CN108299107A - 一种小麦专用肥及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种小麦专用肥，是由尿素、硫酸铵、过磷酸钙、磷酸二氢钾、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵、微量元素、分散促进剂、发酵肥、膨润土和多孔磁性壳聚糖微球制得的。本发明还公开了该小麦专用肥的制造方法。本发明小麦专用肥具有配方合理，营养全面，长效增产，能充分满足小麦对养分的需求，最大限度发挥肥料功效的优异性能，施入土壤后，可长期提供小麦生长所需的养分，还可以活化土壤，增加土壤有机质含量，降低土壤容重，提高土壤保水保肥能力，全面均衡供给小麦养分，显著提高小麦产量，改善小麦品质，提高小麦的经济效益。

Description

一种小麦专用肥及其制造方法

技术领域

本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种小麦专用肥及其制造方法。

背景技术

肥料，是提供一种或一种以上植物必需的营养元素，改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质。肥料种类很多，有氮、磷、钾等化学肥料，有豆粕、动物粪便、农业废弃物等有机肥料，还有生物菌等生物肥料，还有硅、镁、铁、硼、硒等中微量元素肥料，不一而足，不同作物由于不同的生长习性、不同生长阶段，对肥料的需求均不相同，因此，需要结合不同的作物品种，研究不同的肥料，非常需要，以提高作物的品质与生长速度，增加农作物营养与保健价值，增进人类健康，以造福人类。

小麦是重要的粮食作物和经济作物，有统计显示，其产量和种植面积仅次于水稻，居世界第二位。小麦一生中需要的营养元素达15-20种，由于土壤供给不足，有5-10种必须通过施肥解决。根据小麦需要的数量可以分为大量元素、中量元素和微量元素。小麦对营养元素的吸收有其自身的规律，不同的生长阶段吸收各种元素的数量不同，同一生长阶段吸收各种营养也不相同。根据试验，每生产100公斤小麦子粒，需吸收纯氮3公斤左右，吸收五氧化二磷1-1.5公斤，吸收氧化钾3公斤左右，氮、磷、钾三者的比例大约为1∶0.33∶1。小麦一生对氮的吸收有两个高峰，一个是分蘖到越冬，另一个是拔节到孕穗；小麦对磷的吸收以苗期最多，而吸收钾素主要在生长中期。微量元素对小麦是必需的，但吸收量很少。肥料施入土壤存在流失、固定等引起损失和失效等问题。因此，肥料的科学施用是提高肥料利用效率、减低肥料投入成本、减少因肥料引起的环境污染等关键所在。目前小麦施肥存在很大盲目性，肥料利用率不断下降，不仅增加了成本，还对环境产生了威胁。

发明内容

本发明提供了营养全面，能充分满足小麦对养分的需求，最大限度发挥肥料功效的小麦专用肥。

本发明还提供了该小麦专用肥的制造方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵20-30份、过磷酸钙20-30份、磷酸二氢钾15-25份、硫酸钾10-20份、硫酸锌5-9份、钼酸铵6-8份、微量元素10-15份、分散促进剂1-2份、发酵肥60-80份、膨润土25-45份、多孔磁性壳聚糖微球2-3份；

所述分散促进剂是由六偏磷酸钠、甲基丙烯磺酸钠和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯按照1：0.8-1.2：0.5-1.5的重量比制得的；

所述多孔磁性壳聚糖微球是由以下步骤制得的：

1)将氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20混合均匀，密封浸泡2-4h，50-55℃水浴加热并搅拌至羧甲基壳聚糖完全溶解，且静止至气泡完全逸出，得羧甲基壳聚糖相；

2)将司班-80和液体石蜡加至烧瓶中，50-60℃水浴加热，搅拌至混合均匀，作为石蜡相；

3)50-60℃水浴加热条件下，边搅拌边将羧甲基壳聚糖相滴加到石蜡相中，滴加完毕继续搅拌5min；匀速将50-60℃的水浴换成冰水浴，5-10min后撤去冰水浴，室温条件下添加混合溶液，反应5-9h，停止搅拌，依次用石油醚、无水乙醇洗涤数次，真空干燥，得粒径为5-10μm的多孔磁性壳聚糖微球。

