CN107827551A - 盐碱地花生专用包膜控释肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及控释肥技术领域，特别涉及一种盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，把增强耐盐性、防止黄化苗、病虫害防治、促生长促荚果充实成分结合在一起，控制释放周期，提高施肥效率，整个生长周期无需追肥，节省劳动成本。

Description

盐碱地花生专用包膜控释肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及控释肥技术领域，特别涉及一种盐碱地花生专用包膜控释肥，还涉及盐碱地花生专用包膜控释肥的制备方法。
背景技术
我国食用植物油自给率不足32%，提高自给率就要扩大耕种面积，为避免与人争粮、与粮争地，大力拓展在盐碱地的种植、提高花生总产量是保证我国食用油供给安全的重要途径之一。花生是世界上广泛栽培的油料经济作物之一，它具有适应性广、耐旱、耐瘠与根瘤菌固氮共生的特点，有利于发展节水农业，改良土壤肥力，保护农业生态环境。提高花生在盐碱地种植的面积和产量，是花生研究从业者致力于完成的任务。
花生生长所需要的十八种元素，其中以氮、磷、钾、钙四种元素需求量最大，硫、硼、钼、锌、锰、铁等微量元素也不可缺少。花生整个生育期对养分的需求，前期以氮肥为主，适量施氮可促进花生苗期生长和根瘤形成；中期以钙肥为主，增施钙肥有利于理想株型塑造并促进饱果；后期以氮钾为主，补施氮肥防止后期脱肥，钾肥促进光合产物向荚果转运。因氮肥易挥发，磷肥在土层的上下渗透和左右移动扩散能力弱，钾肥和钙离子有拮抗作用，而花生吸收养分最活跃的根群是结实层以下，因此花生施肥最好是分层施入或分期释放。现在主要的施肥方法，是应以基肥为主，追肥为辅的原则，根据花生需肥特点和土壤肥力基础，合理安排施肥时机，种类，数量和方法。为了实现高产的目的，在花生生长中后期要追肥，但追肥会影响果针下扎及发育，有些肥料追施时条件苛刻，给生产上造成了不小的难度，因此追肥时费工费时。
现有技术中针对这种情况，也有很多解决方案，使用缓控释肥就是其中应用比较广泛的一种，如CN105367257A公开了一种抗盐碱防潮花生缓释肥，重量份配比：尿素30-40份、磷酸铵16-18份、豆粕粉20-30份、氯化钾15-20份、粉煤灰12-14份、聚天门冬氨酸3-5份、聚琥珀酰亚胺3-5份、代锰森锌2-4份、杀菌剂3-5份、芸苔素2-3份、微量元素肥1-2份。粉煤灰能使作物秸秆坚硬、抗倒伏，豆粕粉在吸湿颗粒肥料水份保持其颗粒原状的同时，也随颗粒肥料同时施入土壤之中，为土壤增施了有机肥，杀菌剂等成分减少作物对药剂的抗性，具有很好的防治效果，并且能够增加花生的含锌量，促进花生品质的提高。但此肥料未考虑提高花生耐盐性，营养释放不能同花生生长需求同步。现有技术中很少有将盐碱地花生增强耐盐性、防止黄化苗、病虫害防治、促生长和促荚果充实等结合在一起的控释肥。
发明内容
为了解决以上盐碱地花生栽培中存在的土壤盐碱度高、易出现黄化苗、植株弱小、病虫害难防治、后期易脱肥、追肥费工费时的问题，本申请提供了一种把增强耐盐性、病虫害防治、促生长和促荚果饱满等成分结合在一起、能够控制释放周期的盐碱地花生专用包膜控释肥。
本申请还提供了所述盐碱地花生专用包膜控释肥的制备方法。
本发明是通过以下措施实现的：
一种盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉30-50份，畜禽发酵粪便20-40份，尿素30-50份，超支化聚酰胺10-15份，硫酸亚铁0.5-2份，壳寡糖0.01-0.05份，适乐时0.3-0.5份，
中层：石膏65-85份，腐殖酸15-30份，适乐时0.3-0.5份，脲醛粉65-80份，
内层：磷酸二氢钾60-80份，尿素30-50份，海藻提取物10-20份，粘合剂20-50份。
所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，优选每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉40份，畜禽发酵粪便30份，尿素40份，超支化聚酰胺13份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.03份，适乐时0.4份，
