CN108976001A - 一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及农业作物肥料的开发利用技术领域，公开了一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，探究了作物生长与肥料利用率的关系，降低了叶菜类蔬菜硝酸盐含量，显著提高肥料利用率、降低肥料用量，施用制备得到的缓释肥后显著促进了作物对氮磷钾等有益成分的吸收利用，增加了其养分含量，尤其是氮、磷含量增加极显著，为植物源源不断提供所需的养分，有效地完成平衡施肥，实现养分按需分配，不仅节省了肥料资源，更能提高养分利用效率，为农业增产创收提供了基础。

Description

一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥
技术领域
本发明属于农业有机作物肥料的开发利用技术领域，具体涉及一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥。
背景技术
广义上讲缓控释肥料是指肥料养分释放速率缓慢，释放期较长，在作物的整个生长期都可以满足作物生长需的肥料。但狭义上对缓释肥和控释肥来说又有其各自不同的定义。缓释肥(SRFs)又称长效肥料，主要指施入土壤后转变为植物有效养分的速度比普通肥料缓慢的肥料。其释放速率、方式和持续时间不能很好地控制，受施肥方式和环境条件的影响较大 。缓释肥的高级形式为控释(CAFS)，是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式，使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步，从而达到提高肥效目的的一类肥料。缓/控释肥料以满足作物养分需求量和需求时间为目标，采取一定措施减小养分释放速度，延长时间，能提供作物全生育期的肥料需求。其主要优点是能实现养分释放和营养吸收的协调统一，省肥省力，不仅提高肥料利用效率，也缓解了肥料对环境污染的压力。在目前的肥料市场中，缓/控释肥料具有重要地位，逐渐被农户认识接受。
种植叶菜类蔬菜过程中，对蔬菜盲目施用大量化肥，不仅造成肥料养分资源的浪费，同时对作物品质和环境造成了负面影响。多项研究表明叶菜类蔬菜中硝酸盐含量和其吸收的氮量呈正相关，食用含有硝酸盐的农产品会影响人体健康。有试验表明当植物对氮量吸收合理时，蔬菜中的维生素C的量提高效果显著，吸收过量时，蔬菜中维生素C的量反而会降低。近年来，作物产量产量的提高越来越依赖化肥，可是其施用量越来越多，越来越不合理，由此引发的一系列环境等问题也是日益凸显，目前的现状也日渐堪忧。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，探究了作物生长与肥料利用率的关系，降低了叶菜类蔬菜硝酸盐含量，显著提高肥料利用率、降低肥料用量。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，按照重量份计由以下原料制成：有机肥300-320份、尿素240-260份、过磷酸钙110-120份、氯化钾85-95份、硅钙肥55-60份、磷细菌肥30-40份、粉煤灰20-25份、菌渣18-20份、生物炭10-12份、微肥5-8份、缓释粘结剂35-40份、混合酶制剂0.4-0.6份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将磷细菌肥在36-40℃下发酵30-36小时，得到发酵液与有机肥混合，在搅拌机中混匀，然后加入剩余成分搅拌为一体，将搅拌均匀的各物料组分送入造粒机中，喷洒缓释粘结剂造粒，烘干造粒物料，筛分出的细粉送入造粒机进行重新造粒，不合格的大颗粒破碎后送入造粒机重新造粒；
（2）将缓释肥颗粒送入喷动床中进行包膜，包膜材料是由半纤维素水凝胶、丙三醇、山梨醇、木糖醇、藻酸钠以及无机填充料按照质量比为110-115：11-13:8-10:4-5:2-3:0.8-1.0制成的半纤维素生物可降解膜，颗粒肥料沿送料系统进入流化床，预热到80-90℃，导入经过预热的空气，使流化床中的肥料颗粒上升，并在顶部形成喷流；
