CN107188704B - 一种叶菜类蔬菜专用螯合肥 - Google Patents

Abstract

本发明属于肥料技术领域，涉及一种叶菜类蔬菜专用螯合肥，应用于叶菜类蔬菜种植领域，适用于小白菜、圆白菜、油菜、菠菜、生菜等叶菜类蔬菜种植场合，解决亩施肥量大，肥料利用率低，土壤盐渍化严重，制备及工艺复杂的难题，能够有效降低亩施肥量，提升肥料利用率，提高蔬菜品质，实现种植户增产增收，减少田间面源污染，改善土壤结构，实现农业绿色发展，其各原料组分包含山梨醇、尿素、硝酸钾、磷酸氢二铵、高纯水、非离子型聚丙烯酰胺，其原理可靠，制备简便，适用于工业化生产，应用效果好，应用环境良好，肥料利用率高，产量高，品质好，具有良好的经济效益和广阔的市场前景。

Description

一种叶菜类蔬菜专用螯合肥

技术领域：

本发明属于肥料生产技术领域，涉及一种螯合肥，尤其是一种叶菜类蔬菜专用螯合肥，应用于叶菜类蔬菜种植领域，适用于小白菜、圆白菜、油菜、菠菜、生菜等叶菜类蔬菜种植场合。

背景技术：

我国是世界蔬菜生产大国，人年均蔬菜占有量达300多公斤，是世界人均占有量102公斤的3倍。我国蔬菜长年种植面积达1300万公顷，年产量4.05亿吨。为了获取高产出、高收益，农民对化学肥料的投入成倍增长，但由于菜田施肥缺乏技术规范和科学指导，因化肥带来的安全、质量和环境污染问题日渐突出。具体表现在温室气体不断增多；硝态氮、过量营养元素在土壤中累积，土壤板结盐渍化，肥力下降；农产品产量降低，品质下降；地表水出现富营养化，地下水则受到硝酸盐、亚硝酸盐污染。目前，我国化肥年使用量为4124万吨，平均每公顷施用量达400公斤以上，远远超出发达国家每公顷225公斤的安全上限。化肥以无机氮和磷钾肥为主，从1985年到2000年，全国共有14100.8万吨氮肥流失，即每年约有900万吨流失。所施氮肥的一半在其被作物吸收之前就以气体形态逸失到大气中或从排水沟渠流失，造成土壤、地下水、地表水和空气的污染。在pH大于7的石灰岩土壤中，氮肥作表施时挥发非常迅速，而且由于土壤中的脱氮作用，导致土壤有效氮肥的损失。氮肥利用率不足40％。现有技术中，关于蔬菜专用肥已有大量的文献报道，中国专利CN101830752B公开了一种叶菜类蔬菜专用肥，原料按重量份数的组成如下：尿素8份-65份、硫酸铵316份-449份，磷酸一铵19份-76份、过磷酸钙10份-140份、氯化钾250份-333份、硫酸锰54份-77份、硫酸锌70份-100份、硼砂10份-30份,专用肥中含有N、P、K、Mn、Zn、B元素，其按重量份数的比例为N∶P₂O₅∶K₂O∶Mn∶Zn∶B＝1∶0.28-0.35∶1.5-2.0∶0.14-0.20∶0.14-0.20∶0.01-0.03，其提出了专用肥中氮磷钾含量的合理比例，并在肥料中还添加了植物生长所需的微量元素硼、锌等，施用这种大棚蔬菜复合肥，可大面积提高大棚蔬菜的产量和品质，但其亩施肥量过大，达到40公斤-100公斤，加重土壤盐渍化现象；中国专利CN102491833B公开了一种熔体造粒叶菜类蔬菜专用肥的原料重量份如下：尿素450份，硫酸钾250份，磷酸一铵200份，硫酸钙10份，硫酸镁10份，硫酸锰10份，硫酸锌10份，填充剂45份，硼砂10份，复硝酚钠5份；所述尿素中氮含量为46％；所述硫酸钾中氧化钾含量为50％；所述磷酸一铵中含氮总量为11％，五氧化二磷含量为44％；所述硫酸钙中钙、硫含量分别为22.0％、17.6％；所述硫酸镁中镁、硫含量分别为12.5％、13.5％；所述硫酸锰中锰、硫含量分别为29.7％、17.3％；所述硫酸锌中锌、硫含量分别为23％、19.9％；所述硼砂中硼含量为11.0％，所述填充剂为滑石粉，以上含量均为质量百分比；其制备工艺复杂，多个环节控制加热温度，最高加热温度达140摄氏度，造粒颗粒还需经冷却机冷却，且硫酸盐易沉淀，加重土壤盐渍化现象。因此，研究开发一种适用于叶菜类蔬菜种植且减缓土壤盐渍化现象的肥料对减少人类环境污染节约资源具有重要研究意义。螯合物是由一个大分子配位体与一个中心金属原子连接所形成的环状结构。能与金属离子起螯合作用的有机分子化合物称为螯合剂，或叫配体。由于螯合剂具有对金属离子的“擒”“纵”的能力，能够让作物更容易吸收养分，提高肥料利用率。因此，多种螯合剂螯合制备的螯合肥不但能够平衡根、茎、叶之间的营养供给，使植物茁壮生长，还能够改善土壤结构，维护良田。但是，目前尚无叶菜类蔬菜专用螯合肥的记载。