中层：石膏75份，腐殖酸25份，适乐时0.5份，脲醛粉75份，
内层：磷酸二氢钾70份，尿素70份，海藻提取物17份，粘合剂35份。
所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，优选超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为2.0、3.0或4.0。
所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，优选所述畜禽发酵粪便通过以下步骤得到：
按重量比将鸡粪2-5份、羊粪2-5份、牛粪2-5份混合得混合粪，将秸秆粉碎成5-8厘米的小段，与混合粪以重量比2：8混匀，按堆宽1.5-2 m，堆高0.8-1.2 m建堆，堆中插入温度计检测温度；然后按总质量的0.2%加入发酵剂，加入方式为在建堆过程中按20-25cm高为一层，添加六分之一到四分之一的发酵剂，一直堆至0.8-1.2 m，加水至含水量为50-60%，发酵，待温度升至60℃以上，进行翻堆，直至料堆温度不再升高，干燥后、粉碎，即得；
所述发酵剂每mL中含有嗜热链球菌1-1.5×109个、中性蛋白酶0.3-0.5×108IU、纤维素酶0.1-0.2×106IU、三酰基甘油酰基水解酶3-4×105IU、啤酒酵母菌1-2×105IU、枯草芽孢杆菌3-4×106IU。
所述的盐碱地花生专用包膜控释肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）将内层原料中的磷酸二氢钾、尿素、海藻提取物、粘合剂混合后造粒、干燥得到内层颗粒；
（2）将中层原料中的石膏、腐殖酸、适乐时、脲醛粉混合后，加入步骤（1）中得到的内层颗粒，造粒、干燥，得到中层颗粒；
（3）将外层原料中的脲醛粉、畜禽发酵粪便、尿素、超支化聚酰胺、硫酸亚铁、壳寡糖、适乐时混合后，加入步骤（2）中得到的中层颗粒，造粒、干燥，即得。
所述的盐碱地花生专用包膜控释肥在花生种植中的应用，其特征在于种植土壤条件如下：有机质含量10-13g/kg，碱解氮含量40-60mg /kg，速效磷含量40-70mg /kg，速效钾含量70-90mg /kg，交换性钙含量3-6mg /kg，含盐量0.23%-0.30%，pH7.5-8.5，播种期到苗期含水量55-65%，开花期到结荚期含水量65-75%，饱果期到成熟期含水量55-65%。
所述的应用，优选按照每亩50±2kg包膜控释肥施入量，随播种或播前旋耕时一起施入。
适乐时为含2.5%咯菌腈(国际通用名Fludionil)的悬浮种衣剂，可用于防治多种作物种传和土传真菌病害。
多次试验表明，脲醛粉同畜禽发酵粪便、尿素共同使用时，畜禽发酵粪便、尿素添加量超过一定比例，前期释放率升高，不利于控释效果的实现，因此，在其中掺入少量超支化聚酰胺后，可以在提高畜禽发酵粪便、尿素比例的同时，保证前期较低的释放率，提高控释效果。
本发明的有益效果：
（1）作种肥施入，播种后10天左右（苗期）释放铁和壳寡糖以及适乐时，防止黄化苗和增强幼苗耐盐性以及防治病害，苗期释放N素促进生长并促进根瘤菌侵染形成根瘤，播种后50天左右（下针期）释放钙肥，同期持续释放杀菌剂，防治叶斑病，播种后90天左右（饱果期）持续释放磷酸二氢钾和尿素，防止因后期根瘤菌破裂引起的脱肥，后期释放海藻提取物增强保护酶活性，防止早衰促进光合产物积累。
（2）把增强耐盐性、防止黄化苗、病虫害防治、促荚果充实成分结合在一起，控制释放周期，提高施肥效率，整个生长周期无需追肥，节省劳动成本。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例来进一步说明。
实施例1：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉30份，畜禽发酵粪便40份，尿素30份，超支化聚酰胺15份，硫酸亚铁0.5份，壳寡糖0.05份，适乐时0.3份，
中层：石膏85份，腐殖酸15份，适乐时0.5份，脲醛粉65份，
内层：磷酸二氢钾80份，尿素30份，海藻提取物20份，粘合剂20份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为2.0。
制备方法：
