CN108503447A - 一种西瓜专用复合肥 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆55‑70份、核桃壳20‑47份、竹笋壳20‑38份、椰糠25‑40份、蚯蚓粪10‑18份、鸭粪15‑28份、包膜尿素7‑13份、包膜磷酸二铵2‑9份、磷酸二氢钾7‑16份、硫酸钾1‑5份、过磷酸钙3‑11份、氨基酸1‑3份、复合菌剂2‑5份、苦皮藤2‑8份、紫云英5‑13份、山楂果核4‑16份、牛蒡寡糖0.3‑1.2份、天然矿石1‑3份。本发明提出的西瓜专用复合肥，其配方合理，营养全面、均衡，且保水缓释效果好，肥效长，利用率高，能促进西瓜的生长，降低病虫害，改善西瓜的品质。

Description

一种西瓜专用复合肥
技术领域
本发明涉及肥料技术领域，尤其涉及一种西瓜专用复合肥。
背景技术
西瓜果瓤脆嫩，味甜多汁，含有丰富的矿物盐和多种维生素，是夏季主要的消暑果品，目前在我国南北地区都大量种植。在西瓜种植的过程中，需肥量较大，施肥水平对其产量和品质都有重要影响。虽然现有的肥料种类比较多，但是瓜农对肥料施用仍比较盲目，在实际生产中，存在肥料肥效短、利用率低的缺陷，往往会使西瓜病虫害增多、品质下降，同时还造成土壤板结，影响了群众种植西瓜的积极性。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种西瓜专用复合肥，其配方合理，营养全面、均衡，且保水缓释效果好，肥效长，利用率高，能促进西瓜的生长，降低病虫害，改善西瓜的品质。
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆55-70份、核桃壳20-47份、竹笋壳20-38份、椰糠25-40份、蚯蚓粪10-18份、鸭粪15-28份、包膜尿素7-13份、包膜磷酸二铵2-9份、磷酸二氢钾7-16份、硫酸钾1-5份、过磷酸钙3-11份、氨基酸1-3份、复合菌剂2-5份、苦皮藤2-8份、紫云英5-13份、山楂果核4-16份、牛蒡寡糖0.3-1.2份、天然矿石1-3份。
优选地，所述改性农作物秸秆按照以下工艺进行制备：将农作物秸秆进行预处理获得秸秆纤维素；将秸秆纤维素加入吡啶中，加入戊二酸酐，回流反应10-17h，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A和N,N’-二异丙基碳二亚胺加至二甲基甲酰胺中，室温下搅拌25-45min，加入吡啶酮，搅拌2-3.4h，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将鸭毛加入溶剂中，在68-75℃下碱解35-65min，与物料B混合，调节体系的pH值为6-6.4，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁，搅拌3-6h，干燥后得到所述改性农作物秸秆；在改性农作物秸秆的制备过程中，将农作物秸秆经过预处理获得秸秆纤维素，与戊二酸酐混合后，秸秆纤维素与戊二酸酐发生醇解反应，得到了羧酸改性的纤维素，即物料A，以物料A与吡啶酮为原料，在N,N’-二异丙基碳二亚胺的作用下，物料A中的羧酸与吡啶酮中的仲胺发生了偶联反应，得到了物料B；将鸭毛碱解，破坏了维系角蛋白空间结构的氢键，断开二硫键和肽键，获得了分子量小、水溶性好的蛋白肽以及氨基酸，之后与物料B混合，蛋白肽及氨基酸渗透到了物料B的内部，使物料B溶胀，破坏了物料B中纤维素结晶区与非结晶区的氢键，使物料B的结晶度下降，反应可及度提高，从而使物料B中的纤维素链和鸭毛碱解后获得的蛋白肽链进行了高度的穿插折叠，调整pH后蛋白肽和氨基酸对物料B的溶胀效应消失，蛋白肽链和纤维素链间形成大量氢键，从而两者间形成较强作用力，纤维素链被改性成为亲水性及金属离子络合能力更强的纤维素多肽复合链，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁后，锌、锰、铁和镁离子一方面与体系中的羧基、羟基等官能团发生了静电作用，另一方面，与吡啶酮中的羰基产生了偶极作用力，两种作用力将金属离子引入到了农作物秸秆中，得到了改性农作物秸秆；将得到的改性农作物秸秆加入体系中，为西瓜提供了丰富的营养物质，同时，一方面，因引入了吡啶酮，其与体系中的苦皮藤、紫云英、山楂果核和牛蒡寡糖具有协同促进作用，赋予复合肥优异的抗菌杀虫效果，降低了西瓜病虫害的发生，另一方面，碱解后的鸭毛与纤维素形成了凝胶状的混合物，能吸附大量的锌、锰、铁和镁离子，为西瓜的生长提供了丰富的中微量元素，且缓释性好，肥效长，利用率高，有效防止了西瓜的早衰，促进了西瓜的生长，使西瓜的甜度增加，改善了西瓜的品质。
