CN108947669A - 一种免追水稻专用复合肥料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种免追水稻专用复合肥料及其制造方法，在生产过程中，按照重量份配比：尿素28‑32份、60%磷酸一铵17‑21份、氯化钾19‑25份、碳酸氢铵0.2‑2份、凹凸棒粉0.2‑2份、氯化铵21‑25份、七水硫酸锌0.5‑2份、硼砂0.2‑0.5份、水溶性硅肥1‑2份；可选择添加海藻酸增效粉剂进行配料，添加正丁基硫代磷酰三胺0.1‑0.2份。制得的肥料能够针对水稻生长周期需肥特点持续供应养分，在水稻种植过程中，仅需对水稻施用一次肥料就可保证水稻产量，减少环境污染，降低水稻种植成本。

Description

一种免追水稻专用复合肥料及其制造方法

技术领域

本发明属于复合肥料技术领域，具体涉及一种免追水稻专用复合肥料及其制造方法。

背景技术

复合肥料对农业的发展、提高粮食产量起到了重要的作用。在水稻种植过程中，为了保证粮食产量，一般要施一次基肥，再施一次或多次追肥（分叶肥、穂肥、粒肥等），施用追肥不仅花费劳动力，而且增加了施肥的成本。以每次每亩施肥用工成本20元—30元计，追施两次肥就将增加40元—60元每亩。因此，如何在不降低肥效，不减少水稻产量的前提下，减少施肥次数，降低施肥成本，减少农民劳动强度，具有重要的现实意义。

我国传统水稻种植大多是采用施用高养分的平衡配方做底肥，配合施加尿素或BB肥做追肥的方法，该方法造成施肥总量大，肥料利用率低，大量肥料养分流失，同时还造成环境污染。近些年，陆续出现了各种缓释水稻用肥、控释水稻用肥，这类肥料都是通过控制单一形态的氮肥养分释放速度，延长释放周期的方法来延长肥效，此类肥料的使用对提高肥料的利用率，保护环境能够起到一定的作用，但是该类肥料没有针对水稻各个需肥高峰（幼苗期、分蘖期、分蘖后期和抽穗期）的需肥特点合理安排相应的肥料养分供给，仍然不能更好地满足水稻整个生长周期的肥料养分需求。

发明内容

针对现有水稻种植需要多次施肥的问题，本发明的目的之一在于提供一种免追水稻专用复合肥料，在水稻种植过程中仅需对水稻施用一次肥料就能满足水稻生长周期全部养分需求，保证水稻产量，减少环境污染，降低水稻种植成本。本发明的另一个目的是提供一种免追水稻专用复合肥料的制造方法。

本发明采取的技术方案为：

一种免追水稻专用复合肥料，其特征在于，原料配方中各组分按照重量份组成如下：

尿素28-32份、60%磷酸一铵17-21份、氯化钾19-25份、碳酸氢铵0.2-2份、凹凸棒粉0.2-2份、氯化铵21-25份、七水硫酸锌0.5-2份、硼砂0.2-0.5份、水溶性硅肥1-2份、正丁基硫代磷酰三胺0.1-0.2份。

采用常规复合肥生产方法，按照上述原料配方制造的免追水稻复合肥料，注意把握下述三个关键点，都能够实现本发明的目的。

一、以铵态氮的氮含量占总氮含量≥35%，酰胺态氮的氮含量占总氮含量≥50%。

二、氯离子含量≥25%。

三、严格控制正丁基硫代磷酰三胺的添加量，使其含量相当于免追水稻专用复合肥料中酰胺态氮含量的0.1%。

进一步的，在上述原料中添加0.17-0.3份含海藻酸质量分数为30%的海藻酸增效粉剂，能够产生更好的技术、经济、生态效果。

本发明通过控制免追水稻专用复合肥料中的铵态氮的氮含量占总氮含量≥35%，以满足水稻移栽到分蘖前期对氮肥的需求。

本发明通过控制新型免追水稻专用复合肥料中的酰胺态氮的氮含量占总氮含量≥50%，同时添加相当于酰胺态氮质量约0.1%的正丁基硫代磷酰三胺，并控制氯离子含量≥25%。这样，通过正丁基硫代磷酰三胺来抑制土壤中的脲酶活性，延长了酰胺态氮转化为铵态氮的时间，以减少氮肥的损失，提高了氮肥的利用率。

