CN108484306A - 一种高效增产小麦肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效增产小麦肥料及其制备方法，由以下成分制备而成：玉米秸秆、家畜粪便、硫酸铵、炭料、硼砂、尿素、五氧化二磷、磷酸一铵、氯化钾、硫酸锰、硫酸锌、中药液、包膜剂和水。本发明制备的小麦肥料肥效高，肥力持久，可以显著增加小麦产量，并且具有抑菌杀虫效果。

Description

一种高效增产小麦肥料及其制备方法

技术领域

本发明属于农业肥料技术领域，具体涉及一种高效增产小麦肥料及其制备方法。

背景技术

在我国，小麦是主要粮食作物之一，播种面积广。作物生长发育所需要的养分除了土壤供给外，多数来自肥料，因此科学合理施肥是优质、高产、高效发展小麦生产的重要方面。目前小麦施肥存在的主要问题是施肥结构不合理，过度施用尿素、碳铵等一些纯氮肥，对磷、钾肥不够重视，很少施用微肥。氮素肥料流失快，利用率低，而氮素供给过量，小麦易表现为叶片肥大、旺长、茎秆软弱，后期则表现为叶色浓绿、贪青、晚熟、倒伏、易染病害等；小麦对磷素敏感，早期的磷素营养对植株及 根第生长极为重要，磷充足可显著增加分蘖与次生根数，提高苗期的抗寒抗性，缺磷时，生长缓慢，植株瘦小，不分蘖或少分蘖；叶色暗绿，茎基部及叶鞘为紫色，根系发育受到抑制，成“鸡爪状”，抽穗开花延迟，千粒重低，品质差；缺钾小麦生长迟缓，叶片细长、色黄绿，茎细弱，分蘖横向伸展；拔节孕穗期是小麦吸收钾的高峰期，施钾肥不仅或增加小麦产量，还促进植株健壮、穗多、籽粒饱满、减轻倒伏、增强抗病能力等作用；微量元素虽需用量少，但对小麦生长发育至关重要。小麦缺少某种微量元素，轻则生长不良，重则严重减产。近几年，随着小麦生产的发展，不少地方的土壤出现缺少微量元素现象，尤以缺锌、硼、锰等较重；缺锌时，植株表现矮小，白化或死亡；缺锰时，叶面有不规则的灰色、浅黄色或浅褐色的斑点；缺硼时导致雄性器官发育受阻，花粉败育，不能结实。

此外，由于无机肥施用简单、见效快，农民对无机肥的施用依赖较大，有机肥严重不足，秸秆还田量减少。长期单一施用无机肥，会使土壤中有机物质补充不足，土壤有机质含量偏低、结构变差，影响微生物的活性，从而影响土壤团粒结构的形成，造成土壤的酸碱性过大或过小，导致土壤板结和龟裂。

小麦病虫害也是大大影响小麦品质，造成严重产量损失的重要因素。小麦病害以小麦纹枯病、白粉病、锈病、赤霉病发生最重；小麦虫害以小麦蚜虫、麦叶螨、吸浆虫等为害较重，这些小麦病虫害严重影响小麦的丰产和丰收。虽然化学农药防治小麦病虫害，作用快，效果好，使用方便，能在短期内消灭或控制大量发生的病虫害，是防治病虫害的重要手段，但化学农药性质稳定，土壤中残留累积，短期不易分解，容易造成二次环境污染问题。

CN200710114006.1提供了一种硫磺、树脂包膜小麦专用控释肥及其制造方法，根据小麦的需肥规律，将5％、6％和7％热塑性树脂包膜尿素、硫磺包膜尿素与氯化钾复合肥、氯化钾、磷酸二铵和硫酸锌进行精确复配，形成小麦专用配方控释肥。CN201110379195.1公开了一种壳聚糖、硫磺包膜小麦专用控释肥及其制备方法，将5%壳聚糖包膜尿素、6%壳聚糖包膜尿素、硫磺包膜尿素、磷酸一铵、氯化钾、腐殖酸、EDTA螯合铁按规定配比配料，经充分混合、计量、包装即得。该小麦专用控释肥具有养分释放与小麦吸收相吻合，一次性施用，不必追肥，节省劳动成本，减少肥料流失，提高利用效率等优点。但是，上述肥料中硫磺包膜尿素的包膜材料韧 性及抗摩擦能力差，易破碎，不适于机械施肥；其次他们由不同的肥料品种配制而成，其颗粒均匀性差；再者，所含的锌肥为粉状，容易使机械施肥不匀。公开号为CN100457694C，公开一种生物可降解型自控缓释肥料，利用在尿素或复混肥颗粒表面均匀喷涂一层水溶性高分子聚合物的控释层制成，其中所述肥颗粒与高分子聚合物的重量比为0.3～0.4∶9.7～9.6；高分子聚合物由纤维素、氧化淀粉、聚乙烯醇、聚氨酯预聚物、环氧树脂、环氧树脂固化剂、交联剂、乳化剂、引发剂、去离子水按一定配比制成。但是这种缓释肥料在应用于小麦种植时效果不佳，而且在制备过程中使用较多的合成树脂，在土壤中不易降解。

