CN107459389A - 多层化肥固体剂 - Google Patents

Abstract

本专利公开了多层化肥固体剂，包括呈三角形的外壳固体，所述外壳固体内设有用于存储硫酸铵溶液的第二空腔，所述第二空腔内设有过磷酸钙球体，所述过磷酸钙球体内设有用于存储氯化钾溶液的空腔；所述外壳固体由下列原料重量组分组成：尿素2‑8份，一水硫酸亚铁3‑9份，敌磺钠4‑32份，腐植酸钾2‑8份，云母5‑12份，脲甲醛2‑8份，谷氨酸4‑5份，硝酸镁1‑5份，硼酸5‑9份和淀粉8‑25份。本发明多层化肥固体剂型的块状剂型能够较好地减缓有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象，从而提高作物对化肥中有效成分的利用率，减少化肥的浪费。

Description

多层化肥固体剂

技术领域

本发明属于农用药物制剂的技术领域，特别涉及一种多层化肥固体剂。

背景技术

化肥又称化学肥料，是一种利用化学、物理或生物的方法人工制成的含有一种或几种植物生长所需的营养元素的肥料；其一般可以包含有常量元素如碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫等，或者中微量元素如硼、铜、铁、锰、钼、锌、氯等；其一般以无机物的形式为主，有机物如尿素等为辅。

最传统且历史最悠久的化肥就是人畜的粪便，该类化肥一般不需要经过人工的再次加工过程，其原料来源较为丰富；但由于上述传统的化肥是一种不定形态的物质，且具有特殊的气味，因此在现代植物种植和农作物种植中开始逐渐的退出历史舞台。

现有最为普遍的化肥一般是将天然矿物质或动物体通过人工加工或通过直接化学合成的方法制成的颗粒状或粉状的固体化肥剂型。颗粒状或粉状的化肥固体剂型较传统的化肥在使用上确实具有方便性，且其没有传统化肥具有的特殊气味；因此，人工制成的颗粒状或粉状的固体化肥剂型很快就受到广大农林用户的青睐，并在我国被大面积的使用着。

但是，颗粒状的化肥固体剂型的施用方式一般采用撒施或沟施，粉状的化肥固体剂型的施用方法一般采用喷施或冲施；上述几种施用方式一般需要在植物或作物生长期间多次进行，颗粒状或粉状的化肥固体在进入土壤并用水浇灌后，由于其剂型本身结构较松散，其会迅速溶解于土壤中；一旦施用者过量使用，化肥在土壤中就会迅速达到最高的浓度，使得植物根系细胞较易失水而导致烧苗现象的产生，从而造成植物对化肥的利用率降低，化肥浪费较为严重。

另外，颗粒状或粉状的化肥固体经常是被水浇灌后就在土壤中达到其浓度的最大值，这时植物或作物对其吸收效果不佳，而一旦遇到雨水天气，溶解于土壤中过多的化肥则经常会在雨水等因素作用下流失进入河流或湖泊等周围环境中；由于化肥中大多为氮、磷、钾等元素，这些物质对河流或湖泊较为严重的影响就是富营养化，导致水体质受破坏。土壤中溶解的化肥在未被植物或作物吸收时就因雨水等因素而流失，导致化肥的肥效期较短，这样就会使得施用者增加化肥的施用次数，从而形成恶性循环。

另外，固体颗粒状的化肥剂型在储存、运输过程中经常会破碎，造成使用不便；而粉状的化肥剂型在储存和运输过程中易吸潮，导致其效果较差。

发明内容

本发明意在提供一种多层化肥固体剂，其可以有效的减缓其有效成分的溶解释放速度，从而避免植物或作物出现烧苗的现象，提高作用对象对化肥的利用率，减少化肥的浪费。

本方案中的多层化肥固体剂，包括呈三角形的外壳固体，所述外壳固体内设有用于存储硫酸铵溶液的第二空腔，所述第二空腔内设有过磷酸钙球体，所述过磷酸钙球体内设有用于存储氯化钾溶液的空腔；

所述外壳固体由下列原料重量组分组成：尿素2-8份，一水硫酸亚铁3-9份，敌磺钠4-32份，腐植酸钾2-8份，云母5-12份，脲甲醛2-8份，谷氨酸4-5份，硝酸镁1-5份，硼酸5-9份和淀粉8-25份。

本方案的原理和有益效果在于：

本发明化肥固体剂包含多种成分，该多种成分被加工成三角形块状剂型，所述块状剂型使多种成分能够得到逐步的释放或溶解；本发明中化肥固体剂型利用本发明中特殊的多层结构制备方法被加工成块状剂型后，其具有较现有化肥中的固体颗粒剂或粉剂更好的强度，不易破碎；因此，本发明多层化肥固体剂型中的三角形块状剂型在应用于植物或作物的施肥过程中，仅需直接放在土壤中，土壤球与土壤混合。