发明内容：

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种叶菜类蔬菜专用螯合肥，解决亩施肥量大，肥料利用率低，土壤盐渍化严重，制备及工艺复杂的难题，能够有效降低亩施肥量，提升肥料利用率，提高蔬菜品质，实现种植户增产增收，减少田间面源污染，改善土壤结构，实现农业绿色发展。

为了实现上述目的，本发明涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥的各原料重量组分包含山梨醇15份-25份、尿素5份-17份、硝酸钾10份-20份、磷酸氢二铵3份-8份、高纯水45份-55份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份。

本发明涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥的具体制备步骤如下：

(1)称重：首先按重量组分称取山梨醇15份-25份、尿素5份-17份、硝酸钾10份-20份、磷酸氢二铵3份-8份、高纯水45份-55份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份，备用；

(2)制备山梨醇母液：接着将15份-25份山梨醇溶解至15份-25份高纯水中并放入反应釜中，设置水浴温度为50℃-60℃，恒温加热，不断搅拌至山梨醇完全溶解得到澄清均一液体，制得山梨醇母液；

(3)制备大量元素溶液：然后将5份-17份尿素溶解至30份-35份高纯水中，并放入反应釜中，设置水浴温度为50℃-60℃，恒温加热，不断搅拌至尿素完全溶解得到澄清均一液体，依次加入10份-20份硝酸钾、3份-8份磷酸氢二铵，添加原则为上一种组分充分搅拌完全溶解后再加下一种组分，保持50℃-60℃恒温水浴加热，充分搅拌直至完全溶解得到澄清均一液体，制得大量元素溶液；

(4)螯合：最后将步骤(2)制得的山梨醇母液和步骤(3)制得的大量元素溶液混合，保持50℃-60℃恒温水浴加热，进行30min-40min的螯合反应，再加入非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份，持续搅拌并进行30min-40min的螯合反应后，取出静置，常温冷却，制得叶菜类蔬菜专用螯合肥，其螯合率达40％-60％。

本发明涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥能够做叶面喷施肥施用，根据蔬菜需肥规律进行叶面喷施，种植15天后喷施1次，喷施亩用量为0.1公斤-0.2公斤，稀释150倍-200倍后，加入总体积百分比10％的质量百分比浓度为5-10％的可溶解木浆溶液作为助剂，其中，可溶解木浆溶液能够增强叶面肥的附着力，使得肥效保持时间长久，可溶解木浆溶液的制备方法为：选取树龄为2年以内的白杨树的枝条，去皮后，用切段机切成长度为10-30mm的木段，再通过破碎设备破碎成厚度为3-8mm的木片，预浸纯净水中12-24小时后，放入蒸箱内，蒸箱内通入蒸箱容积10％的纯净水，木片的放入量为120-200Kg/M³，蒸箱中通入蒸汽升温，设置气压为0.1MPa～0.15MPa，保温20-30min后排气，使气压至零；再通入蒸气升温，气压达到0.6-0.8Mpa时，保温90min～240min后，排气卸料；用泵送入挤浆机，浆浓度达到30％-50％时投入磨浆机，磨浆机完成叩解度12°SR～20°SR，制得可溶解木浆溶液，加水配制成质量百分比浓度为5-10％的可溶解木浆水溶液作为本发明涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥的助剂，叶面肥效持续时间能够增加20-30％，能够有效降低用肥量10-20％，提高产量。

