CN107382569A - 一种平衡型大量元素水溶肥料及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平衡型大量元素水溶肥料及制备方法，其由如下重量份的原料制得：甘蔗渣30‑40份、豆腐渣15‑20份、玉米秸秆15‑30份、磷酸二氢钾35‑40份、尿素33‑38份、腐殖酸3‑6份、硫酸钾2‑4份、乙二胺四乙酸二钠2‑3份、氨基寡糖素1‑2份、硫酸铵8‑12份、淀粉10‑20份、葡萄糖3‑5份、复合氨基酸5‑7份、硅藻土7‑9份、草木灰12‑16份、海藻酸1‑4份、纳米碳2‑5份、氢氧化铝3‑4份、微量元素肥料4‑6和水60‑70。本发明的水溶肥料为作物提供均衡的矿质营养元素；提高肥料利用率。提高土壤微生物所需碳氮比，直接提供动力能量源；参与植物发芽、长叶、开花、结果等器官形成和新陈代谢过程；增强作物抗逆性能，改善农产品品质。

Description

一种平衡型大量元素水溶肥料及制备方法

技术领域

本发明涉及一种平衡型大量元素水溶肥料及制备方法。

技术背景

随着人类生活水平的不断提高，人们对农作物及其农副产品的质量要求也越来越高，单单靠传统的种植方式和长期施用化学肥料已不能满足绿色有机食品供应及生产的要求，大量元素水溶性肥料（WaterSolubleFertilizer，简称WSF)，是一种可以完全溶于水的多元复合肥料，它能迅速地溶解于水中，更容易被作物吸收，而且其吸收利用率相对较高，更为关键的是它可以应用于喷滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到省水省肥省工的效能。一般而言，水溶性肥料可以含有作物生长所需要的全部营养元素，如N、P、K、Ca、Mg、S以及微量元素等。这样一来，人们完全可以根据作物生长所需要的营养需求特点来设计配方，科学的配方不会造成肥料的浪费，使得其肥料利用率差不多是常规复合化学肥料的2-3倍（在中国，普通复合肥的肥料利用率仅为30%-40%）其次，水溶性肥料是一个速效肥料，可以让种植者较快地看到肥料的效果和表现，随时可以根据作物不同长势对肥料配方作出调整。当然水溶性肥料的施用方法十分简便，它可以随着灌溉水包括喷灌、滴灌等方式进行灌溉时施肥，既节约了水，又节约了肥料，而且还节约了劳动力，这在劳动力成本日益高涨的今天使用水溶性肥料的效益是显而易见的。由于水溶性肥料的施用方法是随水灌溉，所以使得施肥极为均匀，这也为提高产量和品质奠定了坚实的基础。水溶性肥料一般杂质较少，电导率低，使用浓度十分方便调节，所以它即使对幼嫩的幼苗也是安全的，不用担心引起烧苗等不良后果。同时按照作物的要求，大量元素水溶性肥料须同时存在以下技术特点：成分中加入的水溶螯合态微量元素组合物，要避免与磷元素产生拮抗效应。对于作物而言具备了抗逆增产特征，可显著提高作物的光合作用，提升作物的产量和品质，增加含糖量，增强抗寒、抗旱、抗病、抗倒伏等抗逆性能，延长保鲜期。加入高钾型配方，可迅速满足果实、籽粒等膨大时对钾的需求，增加果品甜度，改善果实着色，延长储存时间。因此，大量元素水溶性肥料在发达国家已占全部肥料的60%以上，现在也已引起我国农业肥料界的极大关注，也必将在我国快速大面积的推广与应用。它不仅将在全国的设施种植中全面应用。但是目前市面上水溶肥料种类很多，但是多为单一的大中或者微量元素化合物，针对性不强、营养不够全面。因此针对这种情况，本发明通过选择合适的原料和配比，开发提供一种平衡型大量元素水溶肥料。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种平衡型大量元素水溶肥料及制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的： 一种平衡型大量元素水溶肥料，包括如下重量份的原料：甘蔗渣30-40份、豆腐渣15-20份、玉米秸秆15-30份、磷酸二氢钾35-40份、尿素33-38份、腐殖酸3-6份、硫酸钾2-4份、乙二胺四乙酸二钠2-3份、氨基寡糖素1-2份、硫酸铵8-12份、淀粉10-20份、葡萄糖3-5份、复合氨基酸5-7份、硅藻土7-9份、草木灰12-16份、海藻酸1-4份、纳米碳2-5份、氢氧化铝3-4份、微量元素肥料4-6和水60-70份。