所述氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20的重量比为100：5-15：10-15：10-20；所述氨水的浓度为20-25％；所述司班-80和液体石蜡的重量比为1：25-30；所述羧甲基壳聚糖相、石蜡相和混合溶液的重量比为1：6-8：0.4-0.6。

所述混合溶液是由正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：10-20的重量比混合得到的。

所述微量元素是由氨基酸螯合锰：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合硼按照1：0.8-1.2：0.5-1的重量比制得的。

所述发酵肥是由以下方法制得的：

1)按重量份称取以下原料：畜禽粪便100份、菌渣30份、蚯蚓粪40份、虾壳粉10份、EM菌5份、黄腐酸钾5份、发酵促进剂0.3份；

2)将畜禽粪便和菌渣混合均匀，喷尿素水溶液，控制含水率在45％±3％，平铺，平铺厚度为50cm；然后将蚯蚓粪均匀洒在上面，放置24h以上，得物料；

所述步骤2)中，尿素水溶液的浓度为5％；

3)将EM菌和发酵促进剂加水，混合均匀，得发酵液；

所述步骤3)中，水的加入量为EM菌重量的30倍；

所述发酵促进剂是由以下重量份的原料制得的：海藻酸4份、玉米粉3份、葡萄糖7份和柠檬酸钠1份。

4)将发酵液均匀喷洒至物料中，混合均匀，堆成长条垛，边堆码边浇水，含水率控制在55％±3％；待堆温升高到40℃时，进行第一次翻堆；堆温升至50℃时，进行第二次翻堆；继续发酵6天，当堆温降至40℃以下停止发酵，得一次发酵料；

5)将虾壳粉和黄腐酸钾掺入一次发酵料，翻堆，继续发酵；当堆温升至40℃时，翻堆，继续发酵5天，全程发酵温度不大于40℃，含水率控制在40％；发酵完成后阴干至含水量≤30％，得发酵肥。

一种小麦专用肥的制造方法，是由以下步骤制得的：

1)将发酵肥粉碎后过50目筛，得粉料1；

2)将尿素、硫酸铵、过磷酸钙、磷酸二氢钾、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵和分散促进剂研磨粉碎后过30目筛，加入微量元素和膨润土，混合均匀，得粉料2；

3)将粉料1、粉料2、多孔磁性壳聚糖微球混合，进入转鼓造粒机造粒，造粒温度为50±2℃，造粒时间为6min；同时在转鼓造粒机中加入蒸汽增加造粒物料液相和温度使其团聚成粒，80±2℃条件下烘干，冷却至40℃以下，筛分，制得粒径为3.5-4mm的小麦专用肥。

本发明的有益效果：

1.本发明小麦专用肥具有配方合理，营养全面，长效增产，能充分满足小麦对养分的需求，最大限度发挥肥料功效的优异性能，施入土壤后，可长期提供小麦生长所需的养分，还可以活化土壤，增加土壤有机质含量，降低土壤容重，提高土壤保水保肥能力，全面均衡供给小麦养分，显著提高小麦产量，改善小麦品质，提高小麦的经济效益。

2.本发明多孔磁性壳聚糖微球可保持肥料缓慢持久的释放出来，减少肥料淋溶损失，具有保水保肥的特点，促进玉米生长，显著提高肥料利用率。发酵肥可显著提高土壤中的微生物量和微生物活性，改善土壤结构，提高肥料利用率。分散促进剂保证物料掺混均匀，肥料养分均衡。

3.本发明的制造方法简单易行，运行成本低，具有广阔的市场应用前景。

具体实施方式

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

实施例1

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵25份、过磷酸钙25份、磷酸二氢钾20份、硫酸钾15份、硫酸锌7份、钼酸铵7份、微量元素13份、分散促进剂1份、发酵肥70份、膨润土35份、多孔磁性壳聚糖微球3份；

所述分散促进剂是由六偏磷酸钠、甲基丙烯磺酸钠和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯按照1：1：1的重量比制得的；

所述多孔磁性壳聚糖微球是由以下步骤制得的：

1)将氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20混合均匀，密封浸泡3h，53℃水浴加热并搅拌至羧甲基壳聚糖完全溶解，且静止至气泡完全逸出，得羧甲基壳聚糖相；