本发明多层化肥固体剂型相较于现有的固体颗粒剂或粉剂，其在使用上不需使用撒施或喷施，本发明在置于土壤中后可以采用用水浇灌或不用水浇灌的模式；比如，不需要使用水浇灌，其所含有的有效成分可以通过块状剂型表层与土壤接触的部分逐渐的释放于土壤中，从而有效的减缓块状剂型中有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象；在用水浇灌后，本发明多层化肥固体剂可以对其与土壤接触的最外层的释放速度通过水的溶解性来达到加速的目的，但由于本发明多层化肥固体剂型不是通过简单的将物料进行混合和压模成型的方式制备的，因此本发明多层化肥固体剂型的块状剂型在强度上较高，其不易因周围土壤中水环境的影响而使得其内部的有效成分全部或部分的溶解。上述两种施用方法中，任何一种都可以使本发明中多层化肥固体剂型在土壤中能够维持较稳定浓度的化肥有效成分，避免出现短时高浓度，从而使得作物周围化肥有效成分的浓度能够维持在较为稳定的数值。

从上述过程中可以得知，本发明多层化肥固体剂型的块状剂型能够较好地减缓有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象，从而提高作物对化肥中有效成分的利用率，减少化肥的浪费。

进一步，所述外壳固体三个顶角处分别设有开口，所述开口外包裹有土壤球。设置土壤球是为了封闭外壳固体的三个顶角，使得外壳固体内硫酸铵溶液不流出。

进一步，所述外壳固体的长度为10mm-150mm，质量为25g-200g。

进一步，所述外壳固体外周包裹有覆膜材料。

进一步，所述覆膜材料由至少一种选自玻璃纸、纤维素薄膜或无纺布制成。

进一步，所述外壳固体还包含有助剂，所述助剂由至少一种选自植物生长调节剂、土壤改良剂、植物营养剂、抗旱剂、杀虫剂或杀菌剂制成。

附图说明

图1为本发明多层化肥固体剂实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：外壳固体1、硫酸铵溶液2、过磷酸钙球体3、氯化钾溶液4、土壤球5。

实施例基本如附图1所示：多层化肥固体剂，包括外壳固体，在本实施中，外壳固体的形状采用等边三角形，外壳固体内充满了硫酸铵溶液，在外壳固体内设有过磷酸钙球体，而过磷酸钙球体采用中空结构，过磷酸钙球体内充满了氯化钾溶液，在外壳固体的三个顶角处分别设有开口，而土壤球是包裹在外壳固体的三个顶角上，该土壤球为常规的土壤，加入少量的水揉成球体，使用该土壤球封闭顶角开设的开口。

上述外壳固体内的组分按照实施例1-3的重量组分组分(1份＝1g)进行配比：

将上述各组分按配比量投入粉碎机中进行粉碎，然后将粉碎后的物料投入混合机中混合30分钟；将混合均匀的物料缓慢加入熔融槽中，开启搅拌及加热装置；待物料充分熔融后，将物料送入内径为60mm并涂有覆膜材料(比如：玻璃纸)的中空三角形模具中，在模型中空处放入灌有氯化钾溶液的过磷酸钙球体；物料充分冷却后，从模具中将成型的三角中空块状化肥剂型取出，即制得长度为60mm，质量为100g的外壳固体。

在外壳固体的三个顶角上分别开设有开口，从开口处灌入硫酸铵溶液，使用土壤球封闭开口，即制得多层化肥固体剂。

为了进一步验证本发明的多层化肥固体剂的特点，发明人做了4个对照组，并根据实验结果验证本发明。

对照组1

组分	对照组1
		尿素	2份
敌磺钠	4份
		腐植酸钾	2份
脲甲醛	2份
		谷氨酸	4份
硝酸镁	1份
		硼酸	5份
淀粉	8份

将上述各组分按配比量投入混合机中混合20分钟，将混合均匀的物料粉碎后制成固体剂型，即制得对照组1的化肥。

对照组2

组分	对照组2
		尿素	20份
一水硫酸亚铁	3份
		敌磺钠	4份
腐植酸钾	20份
		云母	5份
脲甲醛	2份
		谷氨酸	4份
硝酸镁	1份
		硼酸	5份
淀粉	8份

将上述各组分按配比量投入混合机中混合20分钟，将混合均匀的物料粉碎后制成固体剂型，即制得对照组2的化肥。

将上述实施例1-3和对照例1-2进行药效对比试验：选择移栽后两年的桂花树、苹果树、小麦苗三个品种，各品种经筛选后，将筛选后的各品种平均分为5组，各组中桂花树和苹果树的平均株高为3米，树径为10厘米，小麦苗的平均株高为0.5米；各品种中每组的数量为10株。将实施例1-3和对照组1分别对各品种的10组进行打孔施肥1000g；实施例1-3和对照例2对各品种的剩下4组进行穴施1000g，平均每两个月施肥一次，共施肥四次。上述的对照1-2均需要浇水，而实施例1-3不需要浇水。分别于半年后和一年后测定各品种每一组植株的叶色、平均叶厚，所测定结果列于表一中。