（3）当肥料颗粒到达喷流顶部又返回到喷流与反应器壁间的环形间隙中时，形成床内固体的旋回运动，40-50分钟后达到流化状态，当肥料颗粒表面温度达到115-120℃后，液化的包膜材料由高压泵通过安装在流化床内特制的喷头喷涂在颗粒肥料上，立即在70-80℃下的热风作用下干燥，完成包膜液喷涂过程，进行风干冷却，包装即得成品。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述的缓释肥粘结剂的制备方法为：
（1）向反应釜中加入称量好的尿素，加水搅拌使尿素溶解，加水量为尿素质量的3.6-4.0倍，用硼砂和氢氧化钾调节PH值在8.5-9.0范围，按尿素与甲醛摩尔比为1.2-1.4:1的比例加入甲醛溶液，在60-70℃下搅拌反应40-50分钟；
（2）加入重量为尿素用量12-15%的氧化淀粉，搅拌15-20分钟，用酸性物质调反应釜溶液PH值在3.8-4.0范围，在75-80℃下继续搅拌反应30-40分钟，用碱性物质调节至PH值至中性，制得缓释粘结剂。
作为对上述方案的进一步描述，所述的微肥按照质量百分比计含有以下成分：硫酸亚铁占30-35%、硫酸锌占10-15%、硼酸占10-15%、硝酸钴占5-10%、硫酸镍占5-10%、钼酸铵占5-10%，剩余为硫酸锰。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述无机填充料是由碳酸钙、滑石粉、氧化铁、二氧化钛按照14-16:8-10:2-3:1-2的质量比混合得到的。
作为对上述方案的进一步描述，所述有机肥为完全腐熟的鸡粪，有机质含量在58-60%之间。
作为对上述方案的进一步描述，所述磷细菌肥有效活菌数在1.2-1.5×108cfu/g之间，有机质含量在42-45%之间。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有叶菜类蔬菜硝酸盐含量累积量高，肥料利用率低的问题，本发明提供了一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，探究了作物生长与肥料利用率的关系，降低了叶菜类蔬菜硝酸盐含量，显著提高肥料利用率、降低肥料用量，施用制备得到的缓释肥后显著促进了作物对氮磷钾等有益成分的吸收利用，增加了其养分含量，尤其是氮、磷含量增加极显著，为植物源源不断提供所需的养分，有效地完成平衡施肥，实现养分按需分配，不仅节省了肥料资源，更能提高养分利用效率，为农业增产创收提供了基础。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，按照重量份计由以下原料制成：有机肥300份、尿素240份、过磷酸钙110份、氯化钾85份、硅钙肥55份、磷细菌肥30份、粉煤灰20份、菌渣18份、生物炭10份、微肥5份、缓释粘结剂35份、混合酶制剂0.4份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将磷细菌肥在36℃下发酵30小时，得到发酵液与有机肥混合，在搅拌机中混匀，然后加入剩余成分搅拌为一体，将搅拌均匀的各物料组分送入造粒机中，喷洒缓释粘结剂造粒，烘干造粒物料，筛分出的细粉送入造粒机进行重新造粒，不合格的大颗粒破碎后送入造粒机重新造粒；
（2）将缓释肥颗粒送入喷动床中进行包膜，包膜材料是由半纤维素水凝胶、丙三醇、山梨醇、木糖醇、藻酸钠以及无机填充料按照质量比为110：11:8:4:2:0.8制成的半纤维素生物可降解膜，颗粒肥料沿送料系统进入流化床，预热到80℃，导入经过预热的空气，使流化床中的肥料颗粒上升，并在顶部形成喷流；
（3）当肥料颗粒到达喷流顶部又返回到喷流与反应器壁间的环形间隙中时，形成床内固体的旋回运动，40分钟后达到流化状态，当肥料颗粒表面温度达到115℃后，液化的包膜材料由高压泵通过安装在流化床内特制的喷头喷涂在颗粒肥料上，立即在70℃下的热风作用下干燥，完成包膜液喷涂过程，进行风干冷却，包装即得成品。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述的缓释肥粘结剂的制备方法为：
（1）向反应釜中加入称量好的尿素，加水搅拌使尿素溶解，加水量为尿素质量的3.6倍，用硼砂和氢氧化钾调节PH值在8.5-9.0范围，按尿素与甲醛摩尔比为1.2:1的比例加入甲醛溶液，在60℃下搅拌反应40分钟；