2)将司班-80和液体石蜡加至烧瓶中，55℃水浴加热，搅拌至混合均匀，作为石蜡相；

3)55℃水浴加热条件下，边搅拌边将羧甲基壳聚糖相滴加到石蜡相中，滴加完毕继续搅拌5min；匀速将55℃的水浴换成冰水浴，8min后撤去冰水浴，室温条件下添加混合溶液，反应7h，停止搅拌，依次用石油醚、无水乙醇洗涤数次，真空干燥，得粒径为5-10μm的多孔磁性壳聚糖微球。

所述氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20的重量比为100：10：13：15；所述氨水的浓度为23％；所述司班-80和液体石蜡的重量比为1：28；所述羧甲基壳聚糖相、石蜡相和混合溶液的重量比为1：7：0.5。

所述混合溶液是由正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：15的重量比混合得到的。

所述微量元素是由氨基酸螯合锰：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合硼按照1：1：0.8的重量比制得的。

所述发酵肥是由以下方法制得的：

1)按重量份称取以下原料：畜禽粪便100份、菌渣30份、蚯蚓粪40份、虾壳粉10份、EM菌5份、黄腐酸钾5份、发酵促进剂0.3份；

2)将畜禽粪便和菌渣混合均匀，喷尿素水溶液，控制含水率在45％±3％，平铺，平铺厚度为50cm；然后将蚯蚓粪均匀洒在上面，放置24h以上，得物料；

所述步骤2)中，尿素水溶液的浓度为5％；

3)将EM菌和发酵促进剂加水，混合均匀，得发酵液；

所述步骤3)中，水的加入量为EM菌重量的30倍；

所述发酵促进剂是由以下重量份的原料制得的：海藻酸4份、玉米粉3份、葡萄糖7份和柠檬酸钠1份。

4)将发酵液均匀喷洒至物料中，混合均匀，堆成长条垛，边堆码边浇水，含水率控制在55％±3％；待堆温升高到40℃时，进行第一次翻堆；堆温升至50℃时，进行第二次翻堆；继续发酵6天，当堆温降至40℃以下停止发酵，得一次发酵料；

5)将虾壳粉和黄腐酸钾掺入一次发酵料，翻堆，继续发酵；当堆温升至40℃时，翻堆，继续发酵5天，全程发酵温度不大于40℃，含水率控制在40％；发酵完成后阴干至含水量≤30％，得发酵肥。

一种小麦专用肥的制造方法，是由以下步骤制得的：

1)将发酵肥粉碎后过50目筛，得粉料1；

2)将尿素、硫酸铵、过磷酸钙、磷酸二氢钾、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵和分散促进剂研磨粉碎后过30目筛，加入微量元素和膨润土，混合均匀，得粉料2；

3)将粉料1、粉料2、多孔磁性壳聚糖微球混合，进入转鼓造粒机造粒，造粒温度为50±2℃，造粒时间为6min；同时在转鼓造粒机中加入蒸汽增加造粒物料液相和温度使其团聚成粒，80±2℃条件下烘干，冷却至40℃以下，筛分，制得粒径为3.5-4mm的小麦专用肥。

实施例2

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵30份、过磷酸钙20份、磷酸二氢钾15份、硫酸钾20份、硫酸锌5份、钼酸铵8份、微量元素10份、分散促进剂2份、发酵肥60份、膨润土45份、多孔磁性壳聚糖微球2份；

所述分散促进剂是由六偏磷酸钠、甲基丙烯磺酸钠和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯按照1：0.8：1.5的重量比制得的；

所述多孔磁性壳聚糖微球是由以下步骤制得的：

1)将氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20混合均匀，密封浸泡2h，50℃水浴加热并搅拌至羧甲基壳聚糖完全溶解，且静止至气泡完全逸出，得羧甲基壳聚糖相；

2)将司班-80和液体石蜡加至烧瓶中，60℃水浴加热，搅拌至混合均匀，作为石蜡相；

3)60℃水浴加热条件下，边搅拌边将羧甲基壳聚糖相滴加到石蜡相中，滴加完毕继续搅拌5min；匀速将60℃的水浴换成冰水浴，5min后撤去冰水浴，室温条件下添加混合溶液，反应9h，停止搅拌，依次用石油醚、无水乙醇洗涤数次，真空干燥，得粒径为5-10μm的多孔磁性壳聚糖微球。