综上所述，因此需要一种更好的小麦肥料，来改善现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效增产小麦肥料及其制备方法，本发明制备的小麦肥料肥效高，肥力持久，可以显著增加小麦产量，并且具有抑菌杀虫效果。

本发明提供了如下的技术方案：

一种高效增产小麦肥料，包括以下重量份的原料：玉米秸秆22-26份、家畜粪便18-23份、硫酸铵5-9份、炭料12-17份、硼砂6-10份、尿素6-11份、五氧化二磷3-7份、磷酸一铵4-8份、氯化钾5-9份、硫酸锰5-10份、硫酸锌4-9份、中药液8-12份、包膜剂3-7份和水8-13份。

优选的，所述肥料包括以下重量份的原料：玉米秸秆24-26份、家畜粪便18-21份、硫酸铵7-9份、炭料12-16份、硼砂8-10份、尿素6-10份、五氧化二磷5-7份、磷酸一铵6-8份、氯化钾5-8份、硫酸锰7-10份、硫酸锌6-9份、中药液8-10份、包膜剂5-7份和水10-13份。

优选的，所述肥料包括以下重量份的原料：玉米秸秆25份、家畜粪便20份、硫酸铵8份、炭料14份、硼砂8份、尿素7份、五氧化二磷7份、磷酸一铵8份、氯化钾6份、硫酸锰9份、硫酸锌8份、中药液10份、包膜剂5份和水11份。

一种高效增产小麦肥料的制备方法，包括以下制备步骤：

a、将炭料、尿素、磷酸一铵、硫酸铵和氯化钾混合，导入球磨机中，研磨至过300-400目筛，再兑水，置于65-72℃下加热并搅拌混合20-25min，冷却至常温后，得到混合物一；

b、将玉米秸秆粉碎至过400-500目筛，再与中药液、家畜粪便混合均匀，导入发酵罐中，在42-45℃下发酵18-20天，再降温至38-40℃，继续发酵3-5天，得到发酵料；

c、向发酵料中加入硼砂、五氧化二磷、硫酸锰和硫酸锌，再一同导入混料机中，在160-180r/min的转速下搅拌混合20-22min，得到混合物二；

d、将混合物一、混合物二和包膜剂混合，搅拌均匀后，在72-75℃下干燥至含水量在5-8%，再导入造粒机中造粒，即可得到成品。

优选的，所述步骤a的炭料的制备方法为：将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂混合均匀，再置于管式炉中，在惰性气体的气氛下，升温炭化，冷却后，将固体残渣用氢氧化钠溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，烘干后，研磨成粉，即可得到炭料。

优选的，所述有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸按质量比2:1:1:2:2混合而成。

优选的，所述醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇按质量比2:1:1混合而成。

优选的，所述步骤b的中药液的制备方法为：将丁香、紫荆皮、姜黄、桔梗、商陆、土槿皮、苦参、苦树皮和菖蒲放入砂锅中，加入5倍重量的水，在50-52℃下加热并搅拌混合4.5h，过滤，得滤液一和滤渣，将滤渣兑入3倍重量的水，在45-48℃下加热并搅拌2.5h，过滤，得滤液二，合并滤液一和滤液二，即可得到中药液。

优选的，所述步骤d的包膜剂的制备方法为：将腰果油、六亚甲基四胺导入反应釜中混合，在55-60℃下加热并搅拌发硬0.6-0.8h，冷却至常温后，再加入多元醇和多异氰酸酯，搅拌混合均匀，即可得到包膜剂。

优选的，所述多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和聚氧化丙烯二醇按质量比2:1:1混合而成。