优选地，在改性农作物秸秆的制备过程中，所述农作物秸秆为小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆、棉花秸秆、黄烟秸秆中的一种或者多种的混合物。
优选地，在改性农作物秸秆的制备过程中，秸秆纤维素与戊二酸酐的重量比为2-3：17-22；物料A、吡啶酮的重量比为1：0.2-0.5；鸭毛、物料B、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁、硫酸镁的重量比为8-13：3-7：2-8：1-3：2-5：1-6。
优选地，在改性农作物秸秆的制备过程中，鸭毛与溶剂的质量体积比为1：13-17g/ml；所述溶剂为氢氧化钾、尿素和水的混合物，且混合物中，氢氧化钾的浓度为1-1.3mol/L，尿素的浓度为0.08-0.1g/ml。
优选地，在改性农作物秸秆的制备过程中，在调节体系的pH值的过程中，所用试剂为硼酸。
优选地，所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸按重量比为2-9：1-5：3-11的混合物。
优选地，所述复合菌剂为解淀粉芽孢杆菌、荧光假单胞菌按重量比为2-9：1-4的混合物。
优选地，所述天然矿石为白云石、钾长石、磷矿石按重量比为1-5：3-9：3-7的混合物。
本发明中的包膜尿素为桐油包膜尿素；包膜磷酸二铵为聚氨酯包膜磷酸二铵、环氧树脂包膜磷酸二铵中的一种或者两种的混合物。
本发明所述西瓜专用复合肥可以按照常规的复合肥制备工艺制备而成。
本发明所述西瓜专用复合肥，其原料中，加入了改性农作物秸秆、核桃壳、竹笋壳、椰糠、蚯蚓粪和鸭粪作为有机源，并加入了复合菌剂，通过控制有机源与复合菌剂的含量，使两者发生显著的交互作用，与包膜尿素、包膜磷酸二铵、磷酸二氢钾、硫酸钾、过磷酸钙配合，为西瓜的生长提供了丰富的营养成分，促进了西瓜的生长，使西瓜叶色浓绿、生长迅速，瓜正、瓤红、表皮光滑、细腻，且缓释性好，肥效长，防止了西瓜植株早衰，提高了总产量，同时改善了土壤的肥力，防止了土壤的板结，选择了包膜尿素和包膜磷酸二铵加入体系中，防止了氮磷对复合菌剂活力的影响，使肥料发挥最佳的有机、无机、生物复合作用；加入苦皮藤、紫云英、山楂果核、牛蒡寡糖配合，含有黄酮类化合物、金丝糖苷、槲皮素等成分，降低了西瓜植株枯萎病的发病率，增加了西瓜的产量，并有利于西瓜中可溶性固形物、可溶性糖和Vc含量的积累，提高了西瓜的甜度，改善了西瓜的品质。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆70份、核桃壳20份、竹笋壳38份、椰糠25份、蚯蚓粪18份、鸭粪15份、包膜尿素13份、包膜磷酸二铵2份、磷酸二氢钾16份、硫酸钾1份、过磷酸钙11份、氨基酸1份、复合菌剂5份、苦皮藤2份、紫云英13份、山楂果核4份、牛蒡寡糖1.2份、天然矿石1份。
实施例2
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆55份、核桃壳47份、竹笋壳20份、椰糠40份、蚯蚓粪10份、鸭粪28份、包膜尿素7份、包膜磷酸二铵9份、磷酸二氢钾7份、硫酸钾5份、过磷酸钙3份、氨基酸3份、复合菌剂2份、苦皮藤8份、紫云英5份、山楂果核16份、牛蒡寡糖0.3份、天然矿石3份。
实施例3
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆58份、核桃壳45份、竹笋壳25份、椰糠38份、蚯蚓粪12份、鸭粪26份、包膜尿素8份、包膜磷酸二铵8份、磷酸二氢钾8份、硫酸钾4份、过磷酸钙6份、氨基酸2.7份、复合菌剂3份、苦皮藤7份、紫云英8份、山楂果核15份、牛蒡寡糖0.7份、天然矿石2.7份；
其中，所述改性农作物秸秆按照以下工艺进行制备：将农作物秸秆进行预处理获得秸秆纤维素；将秸秆纤维素加入吡啶中，加入戊二酸酐，回流反应17h，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A和N,N’-二异丙基碳二亚胺加至二甲基甲酰胺中，室温下搅拌25min，加入吡啶酮，搅拌3.4h，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将鸭毛加入溶剂中，在68℃下碱解65min，与物料B混合，调节体系的pH值为6，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁，搅拌6h，干燥后得到所述改性农作物秸秆；