（1）将内层原料中的磷酸二氢钾、尿素、海藻提取物、粘合剂混合后造粒、干燥得到内层颗粒；
（2）将中层原料中的石膏、腐殖酸、适乐时、脲醛粉混合后，加入步骤（1）中得到的内层颗粒，造粒、干燥，得到中层颗粒；
（3）将外层原料中的脲醛粉、畜禽发酵粪便、尿素、超支化聚酰胺、硫酸亚铁、壳寡糖、适乐时混合后，加入步骤（2）中得到的中层颗粒，造粒、干燥，即得。
实施例2：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉30份，畜禽发酵粪便40份，尿素30份，超支化聚酰胺15份，硫酸亚铁0.5份，壳寡糖0.05份，适乐时0.3份，
中层：石膏85份，腐殖酸15份，适乐时0.5份，脲醛粉65份，
内层：磷酸二氢钾80份，尿素30份，海藻提取物20份，粘合剂20份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为3.0。
制备方法同实施例1。
实施例3：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉30份，畜禽发酵粪便40份，尿素30份，超支化聚酰胺15份，硫酸亚铁0.5份，壳寡糖0.05份，适乐时0.3份，
中层：石膏85份，腐殖酸15份，适乐时0.5份，脲醛粉65份，
内层：磷酸二氢钾80份，尿素30份，海藻提取物20份，粘合剂20份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为4.0。
制备方法同实施例1。
实施例4：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉50份，畜禽发酵粪便20份，尿素50份，超支化聚酰胺10份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.01份，适乐时0.5份，
中层：石膏65份，腐殖酸30份，适乐时0.3份，脲醛粉78份，
内层：磷酸二氢钾60份，尿素50份，海藻提取物10份，粘合剂50份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为2.0。
制备方法同实施例1。
实施例5：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉50份，畜禽发酵粪便20份，尿素50份，超支化聚酰胺10份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.01份，适乐时0.5份，
中层：石膏65份，腐殖酸30份，适乐时0.3份，脲醛粉78份，
内层：磷酸二氢钾60份，尿素50份，海藻提取物10份，粘合剂50份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为3.0。
制备方法同实施例1。
实施例6：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉50份，畜禽发酵粪便20份，尿素50份，超支化聚酰胺10份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.01份，适乐时0.5份，
中层：石膏65份，腐殖酸30份，适乐时0.3份，脲醛粉78份，
内层：磷酸二氢钾60份，尿素50份，海藻提取物10份，粘合剂50份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为4.0。
制备方法同实施例1。
实施例7：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉40份，畜禽发酵粪便30份，尿素40份，超支化聚酰胺13份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.03份，适乐时0.4份，
中层：石膏75份，腐殖酸25份，适乐时0.5份，脲醛粉75份，
内层：磷酸二氢钾70份，尿素70份，海藻提取物17份，粘合剂35份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为2.0。
制备方法同实施例1。