所述微量元素肥料由EDTA-Fe为0.5-0.8份、EDTA-Mn为0.5-0.8份、EDTA-Zn为0.6-1份、EDTA-Cu为0.5-0.8份、四水八硼酸二钠为5-10份；钼酸钠为0.2-0.5份混合而成。

所述复合氨基酸为赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸和精氨酸中的至少两种。

一种平衡型大量元素水溶肥料，包括如下重量份的原料：甘蔗渣35份、豆腐渣18份、玉米秸秆22份、磷酸二氢钾37份、尿素35份、腐殖酸5份、硫酸钾6份、乙二胺四乙酸二钠2.5份、氨基寡糖素1.5份、硫酸铵10份、淀粉15份、葡萄糖4份、复合氨基酸6份、硅藻土8份、草木灰14份、海藻酸3份、纳米碳4份、氢氧化铝3.5份、微量元素肥料5和水65份。

一种平衡型大量元素水溶肥料的制备方法，包括以下步骤：

（1）先将甘蔗渣、豆腐渣和玉米秸秆用浓度为25-35%硫酸于60-80℃下水解8-10小时，然后加石灰中和，再加入淀粉、尿素、微量元素肥料、氧化钾溶解，生成肥料液A；

（2）将硅藻土放入3倍量水中，再加入海藻酸、纳米碳和氢氧化铝送入搪瓷反应釜中，加入80-100质量份水，在40-55℃温度下、800-1000转/分速度下搅拌1-2h，得到分散浆；

（3）将肥料液A与磷酸氢二钾、乙二胺四乙酸二钠混合均匀，然后加入水溶解，待溶解完全后加入其它剩余原料，搅拌均匀，加入肥料发酵剂进行初发酵，发酵13-15天，发酵温度控制在50-55℃，调节含水量40-45%，酸碱度5.0-6.0；

（4）将步骤（3）初发酵后的发酵物混合，进行二次发酵，发酵7-9天，发酵温度控制在60-70℃；发酵后进行晒干、造粒得到成品。

本发明具有以下有益效果：本发明的水溶肥料为作物提供均衡的矿质营养元素；提高肥料利用率。有效碳以螯合、络合、阳离子置换和物理吸附等方式将矿质营养离子“包裹”在小分子团中，以零电价的形式进入植物根系吸收孔，大大提高了矿质营养的生物有效性；提高土壤微生物所需碳氮比，直接提供动力能量源；参与植物发芽、长叶、开花、结果等器官形成和新陈代谢过程；增强作物抗逆性能，改善农产品品质。

具体实施方式

实施例1

一种平衡型大量元素水溶肥料，包括如下重量份的原料：甘蔗渣30份、豆腐渣15份、玉米秸秆15份、磷酸二氢钾35份、尿素33份、腐殖酸3份、硫酸钾2份、乙二胺四乙酸二钠2份、氨基寡糖素1份、硫酸铵8份、淀粉10份、葡萄糖3份、复合氨基酸5份、硅藻土7份、草木灰12份、海藻酸1份、纳米碳2份、氢氧化铝3份、微量元素肥料4和水60份。

其制备方法包括以下步骤：

（1）先将甘蔗渣、豆腐渣和玉米秸秆用浓度为25-35%硫酸于60-80℃下水解8-10小时，然后加石灰中和，再加入淀粉、尿素、微量元素肥料、氧化钾溶解，生成肥料液A；

（2）将硅藻土放入3倍量水中，再加入海藻酸、纳米碳和氢氧化铝送入搪瓷反应釜中，加入80-100质量份水，在40-55℃温度下、800-1000转/分速度下搅拌1-2h，得到分散浆；