本发明的有益效果是：

本发明制备的小麦肥料肥效高，肥力持久，可以显著增加小麦产量，并且具有抑菌杀虫效果。而本发明中的废弃的农作物秸秆和家畜粪便发酵制得发酵肥料，是一种完全肥料，不仅能为小麦生长提供全面营养，促进其生长，而且发酵肥料进入土壤后经过分解与合成，形成土壤有机胶体，它与土壤无机胶体复合促使土壤中形成良好的土壤团粒结构，增强土壤的保水保肥供肥能力，肥料利用率大大提高，肥效得到充分发挥，同时无机肥用量也可相应减少，降低了农业生产成本。

本发明中的炭料的制备，通过将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂的混合成分的碳化，其形成的物质所制成的肥料，可以有效调节土壤的活性，并且提高土壤的肥力，使其不会富营养化，从而间接的促进小麦的生长，提高其产量。

本发明中的有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸的配比，在该比例下，有利于制备的肥料更好的调节土壤的酸碱性。

本发明中的醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇的配比，该比例下，可以更好的加快成分的溶解，提高制备效率。

本发明中的中药液，可以有效地防治小麦病虫害，并且不会引起药物残留，造成对环境的二次污染。中草液中含有多种有机养分和活性成分，主要包括氨基酸、粗蛋白、粗纤维以及硅、锰、铝、锌、钡、铬、镁、铁等多种无机元素及少量的维生素，药液发酵后作为一种植物源性材料，是一种极为安全的优质有机肥原材料，与其他成分配合使用，可以起到改善土壤结构，增加土壤肥力的作用。

本发明中的包膜剂与炭料协同形成包覆物，可以提高肥料的缓释效果，从而提高肥料的利用率，以达到了增产的效果。

具体实施方式

实施例1

一种高效增产小麦肥料，包括以下重量份的原料：玉米秸秆26份、家畜粪便18份、硫酸铵7份、炭料16份、硼砂8份、尿素6份、五氧化二磷7份、磷酸一铵8份、氯化钾8份、硫酸锰7份、硫酸锌9份、中药液8份、包膜剂5份和水10份。

一种高效增产小麦肥料的制备方法，包括以下制备步骤：

a、将炭料、尿素、磷酸一铵、硫酸铵和氯化钾混合，导入球磨机中，研磨至过400目筛，再兑水，置于65℃下加热并搅拌混合25min，冷却至常温后，得到混合物一；

b、将玉米秸秆粉碎至过500目筛，再与中药液、家畜粪便混合均匀，导入发酵罐中，在45℃下发酵20天，再降温至40℃，继续发酵5天，得到发酵料；

c、向发酵料中加入硼砂、五氧化二磷、硫酸锰和硫酸锌，再一同导入混料机中，在180r/min的转速下搅拌混合20min，得到混合物二；

d、将混合物一、混合物二和包膜剂混合，搅拌均匀后，在75℃下干燥至含水量在8%，再导入造粒机中造粒，即可得到成品。

步骤a的炭料的制备方法为：将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂混合均匀，再置于管式炉中，在惰性气体的气氛下，升温炭化，冷却后，将固体残渣用氢氧化钠溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，烘干后，研磨成粉，即可得到炭料。

有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸按质量比2:1:1:2:2混合而成。

醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇按质量比2:1:1混合而成。

步骤b的中药液的制备方法为：将丁香、紫荆皮、姜黄、桔梗、商陆、土槿皮、苦参、苦树皮和菖蒲放入砂锅中，加入5倍重量的水，在50℃下加热并搅拌混合4.5h，过滤，得滤液一和滤渣，将滤渣兑入3倍重量的水，在45℃下加热并搅拌2.5h，过滤，得滤液二，合并滤液一和滤液二，即可得到中药液。

步骤d的包膜剂的制备方法为：将腰果油、六亚甲基四胺导入反应釜中混合，在55℃下加热并搅拌发硬0.8h，冷却至常温后，再加入多元醇和多异氰酸酯，搅拌混合均匀，即可得到包膜剂。

多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和聚氧化丙烯二醇按质量比2:1:1混合而成。

实施例2

一种高效增产小麦肥料，包括以下重量份的原料：玉米秸秆25份、家畜粪便20份、硫酸铵8份、炭料14份、硼砂8份、尿素7份、五氧化二磷7份、磷酸一铵8份、氯化钾6份、硫酸锰9份、硫酸锌8份、中药液10份、包膜剂5份和水11份。