本发明通过新型免追水稻专用复合肥料中的氯离子对土壤中的亚硝化毛杆菌的特别抑制作用，以减少铵态氮因硝化和反硝化作用而引起的脱氮损失。

本发明通过在免追水稻专用复合肥料中合理配置氮养分的组成比例、添加正丁基硫代磷酰三胺，同时控制氯离子含量，来减少氮肥的损失，以满足水稻分蘖后期至成熟期对氮肥的需求，从而实现在整个水稻种植期只需要施一次基肥的目的。

进一步的，本发明在新型免追水稻专用复合肥料中添加海藻酸肥料增效剂，能疏松土壤、改善土壤微生态环境、促进水稻根系的生长、增强水稻对土壤中养分的吸收能力、提高水稻的抗逆性，从而提高水稻产量和品质。同时，海藻酸肥料增效剂中各成分均为纯天然物质，能完全降解，绿色环保。

为了实现本发明的第二个目的，本发明提供一种免追水稻专用复合肥料的制造方法，依次包括下述步骤：

步骤1. 配重称料：在复合肥料自动配重投料生产系统中按照重量配比：

尿素28-32份、60%磷酸一铵17-21份、氯化钾19-25份、碳酸氢铵0.2-2份、凹凸棒粉0.2-2份、氯化铵21-25份、七水硫酸锌0.5-2份、硼砂0.2-0.5份、水溶性硅肥1-2份。送入综合皮带；

进一步的，还可以添加30%海藻酸肥料增效粉剂0.2份，送入综合皮带；

步骤2.造粒：将综合皮带上的混合物料送入蒸汽转鼓造粒机中进行造粒，造粒机内造粒温度控制在60～70℃，造粒水分控制在3%～4%；

步骤3.干燥，将造粒好的物料送入干燥机内进行烘干，烘干机进口温度控制在180℃～220℃，烘干机机尾温度控制在50℃～60℃；

步骤4.筛分，筛网将干燥好的物料进行筛分，分成肥料成品颗粒、大颗粒、细粉，细粉返回生产系统，大颗粒经过破碎机破碎后返回生产系统。筛分后得到的成品肥料颗粒的尺寸为2.0mm～4.75mm；

步骤5.冷却，将筛分后的成品颗粒送入冷却机冷却，使冷却后的肥料颗粒产品温度≤45℃；

步骤6.包膜并喷涂脲酶抑制剂，按重量配比量在防结块剂中加入0.1-0.2份正丁基硫代磷酰三胺并使之融化、混合均匀，融化温度在90℃～110℃。将防结块剂及正丁基硫代磷酰三胺的混合熔融剂按计量喷涂在肥料产品颗粒表面，同时向肥料产品颗粒表面按计量撒扑防结块粉，最后送入产品包装车间定量包装成袋装肥料成品。

所述步骤6中的混合熔融剂为脲酶抑制剂和防结块包膜油按照重量比为56：100组成的混合物。

具体实施方式

本发明提供以总氮、总磷、总钾配比22-9-15的产品为例，具体包括如下步骤：

1 配重称料：在复合肥料自动配重投料生产系统中按照重量配比取尿素30.6份、60%磷酸一铵18.4份、氯化钾25份、氯化铵22.6份、碳酸氢铵0.3份、凹凸棒粉0.2份、七水硫酸锌1份、硼砂0.3份、水溶性硅肥1.46份，送入综合皮带。

进一步的，若添加海藻酸增效剂，重量配比取尿素30.8份、60%磷酸一铵18.4份、氯化钾25份、氯化铵22.2份、碳酸氢铵0.3份、凹凸棒粉0.2份、七水硫酸锌1份、硼砂0.3份、水溶性硅肥1.46份、30%海藻酸肥料增效粉剂（青岛海力源生物科技有限公司生产）0.2份，送入综合皮带。