（3）将肥料液A与磷酸氢二钾、乙二胺四乙酸二钠混合均匀，然后加入水溶解，待溶解完全后加入其它剩余原料，搅拌均匀，加入肥料发酵剂进行初发酵，发酵13-15天，发酵温度控制在50-55℃，调节含水量40-45%，酸碱度5.0-6.0；

（4）将步骤（3）初发酵后的发酵物混合，进行二次发酵，发酵7-9天，发酵温度控制在60-70℃；发酵后进行晒干、造粒得到成品。

所述微量元素肥料由EDTA-Fe为0.5-0.8份、EDTA-Mn为0.5-0.8份、EDTA-Zn为0.6-1份、EDTA-Cu为0.5-0.8份、四水八硼酸二钠为5-10份；钼酸钠为0.2-0.5份混合而成。

所述复合氨基酸为赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸和精氨酸中的至少两种。

实施例2

一种平衡型大量元素水溶肥料，包括如下重量份的原料：甘蔗渣40份、豆腐渣20份、玉米秸秆30份、磷酸二氢钾40份、尿素38份、腐殖酸6份、硫酸钾4份、乙二胺四乙酸二钠3份、氨基寡糖素2份、硫酸铵12份、淀粉20份、葡萄糖5份、复合氨基酸7份、硅藻土9份、草木灰16份、海藻酸4份、纳米碳5份、氢氧化铝4份、微量元素肥料6和水70份。

其制备方法包括以下步骤：

（1）先将甘蔗渣、豆腐渣和玉米秸秆用浓度为25-35%硫酸于60-80℃下水解8-10小时，然后加石灰中和，再加入淀粉、尿素、微量元素肥料、氧化钾溶解，生成肥料液A；

（2）将硅藻土放入3倍量水中，再加入海藻酸、纳米碳和氢氧化铝送入搪瓷反应釜中，加入80-100质量份水，在40-55℃温度下、800-1000转/分速度下搅拌1-2h，得到分散浆；

（3）将肥料液A与磷酸氢二钾、乙二胺四乙酸二钠混合均匀，然后加入水溶解，待溶解完全后加入其它剩余原料，搅拌均匀，加入肥料发酵剂进行初发酵，发酵13-15天，发酵温度控制在50-55℃，调节含水量40-45%，酸碱度5.0-6.0；

（4）将步骤（3）初发酵后的发酵物混合，进行二次发酵，发酵7-9天，发酵温度控制在60-70℃；发酵后进行晒干、造粒得到成品。

所述微量元素肥料由EDTA-Fe为0.5-0.8份、EDTA-Mn为0.5-0.8份、EDTA-Zn为0.6-1份、EDTA-Cu为0.5-0.8份、四水八硼酸二钠为5-10份；钼酸钠为0.2-0.5份混合而成。

所述复合氨基酸为赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸和精氨酸中的至少两种。

实施例3

一种平衡型大量元素水溶肥料，包括如下重量份的原料：甘蔗渣35份、豆腐渣18份、玉米秸秆22份、磷酸二氢钾37份、尿素35份、腐殖酸5份、硫酸钾6份、乙二胺四乙酸二钠2.5份、氨基寡糖素1.5份、硫酸铵10份、淀粉15份、葡萄糖4份、复合氨基酸6份、硅藻土8份、草木灰14份、海藻酸3份、纳米碳4份、氢氧化铝3.5份、微量元素肥料5和水65份。

其制备方法包括以下步骤：

（1）先将甘蔗渣、豆腐渣和玉米秸秆用浓度为25-35%硫酸于60-80℃下水解8-10小时，然后加石灰中和，再加入淀粉、尿素、微量元素肥料、氧化钾溶解，生成肥料液A；

（2）将硅藻土放入3倍量水中，再加入海藻酸、纳米碳和氢氧化铝送入搪瓷反应釜中，加入80-100质量份水，在40-55℃温度下、800-1000转/分速度下搅拌1-2h，得到分散浆；