（2）加入重量为尿素用量12%的氧化淀粉，搅拌15分钟，用酸性物质调反应釜溶液PH值在3.8-4.0范围，在75℃下继续搅拌反应30分钟，用碱性物质调节至PH值至中性，制得缓释粘结剂。
作为对上述方案的进一步描述，所述的微肥按照质量百分比计含有以下成分：硫酸亚铁占30%、硫酸锌占10%、硼酸占10%、硝酸钴占5%、硫酸镍占5%、钼酸铵占5%，剩余为硫酸锰。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述无机填充料是由碳酸钙、滑石粉、氧化铁、二氧化钛按照14:8:2:1的质量比混合得到的。
作为对上述方案的进一步描述，所述有机肥为完全腐熟的鸡粪，有机质含量在58-60%之间。
作为对上述方案的进一步描述，所述磷细菌肥有效活菌数在1.2-1.5×108cfu/g之间，有机质含量在42-45%之间。
实施例2
一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，按照重量份计由以下原料制成：有机肥310份、尿素250份、过磷酸钙115份、氯化钾90份、硅钙肥58份、磷细菌肥35份、粉煤灰22份、菌渣19份、生物炭11份、微肥6份、缓释粘结剂38份、混合酶制剂0.5份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将磷细菌肥在38℃下发酵33小时，得到发酵液与有机肥混合，在搅拌机中混匀，然后加入剩余成分搅拌为一体，将搅拌均匀的各物料组分送入造粒机中，喷洒缓释粘结剂造粒，烘干造粒物料，筛分出的细粉送入造粒机进行重新造粒，不合格的大颗粒破碎后送入造粒机重新造粒；
（2）将缓释肥颗粒送入喷动床中进行包膜，包膜材料是由半纤维素水凝胶、丙三醇、山梨醇、木糖醇、藻酸钠以及无机填充料按照质量比为112：12:9:4.5:2.5:0.9制成的半纤维素生物可降解膜，颗粒肥料沿送料系统进入流化床，预热到85℃，导入经过预热的空气，使流化床中的肥料颗粒上升，并在顶部形成喷流；
（3）当肥料颗粒到达喷流顶部又返回到喷流与反应器壁间的环形间隙中时，形成床内固体的旋回运动，45分钟后达到流化状态，当肥料颗粒表面温度达到118℃后，液化的包膜材料由高压泵通过安装在流化床内特制的喷头喷涂在颗粒肥料上，立即在75℃下的热风作用下干燥，完成包膜液喷涂过程，进行风干冷却，包装即得成品。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述的缓释肥粘结剂的制备方法为：
（1）向反应釜中加入称量好的尿素，加水搅拌使尿素溶解，加水量为尿素质量的3.8倍，用硼砂和氢氧化钾调节PH值在8.5-9.0范围，按尿素与甲醛摩尔比为1.3:1的比例加入甲醛溶液，在65℃下搅拌反应45分钟；
（2）加入重量为尿素用量13%的氧化淀粉，搅拌18分钟，用酸性物质调反应釜溶液PH值在3.8-4.0范围，在78℃下继续搅拌反应35分钟，用碱性物质调节至PH值至中性，制得缓释粘结剂。
作为对上述方案的进一步描述，所述的微肥按照质量百分比计含有以下成分：硫酸亚铁占33%、硫酸锌占13%、硼酸占13%、硝酸钴占8%、硫酸镍占8%、钼酸铵占8%，剩余为硫酸锰。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述无机填充料是由碳酸钙、滑石粉、氧化铁、二氧化钛按照15:9:2.5:1.5的质量比混合得到的。
作为对上述方案的进一步描述，所述有机肥为完全腐熟的鸡粪，有机质含量在58-60%之间。
作为对上述方案的进一步描述，所述磷细菌肥有效活菌数在1.2-1.5×108cfu/g之间，有机质含量在42-45%之间。
实施例3
一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，按照重量份计由以下原料制成：有机肥320份、尿素260份、过磷酸钙120份、氯化钾95份、硅钙肥60份、磷细菌肥40份、粉煤灰25份、菌渣20份、生物炭12份、微肥8份、缓释粘结剂40份、混合酶制剂0.6份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将磷细菌肥在40℃下发酵36小时，得到发酵液与有机肥混合，在搅拌机中混匀，然后加入剩余成分搅拌为一体，将搅拌均匀的各物料组分送入造粒机中，喷洒缓释粘结剂造粒，烘干造粒物料，筛分出的细粉送入造粒机进行重新造粒，不合格的大颗粒破碎后送入造粒机重新造粒；