2造粒：将综合皮带上的混合物料送入蒸汽转鼓造粒机中进行造粒，造粒机内造粒温度控制在60～70℃，造粒水分控制在3%～4%。

3干燥，将造粒好的物料送入干燥机内进行烘干，烘干机进口温度控制在180℃～220℃，烘干机机尾温度控制在50℃～60℃。

4筛分，筛网将干燥好的物料进行筛分，分成肥料成品颗粒、大颗粒、细粉，细粉返回生产系统，大颗粒经过破碎机破碎后返回生产系统。筛分后得到的成品肥料颗粒的尺寸为2.0mm～4.75mm。

5冷却，将筛分后的成品颗粒送入冷却机冷却，使冷却后的肥料颗粒产品温度≤45℃。

6包膜并喷涂脲酶抑制剂，按重量配比量在防结块剂中加入0.14份正丁基硫代磷酰三胺（由江西吉翔医药化工有限公司生产）并使之融化、混合均匀，融化温度在90℃～110℃。将防结块剂及正丁基硫代磷酰三胺的混合熔融剂按计量喷涂在肥料产品颗粒表面，同时向肥料产品颗粒表面按计量撒扑防结块粉，最后送入产品包装车间定量包装成袋装肥料成品。

所述步骤6中的混合熔融剂为脲酶抑制剂和防结块包膜油按照重量比为56：100组成的混合物。

所述步骤6中的袋装肥料成品内的养分含量包括总氮含量22%，其中铵态氮占总氮含量35%、酰胺态氮占总氮含量65%；总磷含量9.%；总钾含量15%，锌含量0.225%；硅含量0.803%；硼含量0.034%。

所述步骤6中的袋装肥料成品内的调节增效含量包括，氯离子含量26.4%；正丁基硫代磷酰三胺 0.14%。

进一步的，所述步骤6中的袋装肥料成品内的调节增效含量还包括，海藻酸含量0.06%。

本发明肥料田间试验实施效果如下：

1、试验实施

本发明免追水稻专用复合肥料一次性施肥方式对水稻产量的影响和氮肥利用率的影响。

本次试验由江西开门子肥业股份有限公司联合江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所承担。

2、供试肥料

免追水稻专用肥I型（未添加海藻酸增效剂）、II型（添加海藻酸增效剂），由江西开门子肥业股份有限公司按照本发明的方法生产、提供。

3、试验设计、实施

田间试验于2017年7月-2017年11月在江西省进贤县温圳镇进行。试验设5个处理，分别是： 1）CK（不施肥）；2）复合肥1（底肥30kg45%（15-15-15）复合肥，分蘖肥14.13kg46%尿素，5kg60%氯化钾）； 3）复合肥2（底肥30kg45%（15-15-15）复合肥，分蘖肥10kg46%尿素，穗肥4.13kg46%尿素、5kg60%氯化钾）； 4）免追肥I（底肥50kg 免追水稻专用肥I型46%（22-9-15））。5）免追肥II（底肥50kg 免追水稻专用肥II型46%（22-9-15）。试验小区面积33.33平方米（5m×6.67m），小区间设田埂20cm。田埂用塑料薄膜覆盖，田间试验重复三次，随机区组排列。试验前土壤地力基础肥力状况如下：有机质33.5g/kg，全氮1.795 g/kg，碱解氮127.3mg/kg、有效磷34.6、速效钾94.6、pH值6.10。

试验用品种为天优华占，6月29播种，7月29移栽，插秧密度30cm×20cm，每穴2株。田间打药和灌水按照一般产量田管理。每个小区定点5株记录移栽7天、15天、30天、45天及收割时的株高、分蘖数。水稻成熟后实行单打单收，计算实际产量。同时每小区取代表性植株5蔸，考种分析有效穗、株高、每穗实粒数、结实率和千粒重。考种结束后，分籽粒秸秆两部分测定氮含量。

