膜，并使得内芯顶部的缓释膜与上述步骤d）所得的填料孔底表面和侧壁上的缓释膜结合为一体，待缓释膜整体风干后即可；
f）再向物料桶中少量多次加入上述步骤a）所得的有机物料，经压制而形成顶盖，即得到本发明缓释棒肥。
9.如权利要求8所述缓释棒肥的制备方法，其特征在于，所述缓释膜的厚度为0.1～0.2mm；所述缓释棒肥的直径为5～10cm、长度为10～30cm；所述内芯的直径长度为所述缓释棒肥的半径；所述底座和顶盖的厚度均为2～4cm。
10.如权利要求1-5任一项所述缓释棒肥的施用方法，包括钻孔、投肥、覆土步骤，其特征在于：所述钻孔为在靠近果树树冠滴水线上均匀钻施肥孔，孔直径依据缓释棒肥直径而定，孔深30-90cm；胸径大于30cm的果树每株钻6-10个孔，胸径20-30cm的果树每株钻4-8个孔。
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