（2）将缓释肥颗粒送入喷动床中进行包膜，包膜材料是由半纤维素水凝胶、丙三醇、山梨醇、木糖醇、藻酸钠以及无机填充料按照质量比为115：13:10:5:3:1.0制成的半纤维素生物可降解膜，颗粒肥料沿送料系统进入流化床，预热到90℃，导入经过预热的空气，使流化床中的肥料颗粒上升，并在顶部形成喷流；
（3）当肥料颗粒到达喷流顶部又返回到喷流与反应器壁间的环形间隙中时，形成床内固体的旋回运动，50分钟后达到流化状态，当肥料颗粒表面温度达到120℃后，液化的包膜材料由高压泵通过安装在流化床内特制的喷头喷涂在颗粒肥料上，立即在80℃下的热风作用下干燥，完成包膜液喷涂过程，进行风干冷却，包装即得成品。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（1）所述的缓释肥粘结剂的制备方法为：
（1）向反应釜中加入称量好的尿素，加水搅拌使尿素溶解，加水量为尿素质量的4.0倍，用硼砂和氢氧化钾调节PH值在8.5-9.0范围，按尿素与甲醛摩尔比为1.4:1的比例加入甲醛溶液，在70℃下搅拌反应50分钟；
（2）加入重量为尿素用量15%的氧化淀粉，搅拌20分钟，用酸性物质调反应釜溶液PH值在3.8-4.0范围，在80℃下继续搅拌反应40分钟，用碱性物质调节至PH值至中性，制得缓释粘结剂。
作为对上述方案的进一步描述，所述的微肥按照质量百分比计含有以下成分：硫酸亚铁占35%、硫酸锌占15%、硼酸占15%、硝酸钴占10%、硫酸镍占10%、钼酸铵占10%，剩余为硫酸锰。
作为对上述方案的进一步描述，步骤（2）所述无机填充料是由碳酸钙、滑石粉、氧化铁、二氧化钛按照16:10:3:2的质量比混合得到的。
作为对上述方案的进一步描述，所述有机肥为完全腐熟的鸡粪，有机质含量在58-60%之间。
作为对上述方案的进一步描述，所述磷细菌肥有效活菌数在1.2-1.5×108cfu/g之间，有机质含量在42-45%之间。
对比试验
对韭菜、香菜、菠菜进行种植试验，分别使用实施例1-3的方法加工制作缓释肥，施入试验地，以不作处理的相同成分含量的肥料作为对照组，另设空白对照组，不施用任何肥料，每组试验0.1亩，保持无关变量一致，对作物生长收获情况进行统计，得到平均值，将结果记录如表1所示。
表1 各组试验地作物生长收获情况
由表1可以看出：本发明的缓释肥能够明显提高叶菜类蔬菜作物生长速度，提高产量。
进一步的，使用实施例2的方法加工得到的缓释肥作用于韭菜、香菜、菠菜的栽培，以现有的有机-无机肥作为对照组，试验中保持各组的无关变量一致，培养至农作物成熟，将收获农作物的成分含量以及肥料利用率情况进行比较，结果记录如表2所示。
表2 各组肥料对于农作物品质的影响
（取新鲜蔬菜叶片，剪碎混匀，采用2,6一二氯靛酚法测定测定维生素C含量，采用水杨酸一硫酸比色法测定硝酸盐含量，肥料利用率(%)=(施肥处理植株养分累积量一不施肥处理植株养分累积量)/养分投入量×100)）
由表2数据可知：本发明的适用于叶菜类蔬菜作物的缓释肥，不仅够降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量，还能够提高对肥料的吸收利用率，作物品质得到提高。

Claims (6)

1.一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，按照重量份计由以下原料制成：有机肥300-320份、尿素240-260份、过磷酸钙110-120份、氯化钾85-95份、硅钙肥55-60份、磷细菌肥30-40份、粉煤灰20-25份、菌渣18-20份、生物炭10-12份、微肥5-8份、缓释粘结剂35-40份、混合酶制剂0.4-0.6份，其制备方法包括以下步骤：
（1）将磷细菌肥在36-40℃下发酵30-36小时，得到发酵液与有机肥混合，在搅拌机中混匀，然后加入剩余成分搅拌为一体，将搅拌均匀的各物料组分送入造粒机中，喷洒缓释粘结剂造粒，烘干造粒物料，筛分出的细粉送入造粒机进行重新造粒，不合格的大颗粒破碎后送入造粒机重新造粒；