在改性农作物秸秆的制备过程中，所述农作物秸秆为小麦秸秆；秸秆纤维素与戊二酸酐的重量比为3：17；物料A、吡啶酮的重量比为1：0.5；鸭毛、物料B、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁、硫酸镁的重量比为8：7：2：3：2：6；鸭毛与溶剂的质量体积比为1：13g/ml；所述溶剂为氢氧化钾、尿素和水的混合物，且混合物中，氢氧化钾的浓度为1.3mol/L，尿素的浓度为0.08g/ml；在调节体系的pH值的过程中，所用试剂为硼酸；
所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸按重量比为9：1：11的混合物；
所述复合菌剂为解淀粉芽孢杆菌、荧光假单胞菌按重量比为2：4的混合物；
所述天然矿石为白云石、钾长石、磷矿石按重量比为1：9：3的混合物。
实施例4
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆67份、核桃壳26份、竹笋壳36份、椰糠30份、蚯蚓粪17份、鸭粪19份、包膜尿素11份、包膜磷酸二铵3份、磷酸二氢钾14份、硫酸钾2份、过磷酸钙10份、氨基酸1.6份、复合菌剂4.3份、苦皮藤4份、紫云英11份、山楂果核7份、牛蒡寡糖1份、天然矿石1.7份；
其中，所述改性农作物秸秆按照以下工艺进行制备：将农作物秸秆进行预处理获得秸秆纤维素；将秸秆纤维素加入吡啶中，加入戊二酸酐，回流反应10h，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A和N,N’-二异丙基碳二亚胺加至二甲基甲酰胺中，室温下搅拌45min，加入吡啶酮，搅拌2h，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将鸭毛加入溶剂中，在75℃下碱解35min，与物料B混合，调节体系的pH值为6.4，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁，搅拌3h，干燥后得到所述改性农作物秸秆；
在改性农作物秸秆的制备过程中，所述农作物秸秆为玉米秸秆、黄烟秸秆的混合物，且玉米秸秆、黄烟秸秆的重量比为3：4；秸秆纤维素与戊二酸酐的重量比为2：22；物料A、吡啶酮的重量比为1：0.2；鸭毛、物料B、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁、硫酸镁的重量比为13：3：8：1：5：1；鸭毛与溶剂的质量体积比为1：17g/ml；所述溶剂为氢氧化钾、尿素和水的混合物，且混合物中，氢氧化钾的浓度为1mol/L，尿素的浓度为0.1g/ml；在调节体系的pH值的过程中，所用试剂为硼酸；
所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸按重量比为2：5：3的混合物；
所述复合菌剂为解淀粉芽孢杆菌、荧光假单胞菌按重量比为9：1的混合物；
所述天然矿石为白云石、钾长石、磷矿石按重量比为5：3：7的混合物。
实施例5
本发明提出的一种西瓜专用复合肥，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆65份、核桃壳40份、竹笋壳28份、椰糠30份、蚯蚓粪13份、鸭粪20份、包膜尿素10份、包膜磷酸二铵6份、磷酸二氢钾12份、硫酸钾3.2份、过磷酸钙7份、氨基酸2份、复合菌剂3.7份、苦皮藤5.3份、紫云英9份、山楂果核11份、牛蒡寡糖1份、天然矿石2份；
其中，所述改性农作物秸秆按照以下工艺进行制备：将农作物秸秆进行预处理获得秸秆纤维素；将秸秆纤维素加入吡啶中，加入戊二酸酐，回流反应13h，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A和N,N’-二异丙基碳二亚胺加至二甲基甲酰胺中，室温下搅拌40min，加入吡啶酮，搅拌2.4h，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将鸭毛加入溶剂中，在70℃下碱解60min，与物料B混合，调节体系的pH值为6.2，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁，搅拌5h，干燥后得到所述改性农作物秸秆；
在改性农作物秸秆的制备过程中，所述农作物秸秆为水稻秸秆、油菜秸秆、棉花秸秆、黄烟秸秆的混合物，且水稻秸秆、油菜秸秆、棉花秸秆、黄烟秸秆的重量比为3：4：1：3；秸秆纤维素与戊二酸酐的重量比为2.5：19；物料A、吡啶酮的重量比为1：0.35；鸭毛、物料B、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁、硫酸镁的重量比为10：4：5：2：3.4：4.2；鸭毛与溶剂的质量体积比为1：15g/ml；所述溶剂为氢氧化钾、尿素和水的混合物，且混合物中，氢氧化钾的浓度为1.2mol/L，尿素的浓度为0.09g/ml；在调节体系的pH值的过程中，所用试剂为硼酸；