所述氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20的重量比为100：5：10：20；所述氨水的浓度为20％；所述司班-80和液体石蜡的重量比为1：30；所述羧甲基壳聚糖相、石蜡相和混合溶液的重量比为1：6：0.6。

所述混合溶液是由正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：10的重量比混合得到的。

所述微量元素是由氨基酸螯合锰：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合硼按照1：1.2：1的重量比制得的。

其余同实施例1。

实施例3

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵20份、过磷酸钙30份、磷酸二氢钾25份、硫酸钾10份、硫酸锌9份、钼酸铵6份、微量元素15份、分散促进剂2份、发酵肥80份、膨润土25份、多孔磁性壳聚糖微球2份；

所述分散促进剂是由六偏磷酸钠、甲基丙烯磺酸钠和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯按照1：1.2：0.5的重量比制得的；

所述多孔磁性壳聚糖微球是由以下步骤制得的：

1)将氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20混合均匀，密封浸泡4h，55℃水浴加热并搅拌至羧甲基壳聚糖完全溶解，且静止至气泡完全逸出，得羧甲基壳聚糖相；

2)将司班-80和液体石蜡加至烧瓶中，50℃水浴加热，搅拌至混合均匀，作为石蜡相；

3)50℃水浴加热条件下，边搅拌边将羧甲基壳聚糖相滴加到石蜡相中，滴加完毕继续搅拌5min；匀速将50℃的水浴换成冰水浴，10min后撤去冰水浴，室温条件下添加混合溶液，反应5h，停止搅拌，依次用石油醚、无水乙醇洗涤数次，真空干燥，得粒径为5-10μm的多孔磁性壳聚糖微球。

所述氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20的重量比为100：15：15：10；所述氨水的浓度为25％；所述司班-80和液体石蜡的重量比为1：25；所述羧甲基壳聚糖相、石蜡相和混合溶液的重量比为1：8：0.4。

所述混合溶液是由正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：20的重量比混合得到的。

所述微量元素是由氨基酸螯合锰：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合硼按照1：0.8：0.5的重量比制得的。

其余同实施例1。

对比例1

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵25份、过磷酸钙25份、磷酸二氢钾20份、硫酸钾15份、硫酸锌7份、钼酸铵7份、微量元素13份、发酵肥70份、膨润土35份、多孔磁性壳聚糖微球3份；

其余同实施例1。

对比例2

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵25份、过磷酸钙25份、磷酸二氢钾20份、硫酸钾15份、硫酸锌7份、钼酸铵7份、微量元素13份、分散促进剂1份、发酵肥70份、膨润土35份；

其余同实施例1。

对比例3

一种小麦专用肥，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵25份、过磷酸钙25份、磷酸二氢钾20份、硫酸钾15份、硫酸锌7份、钼酸铵7份、微量元素13份、发酵肥70份、膨润土35份；

其余同实施例1。

田间实验

1.试验地块及基本情况：小麦田间试验，小麦品种为济南13，中等肥力，肥力均匀一致。

2.实验分组及肥料施用方式：麦田随机分为6小区，每个小区面积为0.5亩。

实验组：共3组，实验组1-3分别使用实施例1-3制备的小麦专用肥。

对照组：共3组，对照组1-3分别使用对比例1-3制备的小麦专用肥。

肥料施用方式：60kg/亩，条施，加土覆盖，深度8cm，其它田间管理相同。

3、结果分析

使用肥料10天后进行土壤养分测试。使用本发明实施例1-3和对比例1-3制备的小麦专用肥，与不使用任何肥料的空白组进行小麦产量进行对比，结果见表1

表1土壤养分含量及测试结果

注：每个指标数值为3个重复的平均值。

以上所述是本发明的优选实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种小麦专用肥，其特征在于，是由以下重量份的原料制得的：尿素100份、硫酸铵20-30份、过磷酸钙20-30份、磷酸二氢钾15-25份、硫酸钾10-20份、硫酸锌5-9份、钼酸铵6-8份、微量元素10-15份、分散促进剂1-2份、发酵肥60-80份、膨润土25-45份、多孔磁性壳聚糖微球2-3份；