表一：

根据表一的试验数据，本试验针对桂花树、苹果树和小麦苗，三种不同类型的树种进行对比，发现，本实施例1-3的化肥再不需要浇水的情况下，相对于对照组1-2叶色为嫩绿，平均叶厚比对照组要厚。针对对照组进行分析，发现，对照组1中没有一水硫酸亚铁和云母，一水硫酸亚铁能够促进织物吸收，并且起到制造叶绿素的催化剂的作用，而云母具有耐热性，待夏季时，云母还能保持植物根部的温度，而且，在化肥固体剂运输的过程中，不易破碎，保持有效成分，因此，本实施例1-3具有减缓化肥固定剂中有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象。

对照组2中的尿素和腐植酸钾的含量大于本实施例1-3中的尿素和腐植酸钾的含量，最后造成土壤溶液的浓度大于根毛细胞液的浓度，结果使根毛细胞液中的水分渗透到土壤溶液中去，这样根毛细胞不但吸收不到水分，反而还要失去水分。

因此，本发明化肥固体剂包含多种成分，该多种成分被加工成三角形块状剂型，所述块状剂型使多种成分能够得到逐步的释放或溶解；本发明中化肥固体剂型利用本发明中特殊的多层结构制备方法被加工成块状剂型后，其具有较现有化肥中的固体颗粒剂或粉剂更好的强度，不易破碎；因此，本发明多层化肥固体剂型中的三角形块状剂型在应用于植物或作物的施肥过程中，仅需直接放在土壤中，土壤球与土壤混合。

本发明中多层化肥固体剂型采用块状剂型后，其在储存和运输的过程中均较为便利，且不易破碎和吸潮，延长了有效成分的保存期。

本发明多层化肥固体剂型优选采用所述块状剂型为至少一种选自球形、棒形、梭形或方形。本发明块状剂型可以是选自上述的几种，还可以是选自棱形、圆锥形等；本发明块状剂型优选为球形、棒形、梭形或方形，更进一步的，本发明块状剂型优选为棒形或方形，上述两种实施方式可以使本发明多层化肥固体剂型不易滚落，更便于储存和运输。

本发明多层化肥固体剂型相较于现有的固体颗粒剂或粉剂，其在使用上不需使用撒施或喷施，本发明在置于土壤中后可以采用用水浇灌或不用水浇灌的模式；比如，不需要使用水浇灌，其所含有的有效成分可以通过块状剂型表层与土壤接触的部分逐渐的释放于土壤中，从而有效的减缓块状剂型中有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象；在用水浇灌后，本发明多层化肥固体剂可以对其与土壤接触的最外层的释放速度通过水的溶解性来达到加速的目的，但由于本发明多层化肥固体剂型不是通过简单的将物料进行混合和压模成型的方式制备的，因此本发明多层化肥固体剂型的块状剂型在强度上较高，其不易因周围土壤中水环境的影响而使得其内部的有效成分全部或部分的溶解。上述两种施用方法中，任何一种都可以使本发明中多层化肥固体剂型在土壤中能够维持较稳定浓度的化肥有效成分，避免出现短时高浓度，从而使得作物周围化肥有效成分的浓度能够维持在较为稳定的数值。

从上述过程中可以得知，本发明多层化肥固体剂型的块状剂型能够较好地减缓有效成分的释放速度，避免作用对象出现烧苗的现象，从而提高作物对化肥中有效成分的利用率，减少化肥的浪费。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.多层化肥固体剂，其特征在于，包括呈三角形的外壳固体，所述外壳固体内设有用于存储硫酸铵溶液的第二空腔，所述第二空腔内设有过磷酸钙球体，所述过磷酸钙球体内设有用于存储氯化钾溶液的空腔；

所述外壳固体由下列原料重量组分组成：尿素2-8份，一水硫酸亚铁3-9份，敌磺钠4-32份，腐植酸钾2-8份，云母5-12份，脲甲醛2-8份，谷氨酸4-5份，硝酸镁1-5份，硼酸5-9份和淀粉8-25份。

2.根据权利要求1所述的多层化肥固体剂，其特征在于：所述外壳固体三个顶角处分别设有开口，所述开口外包裹有土壤球。

3.根据权利要求1所述的多层化肥固体剂，其特征在于：所述外壳固体的长度为10mm-150mm，质量为25g-200g。

4.根据权利要求1所述的多层化肥固体剂，其特征在于：所述外壳固体外周包裹有覆膜材料。

5.根据权利要求4所述的多层化肥固体剂，其特征在于：所述覆膜材料由至少一种选自玻璃纸、纤维素薄膜或无纺布制成。

6.根据权利要求1所述的多层化肥固体剂，其特征在于：所述外壳固体还包含有助剂，所述助剂由至少一种选自植物生长调节剂、土壤改良剂、植物营养剂、抗旱剂、杀虫剂或杀菌剂制成。