本发明与现有技术相比，工艺简单，不需要高温加热；选用山梨醇作为螯合剂，螯合率高，肥料利用率高，通过叶面喷施的方式，容易吸收，为叶菜类蔬菜生长提供了所必需的氮磷钾元素，其亩施用量为根施肥料的10％-30％，避免了根施化肥造成的吸收率低和土壤板结等环境问题，还能够改善土壤结构且环保无污染；其原理可靠，制备简便，适用于工业化生产，应用效果好，应用环境良好，肥料利用率高，产量高，品质好，具有良好的经济效益和广阔的市场前景。

具体实施方式：

下面通过实施例对本发明做进一步描述。

实施例1：

本实施例涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥的各原料重量组分包含山梨醇24.3份、尿素16份、硝酸钾13.2份、磷酸氢二铵4.4份、高纯水45.5份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份。

本发明涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥的具体制备步骤如下：

(1)称重：首先按重量组分称取山梨醇24.3份、尿素16份、硝酸钾13.2份、磷酸氢二铵4.4份、高纯水45.5份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份，备用；

(2)制备山梨醇母液：接着将24.3份山梨醇溶解至25.5份高纯水中并放入反应釜中，设置水浴温度为55℃，恒温加热，不断搅拌至山梨醇完全溶解得到澄清均一液体，制得山梨醇母液；

(3)制备大量元素溶液：然后将16份尿素溶解至20份高纯水中，并放入反应釜中，设置水浴温度为55℃，恒温加热，不断搅拌至尿素完全溶解得到澄清均一液体，依次加入13.2份硝酸钾、4.4份磷酸氢二铵，添加原则为上一种组分充分搅拌完全溶解后再加下一种组分，保持55℃恒温水浴加热，充分搅拌直至完全溶解得到澄清均一液体，制得大量元素溶液；

(4)螯合：最后将步骤(2)制得的山梨醇母液和步骤(3)制得的大量元素溶液混合，保持55℃恒温水浴加热，进行35min的螯合反应，再加入非离子型聚丙烯酰胺0.5份，持续搅拌并进行35min的螯合反应后，取出静置，常温冷却，制得叶菜类蔬菜专用螯合肥，其螯合率达49.8％。

本实施例选取小白菜作为实验对象，以相同种植面积不同施肥种类作为对照组，二者均采用叶面喷施方式，本实施例专用肥每亩用量5.3千克，用水稀释80倍，在晴朗无风的傍晚均匀喷施于小白菜叶面。由表1可知：本实施例专用肥的亩施用量为根施肥料的10％，小白菜可溶性糖含量增加32％，VC含量增加28.57％，增产10％，有效缓解土壤盐渍化现象，改善土壤结构。

表1

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：叶菜类蔬菜专用螯合肥的各原料重量组分包含山梨醇18.7份、尿素6.3份、硝酸钾16.6份、磷酸氢二铵5.4份、高纯水52.8份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份，其制备方法与实施例1相同，仅替换各原料重量组分。本实施例选取波菜作为实验对象，以相同种植面积不同施肥种类作为对照组，本实施例专用肥采用叶面喷施方式，本实施例专用肥每亩用量12.5千克，用水稀释20倍，在晴朗无风的傍晚均匀喷施于菠菜叶面。由表2可知：本实施例专用肥的菠菜亩施用量为根施肥料的23.58％，可溶性糖含量增加67％，VC含量增加45.6％，菠菜平均每棵重51.7克，比非螯合肥组增加23.1％，明显提高了菠菜的品质，增产34％，有效缓解土壤盐渍化现象，改善土壤结构。