所述分散促进剂是由六偏磷酸钠、甲基丙烯磺酸钠和聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯按照1：0.8-1.2：0.5-1.5的重量比制得的；

所述多孔磁性壳聚糖微球是由以下步骤制得的：

1)将氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20混合均匀，密封浸泡2-4h，50-55℃水浴加热并搅拌至羧甲基壳聚糖完全溶解，且静止至气泡完全逸出，得羧甲基壳聚糖相；

2)将司班-80和液体石蜡加至烧瓶中，50-60℃水浴加热，搅拌至混合均匀，作为石蜡相；

3)50-60℃水浴加热条件下，边搅拌边将羧甲基壳聚糖相滴加到石蜡相中，滴加完毕继续搅拌5min；匀速将50-60℃的水浴换成冰水浴，5-10min后撤去冰水浴，室温条件下添加混合溶液，反应5-9h，停止搅拌，依次用石油醚、无水乙醇洗涤数次，真空干燥，得粒径为5-10μm的多孔磁性壳聚糖微球。

2.根据权利要求1所述小麦专用肥，其特征在于，所述氨水、纳米四氧化三铁、羧甲基壳聚糖和吐温-20的重量比为100：5-15：10-15：10-20；所述氨水的浓度为20-25％；所述司班-80和液体石蜡的重量比为1：25-30；所述羧甲基壳聚糖相、石蜡相和混合溶液的重量比为1：6-8：0.4-0.6。

3.根据权利要求2所述小麦专用肥，其特征在于，所述混合溶液是由正硅酸乙酯和无水乙醇按照1：10-20的重量比混合得到的。

4.根据权利要求1所述小麦专用肥，其特征在于，所述微量元素是由氨基酸螯合锰：氨基酸螯合铁：氨基酸螯合硼按照1：0.8-1.2：0.5-1的重量比制得的。

5.根据权利要求1所述小麦专用肥，其特征在于，所述发酵肥是由以下方法制得的：

1)按重量份称取以下原料：畜禽粪便100份、菌渣30份、蚯蚓粪40份、虾壳粉10份、EM菌5份、黄腐酸钾5份、发酵促进剂0.3份；

2)将畜禽粪便和菌渣混合均匀，喷尿素水溶液，控制含水率在45％±3％，平铺，平铺厚度为50cm；然后将蚯蚓粪均匀洒在上面，放置24h以上，得物料；

所述步骤2)中，尿素水溶液的浓度为5％；

3)将EM菌和发酵促进剂加水，混合均匀，得发酵液；

4)将发酵液均匀喷洒至物料中，混合均匀，堆成长条垛，边堆码边浇水，含水率控制在55％±3％；待堆温升高到40℃时，进行第一次翻堆；堆温升至50℃时，进行第二次翻堆；继续发酵6天，当堆温降至40℃以下停止发酵，得一次发酵料；

5)将虾壳粉和黄腐酸钾掺入一次发酵料，翻堆，继续发酵；当堆温升至40℃时，翻堆，继续发酵5天，全程发酵温度不大于40℃，含水率控制在40％；发酵完成后阴干至含水量≤30％，得发酵肥。

6.根据权利要求5所述小麦专用肥，其特征在于，所述步骤3)中，水的加入量为EM菌重量的30倍；所述发酵促进剂是由以下重量份的原料制得的：海藻酸4份、玉米粉3份、葡萄糖7份和柠檬酸钠1份。

7.一种权利要求1-5中任一项所述小麦专用肥的制造方法，其特征在于，是由以下步骤制得的：

1)将发酵肥粉碎后过50目筛，得粉料1；

2)将尿素、硫酸铵、过磷酸钙、磷酸二氢钾、硫酸钾、硫酸锌、钼酸铵和分散促进剂研磨粉碎后过30目筛，加入微量元素和膨润土，混合均匀，得粉料2；

3)将粉料1、粉料2、多孔磁性壳聚糖微球混合，进入转鼓造粒机造粒，造粒温度为50±2℃，造粒时间为6min；同时在转鼓造粒机中加入蒸汽增加造粒物料液相和温度使其团聚成粒，80±2℃条件下烘干，冷却至40℃以下，筛分，制得粒径为3.5-4mm的小麦专用肥。