一种高效增产小麦肥料的制备方法，包括以下制备步骤：

a、将炭料、尿素、磷酸一铵、硫酸铵和氯化钾混合，导入球磨机中，研磨至过400目筛，再兑水，置于72℃下加热并搅拌混合20min，冷却至常温后，得到混合物一；

b、将玉米秸秆粉碎至过500目筛，再与中药液、家畜粪便混合均匀，导入发酵罐中，在45℃下发酵18天，再降温至40℃，继续发酵3天，得到发酵料；

c、向发酵料中加入硼砂、五氧化二磷、硫酸锰和硫酸锌，再一同导入混料机中，在160r/min的转速下搅拌混合22min，得到混合物二；

d、将混合物一、混合物二和包膜剂混合，搅拌均匀后，在75℃下干燥至含水量在8%，再导入造粒机中造粒，即可得到成品。

步骤a的炭料的制备方法为：将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂混合均匀，再置于管式炉中，在惰性气体的气氛下，升温炭化，冷却后，将固体残渣用氢氧化钠溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，烘干后，研磨成粉，即可得到炭料。

有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸按质量比2:1:1:2:2混合而成。

醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇按质量比2:1:1混合而成。

步骤b的中药液的制备方法为：将丁香、紫荆皮、姜黄、桔梗、商陆、土槿皮、苦参、苦树皮和菖蒲放入砂锅中，加入5倍重量的水，在50℃下加热并搅拌混合4.5h，过滤，得滤液一和滤渣，将滤渣兑入3倍重量的水，在48℃下加热并搅拌2.5h，过滤，得滤液二，合并滤液一和滤液二，即可得到中药液。

步骤d的包膜剂的制备方法为：将腰果油、六亚甲基四胺导入反应釜中混合，在55℃下加热并搅拌发硬0.8h，冷却至常温后，再加入多元醇和多异氰酸酯，搅拌混合均匀，即可得到包膜剂。

多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和聚氧化丙烯二醇按质量比2:1:1混合而成。

实施例3

一种高效增产小麦肥料，包括以下重量份的原料：玉米秸秆25份、家畜粪便20份、硫酸铵8份、炭料14份、硼砂8份、尿素7份、五氧化二磷7份、磷酸一铵8份、氯化钾6份、硫酸锰9份、硫酸锌8份、中药液10份、包膜剂5份和水11份。

一种高效增产小麦肥料的制备方法，包括以下制备步骤：

a、将炭料、尿素、磷酸一铵、硫酸铵和氯化钾混合，导入球磨机中，研磨至过300目筛，再兑水，置于65℃下加热并搅拌混合25min，冷却至常温后，得到混合物一；

b、将玉米秸秆粉碎至过500目筛，再与中药液、家畜粪便混合均匀，导入发酵罐中，在42℃下发酵18天，再降温至38℃，继续发酵5天，得到发酵料；

c、向发酵料中加入硼砂、五氧化二磷、硫酸锰和硫酸锌，再一同导入混料机中，在180r/min的转速下搅拌混合20min，得到混合物二；

d、将混合物一、混合物二和包膜剂混合，搅拌均匀后，在75℃下干燥至含水量在5%，再导入造粒机中造粒，即可得到成品。

步骤a的炭料的制备方法为：将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂混合均匀，再置于管式炉中，在惰性气体的气氛下，升温炭化，冷却后，将固体残渣用氢氧化钠溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，烘干后，研磨成粉，即可得到炭料。

有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸按质量比2:1:1:2:2混合而成。

醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇按质量比2:1:1混合而成。

步骤b的中药液的制备方法为：将丁香、紫荆皮、姜黄、桔梗、商陆、土槿皮、苦参、苦树皮和菖蒲放入砂锅中，加入5倍重量的水，在50℃下加热并搅拌混合4.5h，过滤，得滤液一和滤渣，将滤渣兑入3倍重量的水，在48℃下加热并搅拌2.5h，过滤，得滤液二，合并滤液一和滤液二，即可得到中药液。

步骤d的包膜剂的制备方法为：将腰果油、六亚甲基四胺导入反应釜中混合，在55℃下加热并搅拌发硬0.8h，冷却至常温后，再加入多元醇和多异氰酸酯，搅拌混合均匀，即可得到包膜剂。