实施例8：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉40份，畜禽发酵粪便30份，尿素40份，超支化聚酰胺13份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.03份，适乐时0.4份，
中层：石膏75份，腐殖酸25份，适乐时0.5份，脲醛粉75份，
内层：磷酸二氢钾70份，尿素70份，海藻提取物17份，粘合剂35份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为3.0。
制备方法同实施例1。
实施例9：
盐碱地花生专用包膜控释肥，由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉40份，畜禽发酵粪便30份，尿素40份，超支化聚酰胺13份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.03份，适乐时0.4份，
中层：石膏75份，腐殖酸25份，适乐时0.5份，脲醛粉75份，
内层：磷酸二氢钾70份，尿素70份，海藻提取物17份，粘合剂35份。
超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为4.0。
制备方法同实施例1。
其中实施例1、2、3的区别在于使用的超支化聚酰胺支化代数不同，实施例4、5、6的区别在于使用的超支化聚酰胺支化代数不同，实施例7、8、9的区别在于使用的超支化聚酰胺支化代数不同。
对比例1
同实施例1相比，将外层原料中的超支化聚酰胺去掉，脲醛粉加量变为35份，畜禽发酵粪便加量变为45份，尿素加量变为35份，其余同实施例1相同。
控释性能研究
采用土壤培养法来评价上述实施例1-9制备得到的控释肥养分控释性能。具体操作如下：
用尼龙网包裹控释肥施入盐碱地土壤后（有机质11.7g/kg，碱解氮为53.6mg/kg，速效磷为65.4mg/kg，速效钾为82.4mg/kg，交换性钙5.4mg /kg，盐浓度0.25%，pH为7.6），每隔一定时间测定肥料的重量，然后换算出有效成分，从而得到控释肥料释放的有效成分的含量，同花生各个生长期的养分需求相对比。
按照花生各个时期土壤温度和湿度进行控制，前期（播种期到苗期）日平均地温15-20℃、含水量55-65%，中期（开花期到结荚期）日平均地温20-28℃、含水量65-75%，后期（饱果期到成熟期）日平均地温28-35℃、含水量55-65%。
实施例1、2、3前期释放有效成分速率过快，后期释放不足，影响荚果发育，实施例4、5、6前期释放过慢，不能很好满足苗期所需养分，后期释放未完成，造成有效成分浪费，实施例7、8、9能较好满足植株发育各时期所需有效成分。实施例7、8、9相比，实施例7对有效成分利用率较高。对比例1同实施例1相比，外层原料中没有加入超支化聚酰胺，前期释放较快，导致各层中有效成分释放不能同花生各生育期的有效成分需求量比较好的吻合。
对荚果产量和籽仁品质的影响
大田实验在东营广北农场盐碱地中（土壤中含有机质10.9g/kg，碱解氮为49.5mg/kg，速效磷为54.7mg/kg，速效钾为80.2mg/kg，交换性钙4.9mg /kg，盐浓度0.24%，pH为7.9）进行，以花育22号为实验材料，将实施例的控释肥按照每亩50kg施入量计算，随播种时一起施入，用普通三元复合肥（15-15-15）每亩50kg作对照。小区面积33.3 m2，3次重复，起垄覆膜栽培，5月4号播种，9月23日收获。
各实施例比对照处理增产显著，荚果产量提高9.7%-21.1%，增产原因是显著增加了单株结果数和饱果率，虫果数显著降低。实施例黄化苗率显著低于对照，植株个体干物质重和总生物产量显著提高，生育后期保绿性较好，有效扩大了光合面积和延长了光合时间，促进了干物质积累。实施例的籽仁蛋白质和脂肪含量以及O/L值均显著高于对照，对籽仁品质改善效果显著。最优配比实施例7，其荚果产量比对照提高21.1%，蛋白质含量提高1.2个百分点，脂肪含量提高1.7个百分点，O/L值提高6.8%。对比例1中荚果产量和品质都较实施例1-9稍差一些。