（2）将缓释肥颗粒送入喷动床中进行包膜，包膜材料是由半纤维素水凝胶、丙三醇、山梨醇、木糖醇、藻酸钠以及无机填充料按照质量比为110-115：11-13:8-10:4-5:2-3:0.8-1.0制成的半纤维素生物可降解膜，颗粒肥料沿送料系统进入流化床，预热到80-90℃，导入经过预热的空气，使流化床中的肥料颗粒上升，并在顶部形成喷流；
（3）当肥料颗粒到达喷流顶部又返回到喷流与反应器壁间的环形间隙中时，形成床内固体的旋回运动，40-50分钟后达到流化状态，当肥料颗粒表面温度达到115-120℃后，液化的包膜材料由高压泵通过安装在流化床内特制的喷头喷涂在颗粒肥料上，立即在70-80℃下的热风作用下干燥，完成包膜液喷涂过程，进行风干冷却，包装即得成品。
2.如权利要求1所述一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，步骤（1）所述的缓释肥粘结剂的制备方法为：
（1）向反应釜中加入称量好的尿素，加水搅拌使尿素溶解，加水量为尿素质量的3.6-4.0倍，用硼砂和氢氧化钾调节PH值在8.5-9.0范围，按尿素与甲醛摩尔比为1.2-1.4:1的比例加入甲醛溶液，在60-70℃下搅拌反应40-50分钟；
（2）加入重量为尿素用量12-15%的氧化淀粉，搅拌15-20分钟，用酸性物质调反应釜溶液PH值在3.8-4.0范围，在75-80℃下继续搅拌反应30-40分钟，用碱性物质调节至PH值至中性，制得缓释粘结剂。
3.如权利要求1所述一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，所述的微肥按照质量百分比计含有以下成分：硫酸亚铁占30-35%、硫酸锌占10-15%、硼酸占10-15%、硝酸钴占5-10%、硫酸镍占5-10%、钼酸铵占5-10%，剩余为硫酸锰。
4.如权利要求1所述一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，步骤（2）所述无机填充料是由碳酸钙、滑石粉、氧化铁、二氧化钛按照14-16:8-10:2-3:1-2的质量比混合得到的。
5.如权利要求1所述一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，所述有机肥为完全腐熟的鸡粪，有机质含量在58-60%之间。
6.如权利要求1所述一种降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量的促生长缓释肥，其特征在于，所述磷细菌肥有效活菌数在1.2-1.5×108cfu/g之间，有机质含量在42-45%之间。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112250499A (zh) * 2020-09-30 2021-01-22 天津市农业科学院 一种设施蔬菜基施有机无机大颗粒肥料及其制备方法
CN114133297A (zh) * 2021-12-08 2022-03-04 宁夏农林科学院固原分院 一种有机蔬菜专用颗粒缓释肥其制备方法
RU2810878C1 (ru) * 2023-01-11 2023-12-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова" Способ повышения урожайности полевых культур

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CN114133297A (zh) * 2021-12-08 2022-03-04 宁夏农林科学院固原分院 一种有机蔬菜专用颗粒缓释肥其制备方法
RU2810878C1 (ru) * 2023-01-11 2023-12-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова" Способ повышения урожайности полевых культур

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