表2

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：叶菜类蔬菜专用螯合肥的各原料重量组分包含山梨醇15份、尿素5份、硝酸钾10份、磷酸氢二铵3份、高纯水45份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份，其制备方法与实施例1相同，仅替换各原料重量组分，本实施例选取小白菜作为实验对象，以相同种植面积不同施肥种类作为对照组，本实施例专用肥采用叶面喷施方式，本实施例专用肥每亩用量7.8千克，用水稀释100倍，在晴朗无风的傍晚均匀喷施于小白菜叶面。本实施例专用肥的亩施用量为根施肥料的20％，小白菜可溶性糖含量增加20％，VC含量增加15％，每亩增产18％，有效缓解土壤盐渍化现象，改善土壤结构。

实施例4:

本实施例与实施例1的区别在于：叶菜类蔬菜专用螯合肥的各原料重量组分包含山梨醇25份、尿素17份、硝酸钾20份、磷酸氢二铵8份、高纯水55份、非离子型聚丙烯酰胺1份，其制备方法与实施例1相同，仅替换各原料重量组分。本实施例选取小白菜作为实验对象，以相同种植面积不同施肥种类作为对照组，本实施例专用肥采用叶面喷施方式，本实施例专用肥每亩用量6.3千克，用水稀释100倍，在晴朗无风的傍晚均匀喷施于小白菜叶面。本实施例专用肥的亩施用量为根施肥料的25％，小白菜可溶性糖含量增加30％，VC含量增加40％，每亩增产35％，有效缓解土壤盐渍化现象，改善土壤结构。

还分别选取小白菜、圆白菜、油菜、生菜作为实验对象，以相同种植面积不同施肥种类作为对照组，本实施例专用肥采用叶面喷施方式，多次试验结果均表明：本实施例涉及的叶菜类蔬菜专用螯合肥还适用于小白菜、圆白菜、油菜、生菜，亩施用量为根施肥料的10％-30％，提高肥料吸收率和缓解土壤板结等环境问题，能够改善土壤结构且环保无污染，提高可溶性糖含量和VC含量，实现种植户增产创收，减缓并改善由于化学肥料的施用对人类生存环境造成的污染。

Claims (2)

1.一种叶菜类蔬菜专用螯合肥，其特征在于：各原料重量组分为山梨醇15份-25份、尿素5份-17份、硝酸钾10份-20份、磷酸氢二铵3份-8份、高纯水45份-55份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份，具体制备步骤为：

(1)称重：首先按重量组分称取山梨醇15份-25份、尿素5份-17份、硝酸钾10份-20份、磷酸氢二铵3份-8份、高纯水45份-55份、非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份，备用；

(2)制备山梨醇母液：接着将15份-25份山梨醇溶解至15份-25份高纯水中并放入反应釜中，设置水浴温度为50℃-60℃，恒温加热，不断搅拌至山梨醇完全溶解得到澄清均一液体，制得山梨醇母液；

(3)制备大量元素溶液：然后将5份-17份尿素溶解至30份-35份高纯水中，并放入反应釜中，设置水浴温度为50℃-60℃，恒温加热，不断搅拌至尿素完全溶解得到澄清均一液体，依次加入10份-20份硝酸钾、3份-8份磷酸氢二铵，添加原则为上一种组分充分搅拌完全溶解后再加下一种组分，保持50℃-60℃恒温水浴加热，充分搅拌直至完全溶解得到澄清均一液体，制得大量元素溶液；

(4)螯合：最后将步骤(2)制得的山梨醇母液和步骤(3)制得的大量元素溶液混合，保持50℃-60℃恒温水浴加热，进行30min-40min的螯合反应，再加入非离子型聚丙烯酰胺0.5份-1份，持续搅拌并进行30min-40min的螯合反应后，取出静置，常温冷却，制得叶菜类蔬菜专用螯合肥，其螯合率达40％-60％。

2.如权利要求1所述的叶菜类蔬菜专用螯合肥，其特征在于：适用于小白菜、圆白菜、油菜、菠菜、生菜种植场合。