多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和聚氧化丙烯二醇按质量比2:1:1混合而成。

对比例1

采用现有技术中的普通小麦增产肥料进行实验对比。

检测以上实施例和对比例制备的成品，得到以下检测数据：

表一：

项目	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					平均亩产（kg）	472	470	478	433
病害率（%）	2	2	1	4

由表一所得的实验数据，可以得出，本发明的制备方法制备的成品的各项性能显著优异于现有技术中的普通产品，并且在本发明的实施例3中优选的制备方案，其得到的成品性能最为优异。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效增产小麦肥料，其特征在于，包括以下重量份的原料：玉米秸秆22-26份、家畜粪便18-23份、硫酸铵5-9份、炭料12-17份、硼砂6-10份、尿素6-11份、五氧化二磷3-7份、磷酸一铵4-8份、氯化钾5-9份、硫酸锰5-10份、硫酸锌4-9份、中药液8-12份、包膜剂3-7份和水8-13份。

2.根据权利要求1所述的一种高效增产小麦肥料，其特征在于，所述肥料包括以下重量份的原料：玉米秸秆24-26份、家畜粪便18-21份、硫酸铵7-9份、炭料12-16份、硼砂8-10份、尿素6-10份、五氧化二磷5-7份、磷酸一铵6-8份、氯化钾5-8份、硫酸锰7-10份、硫酸锌6-9份、中药液8-10份、包膜剂5-7份和水10-13份。

3.根据权利要求1所述的一种高效增产小麦肥料，其特征在于，所述肥料包括以下重量份的原料：玉米秸秆25份、家畜粪便20份、硫酸铵8份、炭料14份、硼砂8份、尿素7份、五氧化二磷7份、磷酸一铵8份、氯化钾6份、硫酸锰9份、硫酸锌8份、中药液10份、包膜剂5份和水11份。

4.权利要求1-3任一项所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

a、将炭料、尿素、磷酸一铵、硫酸铵和氯化钾混合，导入球磨机中，研磨至过300-400目筛，再兑水，置于65-72℃下加热并搅拌混合20-25min，冷却至常温后，得到混合物一；

b、将玉米秸秆粉碎至过400-500目筛，再与中药液、家畜粪便混合均匀，导入发酵罐中，在42-45℃下发酵18-20天，再降温至38-40℃，继续发酵3-5天，得到发酵料；

c、向发酵料中加入硼砂、五氧化二磷、硫酸锰和硫酸锌，再一同导入混料机中，在160-180r/min的转速下搅拌混合20-22min，得到混合物二；

d、将混合物一、混合物二和包膜剂混合，搅拌均匀后，在72-75℃下干燥至含水量在5-8%，再导入造粒机中造粒，即可得到成品。

5.根据权利要求4所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的炭料的制备方法为：将聚乙烯蜡、有机酸、玉米淀粉、碳酸氢钠和醇类溶剂混合均匀，再置于管式炉中，在惰性气体的气氛下，升温炭化，冷却后，将固体残渣用氢氧化钠溶液洗涤，再用蒸馏水洗涤至中性，烘干后，研磨成粉，即可得到炭料。

6.根据权利要求5所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述有机酸为柠檬酸、苯甲酸、酒石酸、乳酸和苹果酸按质量比2:1:1:2:2混合而成。

7.根据权利要求5所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述醇类溶剂为乙醇、丙醇和正丁醇按质量比2:1:1混合而成。

8.根据权利要求4所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的中药液的制备方法为：将丁香、紫荆皮、姜黄、桔梗、商陆、土槿皮、苦参、苦树皮和菖蒲放入砂锅中，加入5倍重量的水，在50-52℃下加热并搅拌混合4.5h，过滤，得滤液一和滤渣，将滤渣兑入3倍重量的水，在45-48℃下加热并搅拌2.5h，过滤，得滤液二，合并滤液一和滤液二，即可得到中药液。

9.根据权利要求4所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤d的包膜剂的制备方法为：将腰果油、六亚甲基四胺导入反应釜中混合，在55-60℃下加热并搅拌发硬0.6-0.8h，冷却至常温后，再加入多元醇和多异氰酸酯，搅拌混合均匀，即可得到包膜剂。

10.根据权利要求9所述的一种高效增产小麦肥料的制备方法，其特征在于，所述多元醇为聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和聚氧化丙烯二醇按质量比2:1:1混合而成。