从上述两个表格中的有效成分累积释放率和荚果产量与籽仁品质的对比可以看出，本申请的控释肥，根据盐碱地土壤的特性，通过对控释成分的选择及优化，使有效成分释放同花生生长周期的元素需求相对应，并且将增强耐盐性、防止黄化苗、病虫害防治、促生长和促荚果充实等成分结合在一起，提高施肥效率，整个生长周期无需追肥，节省劳动成本，并且能够显著提高荚果产量与籽仁品质，克服盐碱地对花生生长的不利影响，是一种高产、高效、高质的盐碱地种植花生专用控释肥，极具推广应用价值。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受实施例的限制，其它任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、组合、替代、简化均应为等效替换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种盐碱地花生专用包膜控释肥，其特征在于由外层、中层和内层组成，其中每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉30-50份，畜禽发酵粪便20-40份，尿素30-50份，超支化聚酰胺10-15份，硫酸亚铁0.5-2份，壳寡糖0.01-0.05份，适乐时0.3-0.5份，
中层：石膏65-85份，腐殖酸15-30份，适乐时0.3-0.5份，脲醛粉65-80份，
内层：磷酸二氢钾60-80份，尿素30-50份，海藻提取物10-20份，粘合剂20-50份。
2.根据权利要求1所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，其特征在于每层中的原料及配比如下：
外层：脲醛粉40份，畜禽发酵粪便30份，尿素40份，超支化聚酰胺13份，硫酸亚铁2份，壳寡糖0.03份，适乐时0.4份，
中层：石膏75份，腐殖酸25份，适乐时0.5份，脲醛粉75份，
内层：磷酸二氢钾70份，尿素70份，海藻提取物17份，粘合剂35份。
3.根据权利要求1所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，其特征在于超支化聚酰胺为脂肪族超支化聚酰胺，支化代数为2.0、3.0或4.0。
4.根据权利要求1所述的盐碱地花生专用包膜控释肥，其特征在于所述畜禽发酵粪便通过以下步骤得到：
按重量比将鸡粪2-5份、羊粪2-5份、牛粪2-5份混合得混合粪，将秸秆粉碎成5-8厘米的小段，与混合粪以重量比2：8混匀，按堆宽1.5-2 m，堆高0.8-1.2 m建堆，堆中插入温度计检测温度；然后按总质量的0.2%加入发酵剂，加入方式为在建堆过程中按20-25cm高为一层，添加六分之一到四分之一的发酵剂，一直堆至0.8-1.2 m，加水至含水量为50-60%，发酵，待温度升至60℃以上，进行翻堆，直至料堆温度不再升高，干燥后、粉碎，即得；
所述发酵剂每mL中含有嗜热链球菌1-1.5×109个、中性蛋白酶0.3-0.5×108IU、纤维素酶0.1-0.2×106IU、三酰基甘油酰基水解酶3-4×105IU、啤酒酵母菌1-2×105IU、枯草芽孢杆菌3-4×106IU。
5.一种权利要求1-4中任一项所述的盐碱地花生专用包膜控释肥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将内层原料中的磷酸二氢钾、尿素、海藻提取物、粘合剂混合后造粒、干燥得到内层颗粒；
（2）将中层原料中的石膏、腐殖酸、适乐时、脲醛粉混合后，加入步骤（1）中得到的内层颗粒，造粒、干燥，得到中层颗粒；
（3）将外层原料中的脲醛粉、畜禽发酵粪便、尿素、超支化聚酰胺、硫酸亚铁、壳寡糖、适乐时混合后，加入步骤（2）中得到的中层颗粒，造粒、干燥，即得。
6.一种权利要求1-4中任一项所述的盐碱地花生专用包膜控释肥及权利要求5所述的制备方法得到的盐碱地花生专用包膜控释肥在花生种植中的应用，其特征在于种植土壤条件如下：有机质含量10-13g/kg，碱解氮含量40-60mg /kg，速效磷含量40-70mg /kg，速效钾含量70-90mg /kg，交换性钙含量3-6mg /kg，含盐量0.23%-0.30%，pH7.5-8.5，播种期到苗期含水量55-65%，开花期到结荚期含水量65-75%，饱果期到成熟期含水量55-65%。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于按照每亩50±2kg包膜控释肥施入量，随播种或播前旋耕时一起施入。
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