（3）将肥料液A与磷酸氢二钾、乙二胺四乙酸二钠混合均匀，然后加入水溶解，待溶解完全后加入其它剩余原料，搅拌均匀，加入肥料发酵剂进行初发酵，发酵13-15天，发酵温度控制在50-55℃，调节含水量40-45%，酸碱度5.0-6.0；

（4）将步骤（3）初发酵后的发酵物混合，进行二次发酵，发酵7-9天，发酵温度控制在60-70℃；发酵后进行晒干、造粒得到成品。

所述微量元素肥料由EDTA-Fe为0.5-0.8份、EDTA-Mn为0.5-0.8份、EDTA-Zn为0.6-1份、EDTA-Cu为0.5-0.8份、四水八硼酸二钠为5-10份；钼酸钠为0.2-0.5份混合而成。

所述复合氨基酸为赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸和精氨酸中的至少两种。

使用本发明实施例3制得平衡型大量元素水溶肥料分别对水稻、棉花、小麦和芹菜四种作物进行测试。验结果表明：在作物的各个阶段喷施实施例3的平衡型大量元素水溶肥料，使得水稻增产23-30％、小麦增产20.1-25.4％、棉花增产15-18％、芹菜增产35-44％，同时可减少30～50％的追肥肥料使用量。

Claims (5)

1.一种平衡型大量元素水溶肥料，其特征在于包括如下重量份的原料：甘蔗渣30-40份、豆腐渣15-20份、玉米秸秆15-30份、磷酸二氢钾35-40份、尿素33-38份、腐殖酸3-6份、硫酸钾2-4份、乙二胺四乙酸二钠2-3份、氨基寡糖素1-2份、硫酸铵8-12份、淀粉10-20份、葡萄糖3-5份、复合氨基酸5-7份、硅藻土7-9份、草木灰12-16份、海藻酸1-4份、纳米碳2-5份、氢氧化铝3-4份、微量元素肥料4-6和水60-70份。

2.根据权利要求1所述的一种平衡型大量元素水溶肥料，其特征在于：所述微量元素肥料由EDTA-Fe为0.5-0.8份、EDTA-Mn为0.5-0.8份、EDTA-Zn为0.6-1份、EDTA-Cu为0.5-0.8份、四水八硼酸二钠为5-10份；钼酸钠为0.2-0.5份混合而成。

3.根据权利要求1所述的一种平衡型大量元素水溶肥料，其特征在于：所述复合氨基酸为赖氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸和精氨酸中的至少两种。

4.根据权利要求1所述的一种平衡型大量元素水溶肥料，其特征在于：包括如下重量份的原料：甘蔗渣35份、豆腐渣18份、玉米秸秆22份、磷酸二氢钾37份、尿素35份、腐殖酸5份、硫酸钾6份、乙二胺四乙酸二钠2.5份、氨基寡糖素1.5份、硫酸铵10份、淀粉15份、葡萄糖4份、复合氨基酸6份、硅藻土8份、草木灰14份、海藻酸3份、纳米碳4份、氢氧化铝3.5份、微量元素肥料5和水65份。

5.根据权利要求1所述的一种平衡型大量元素水溶肥料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）先将甘蔗渣、豆腐渣和玉米秸秆用浓度为25-35%硫酸于60-80℃下水解8-10小时，然后加石灰中和，再加入淀粉、尿素、微量元素肥料、氧化钾溶解，生成肥料液A；

（2）将硅藻土放入3倍量水中，再加入海藻酸、纳米碳和氢氧化铝送入搪瓷反应釜中，加入80-100质量份水，在40-55℃温度下、800-1000转/分速度下搅拌1-2h，得到分散浆；

（3）将肥料液A与磷酸氢二钾、乙二胺四乙酸二钠混合均匀，然后加入水溶解，待溶解完全后加入其它剩余原料，搅拌均匀，加入肥料发酵剂进行初发酵，发酵13-15天，发酵温度控制在50-55℃，调节含水量40-45%，酸碱度5.0-6.0；

（4）将步骤（3）初发酵后的发酵物混合，进行二次发酵，发酵7-9天，发酵温度控制在60-70℃；发酵后进行晒干、造粒得到成品。