4、结果分析

由表1可知，不同施肥处理间晚稻分蘖数差异显著，施肥处理高于不施肥处理，在15天、45天、84天均达到显著差异（P<0.05），但施肥处理之间无显著差异。在移栽后15天，复合肥I、复合肥II处理的分蘖数较高，而免追肥I、免追肥II分蘖数相对较低，施肥期间普通复合肥处理的氮养分在此期间充分释放，而免追肥处理的氮养分在此期间释放量得到控制。在移栽后30天并普通复合肥追施氮肥后，免追肥I处理的分蘖数已经与复合肥I、复合肥II处理的分蘖数持平，施肥明免追肥I处理的氮养分在此期间也开始充分释放；而免追肥II分蘖数仍然保持相对较低数量，施肥明其氮养分在此期间的释放加速但仍然得到控制。45天之后，复合肥I、复合肥II、免追肥I处理的分蘖数下降最多，而免追肥II处理的分蘖数在45天时与其他3个施肥处理持平并且在之后反超，表明免追肥II处理的氮养分在不施用追肥的情况下在水稻生长中后期仍然保持着一定的有效释放量。最后在晚稻成熟时，免追肥II分蘖数最高，并显著高于CK处理（P<0.05）。

表1：晚稻不同施肥处理每蔸平均分蘖数调查

同一列中不同小写字母表示不同处理间差异显著（P<0.05）。下同。

由表2可知，不同处理间产量差异显著，施肥处理显著高于不施肥处理（P<0.05），说明施复合肥、免追肥均具有明显的增产作用，各处理表现为免追肥II>免追肥I>复合肥II>复合肥I，分别比CK增产32.2%、29.2%、24.7%、18.5%，2种水稻专用肥，免追肥II、免追肥I均显著高于常规复合肥I处理（P<0.05），分别增产11.7%和9.2%。可见施用免追水稻专用肥对于提高晚稻产量具有显著的作用。

表2 不同施肥处理籽粒产量分析

由表3可知，施肥显著影响秸秆产量，与籽粒产量变化一致，施肥处理显著高于不施肥处理（P<0.05）。说明施复合肥、免追肥对水稻秸秆生长有显著的促进作用。各处理表现为免追肥II=免追肥I>复合肥I>复合肥II,分别比CK增产51.39%、51.39%，43.5%、34.6%、但各施肥处理间无显著差异。

表3 不同施肥处理秸秆产量分析

由表4可知，不同施肥处理间产量构成因素差异明显，有效穗表现为免追肥II 处理最高，CK处理最低，施肥处理显著高于CK，但施肥处理之间无显著差异；每穗实粒数表现为免追肥处理较高，CK最低，但各施肥处理之间无显著差异，免追肥处理与复合肥处理相比具有增加每穗实粒数的趋势；结实率、千粒重表现为CK最高，施肥处理之间无显著差异，免追肥处理与复合肥处理相比具有增加结实率的趋势；穗长表现为，施肥处理显著高于CK，但施肥处理之间无显著差异。

表4 不同施肥处理产量构成因素分析

由表５可知，不同处理生物产量、总吸氮量均有显著差异，施肥处理生物产量要高于不施肥处理（P<0.05），生物产量施肥处理之间无显著差异，总吸氮肥量表现为免追肥II>免追肥I>复合肥II>复合肥I，其中免追肥II和免追肥I均显著高于复合肥I，分别提升16.8%和13.6%。氮肥利用率表现为免追II最高，其中免追肥II、免追肥I均显著高于复合肥I，分别比复合肥I提高14.38、11.65百分点。

表5 不同处理产量处理氮素吸收量与氮肥利用率变化

5、结论

江西开门子肥业股份有限公司开发生产的免追水稻专用复合肥对晚稻籽粒产量、生物产量具有显著提升作用，其中免追II水稻专用肥产量最高。两种免追水稻专用肥籽粒产量比常规复合肥（复合肥I）分别提高9.2%和11.7%。秸秆产量均提升5.17%。产量提升主要是通过提升水稻穗粒数和结实率来实现。