所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸按重量比为4：3：7的混合物；
所述复合菌剂为解淀粉芽孢杆菌、荧光假单胞菌按重量比为7：3的混合物；
所述天然矿石为白云石、钾长石、磷矿石按重量比为4：5：6的混合物。
以常规施肥(15-15-15复合肥)作为对照组，以本发明实施例5中的复合肥作为试验组进行检测，具体方法如下：选取200m2面积的区域作为对照田，选取另外200m2面积的区域作为试验田，对对照田和试验田按照40kg/亩的量施加基肥，种植西瓜早佳8424；其他追肥和栽培管理试验田和对照田严格一致；采收第一批西瓜后进行检测；结果如下表所示，其中，总叶数为试验田或对照田中西瓜植株的平均总叶数，蔓长为试验田或对照田中西瓜植株的平均蔓长；
由上表可知，本发明制备的复合肥在伸蔓期的总叶数和蔓长均略低于对照组的常规施肥，而坐果期后西瓜的总叶数和蔓长都高于对照组，说明本发明复合肥在前期养分释放平缓，起到了优异的缓释作用；试验组的西瓜的平均单果重、亩产量、平均中心糖度和平均边缘糖度均高于对照组，说明本发明复合肥促进了西瓜的生长，提高了西瓜的亩产量，同时提高了西瓜的甜度，改善了西瓜的品质。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种西瓜专用复合肥，其特征在于，其原料按重量份包括：改性农作物秸秆55-70份、核桃壳20-47份、竹笋壳20-38份、椰糠25-40份、蚯蚓粪10-18份、鸭粪15-28份、包膜尿素7-13份、包膜磷酸二铵2-9份、磷酸二氢钾7-16份、硫酸钾1-5份、过磷酸钙3-11份、氨基酸1-3份、复合菌剂2-5份、苦皮藤2-8份、紫云英5-13份、山楂果核4-16份、牛蒡寡糖0.3-1.2份、天然矿石1-3份。
2.根据权利要求1所述西瓜专用复合肥，其特征在于，所述改性农作物秸秆按照以下工艺进行制备：将农作物秸秆进行预处理获得秸秆纤维素；将秸秆纤维素加入吡啶中，加入戊二酸酐，回流反应10-17h，过滤、洗涤、干燥得到物料A；将物料A和N,N’-二异丙基碳二亚胺加至二甲基甲酰胺中，室温下搅拌25-45min，加入吡啶酮，搅拌2-3.4h，过滤、洗涤、干燥得到物料B；将鸭毛加入溶剂中，在68-75℃下碱解35-65min，与物料B混合，调节体系的pH值为6-6.4，加入硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁和硫酸镁，搅拌3-6h，干燥后得到所述改性农作物秸秆。
3.根据权利要求2所述西瓜专用复合肥，其特征在于，在改性农作物秸秆的制备过程中，所述农作物秸秆为小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆、棉花秸秆、黄烟秸秆中的一种或者多种的混合物。
4.根据权利要求2或3所述西瓜专用复合肥，其特征在于，在改性农作物秸秆的制备过程中，秸秆纤维素与戊二酸酐的重量比为2-3：17-22；物料A、吡啶酮的重量比为1：0.2-0.5；鸭毛、物料B、硫酸锌、硫酸锰、硫酸铁、硫酸镁的重量比为8-13：3-7：2-8：1-3：2-5：1-6。
5.根据权利要求2-4中任一项所述西瓜专用复合肥，其特征在于，在改性农作物秸秆的制备过程中，鸭毛与溶剂的质量体积比为1：13-17g/ml；所述溶剂为氢氧化钾、尿素和水的混合物，且混合物中，氢氧化钾的浓度为1-1.3mol/L，尿素的浓度为0.08-0.1g/ml。
6.根据权利要求2-5中任一项所述西瓜专用复合肥，其特征在于，在改性农作物秸秆的制备过程中，在调节体系的pH值的过程中，所用试剂为硼酸。
7.根据权利要求1-6中任一项所述西瓜专用复合肥，其特征在于，所述氨基酸为天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸按重量比为2-9：1-5：3-11的混合物。
8.根据权利要求1-7中任一项所述西瓜专用复合肥，其特征在于，所述复合菌剂为解淀粉芽孢杆菌、荧光假单胞菌按重量比为2-9：1-4的混合物。
9.根据权利要求1-8中任一项所述西瓜专用复合肥，其特征在于，所述天然矿石为白云石、钾长石、磷矿石按重量比为1-5：3-9：3-7的混合物。
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