两种免追水稻专用肥均能提高水稻总吸氮量和氮肥利用率。与常规复合肥相比总吸氮量分别提升13.6%和16.8%，氮肥利用率分别提升11.65和14.38个百分点。

检 测 结 果（一）

检 测 结 果（二）

Claims (6)

1.一种免追水稻专用复合肥料，其特征在于：原料配方中各组分按照重量份组成为：

尿素28-32份、60%磷酸一铵17-21份、氯化钾19-25份、碳酸氢铵0.2-2份、凹凸棒粉0.2-2份、氯化铵21-25份、七水硫酸锌0.5-2份、硼砂0.2-0.5份、水溶性硅肥1-2份、正丁基硫代磷酰三胺0.1-0.2份。

2.如权利要求1所述免追水稻专用复合肥料，其特征在于：原料配方中还包含0.17-0.3份含海藻酸质量分数为30%的海藻酸增效粉剂。

3.如权利要求1所述免追水稻专用复合肥料，其特征在于：原料配方中各组分按照重量份组成为：尿素30.6份、60%磷酸一铵18.4份、氯化钾25份、碳酸氢铵0.3份、凹凸棒粉0.2份、氯化铵22.6份、七水硫酸锌1份、硼砂0.3份、水溶性硅肥1.46份、正丁基硫代磷酰三胺0.14份。

4.如权利要求2所述免追水稻专用复合肥料，其特征在于：原料配方中各组分按照重量份组成为：尿素30.8份、60%磷酸一铵18.4份、氯化钾25份、碳酸氢铵0.3份、凹凸棒粉0.2份、氯化铵22.2份、七水硫酸锌1份、硼砂0.3份、水溶性硅肥1.46份、正丁基硫代磷酰三胺0.14份、30%海藻酸肥料增效粉剂0.2份。

5.一种制造如权利要求1所述免追水稻专用复合肥料的方法，依次包括下述步骤：

步骤1. 配重称料：在复合肥料自动配重投料生产系统中按照重量配比：

尿素28-32份、60%磷酸一铵17-21份、氯化钾19-25份、碳酸氢铵0.2-2份、凹凸棒粉0.2-2份、氯化铵21-25份、七水硫酸锌0.5-2份、硼砂0.2-0.5份、水溶性硅肥1-2份；将其送入综合皮带；

步骤2.造粒：将综合皮带上的混合物料送入蒸汽转鼓造粒机中进行造粒，造粒机内造粒温度控制在60～70℃，造粒水分控制在3%～4%；

步骤3.干燥：将造粒好的物料送入干燥机内进行烘干，烘干机进口温度控制在180℃～220℃，烘干机机尾温度控制在50℃～60℃；

步骤4.筛分：筛网将干燥好的物料进行筛分，分成肥料成品颗粒、大颗粒、细粉，细粉返回生产系统，大颗粒经过破碎机破碎后返回生产系统；筛分后得到的成品肥料颗粒的尺寸为2.0mm～4.75mm；

步骤5.冷却：将筛分后的成品颗粒送入冷却机冷却，使冷却后的肥料颗粒产品温度≤45℃；

步骤6.包膜并喷涂脲酶抑制剂：按重量配比在防结块剂中加入0.1-0.2份正丁基硫代磷酰三胺并使之融化、混合均匀，融化温度在90℃～110℃；将防结块剂及正丁基硫代磷酰三胺的混合熔融剂按计量喷涂在肥料产品颗粒表面，同时向肥料产品颗粒表面按计量撒扑防结块粉，最后送入产品包装车间定量包装成袋装肥料成品；所述步骤6中的混合熔融剂为脲酶抑制剂和防结块包膜油按照重量比为56：100组成的混合物。

6.如权利要求5所述制造免追水稻专用复合肥料的方法，其特征在于：在步骤1中，还包括在复合肥料自动配重投料生产系统中按照重量配比添加0.2份30%海藻酸肥料增效粉剂。