CN109279961A - 一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料及制备方法 - Google Patents

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叶晓磊
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Abstract

本发明公开了一种基于水稻‑再生稻的头季水稻基肥肥料及制备方法。头季水稻基肥，由一定比例的氮、五氧化二磷、氧化钾、锌组成。步骤是：A、称取氮素：46.2％含量的尿素、23.5％含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵，和55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、七水硫酸锌；B、在滚筒中搅拌、混均和加热；C、在造粒滚筒中加热，通过加氨和硫酸与原料物理团粒特性造粒；D、通过筛分获得颗粒均匀的肥料；E、颗粒肥料降温，喷防结块物质；F、肥料继续降温，包装，封口。不仅能够促进头季水稻的生长发育和产量的形成，有利于再生季腋芽的萌发和成穗，保证两季水稻的高产。水溶性好，颗粒均匀；溶解快，营养供应及时；浓度高，易吸收。能满足水稻较长生育期的营养需求。

Description

一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料及制备方法
技术领域
本发明属于肥料技术领域，更具体涉及一种适用于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，同时还涉及一种适用于水稻-再生稻的头季水稻基肥的制备方法，它尤其适用于头季水稻基肥的用途。
背景技术
水稻是中国主要粮食作物之一，稳定提高水稻的产量是保障粮食安全的关键。中国自1949年以来的40多年中，虽然水稻播种面积年均增长较小，但依靠单产年均增长4.53％，使水稻总产逐年增长，总产年均增长达5.69％。但近年来水稻单产增长越来越困难，年增幅不到3％。同时，通过增加投入来追求单季超高产面临着稻米品质下降、经济效益降低、稻田生态环境破坏等一系列问题。随着单产相对稳定且年增幅减小，播种面积成为影响中国水稻总产的主要因素。中国耕地资源稀缺，现阶段的耕地保有量逐年下降，通过增加耕地面积来增加水稻播种面积并不现实，而通过提高耕地复种指数来保障水稻播种面积是确保水稻高产稳产，保证中国粮食安全的关键措施。上世纪50年代至70年代间，通过“单改双”种植制度变革，增加了水稻复种指数，使全国水稻种植面积增加了40.9％，稻谷总产量增加了1.59倍。然而，近年来中国农业劳动力减少，劳动力成本高，传统的双季稻种植净收益低，导致双季稻播种面积下降，水稻播种面积减少。
与传统双季稻相比，“水稻-再生稻”具有生育期短、省种、省工、经济效益高等特点。种植再生稻成为提高复种指数、增加单位面积稻田谷物产量的又一重要措施。目前四川、重庆的双季稻已完全被“水稻-再生稻”所取代，福建已将发展再生稻作为进一步增加粮食产量的重要途径，江西、广西、云南、湖北等的部分地区正在恢复和发展再生稻，但不同区域间的再生稻产量差异超过5000kg/hm2。因此，再生稻的播种面积和单产都还有巨大的增加潜力。
水稻产量的形成是干物质生产、分配和积累的过程，水稻植株营养的高低是影响其产量的主要因素。研究表明，对于“水稻-再生稻”系统，头季稻的植株生长状况会影响稻再生稻的生长发育，改变头季稻基肥与穗肥的比例能延长叶片净光合速率，增加头季稻后期的干物质积累。增加头季稻后期的氮肥比例能够增加根系活力，有利于再生季根系对于水分和养分的吸收；头季稻对再生稻季促芽氮肥的吸收量与氮肥用量呈抛物线型相关，再生季的氮素吸收量与施氮量呈正相关，再生稻的产量也与再生稻氮肥用量呈抛物线型相关。促芽肥的施用能够增加头季稻桩中氮素的含量，提高根系活力，增加再生稻的有效穗数，对提高再生稻产量有着重要的作用，根据头季稻株营养状况调整促芽肥用量可在保证再生稻产量的基础上提高氮肥的利用率。因此，将“水稻-再生稻”作为一个整体来探究两季统筹的施肥技术，对于获得两季高产高效至关重要。目前，市场上销售的头季稻或再生稻配方肥多为单独针对头季稻或再生稻而生产的，没有将水稻-再生稻结合起来进行养分运筹，导致肥料利用率不高，环境污染等一系列问题。因此，研制水稻-再生稻专用套餐肥对提高稻田复种指数，增加水稻播种面积、降低化肥施用量、保护生态环境等具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是在于提供了一种适宜水稻-再生稻生产的头季水稻基肥肥料，不仅能够促进头季水稻的生长发育和产量的形成，而且有利于再生季腋芽的萌发和成穗，保证两季水稻的高产。
本发明的另一个目的是在于提供了一种适宜水稻-再生稻生产的套餐肥(包含头季水稻基肥肥料)的制备方法，高塔喷浆造粒和转鼓氨化造粒相结合的方法。高塔喷浆造粒制备方法的优点是水溶性好，颗粒均匀；溶解快，营养供应及时；浓度高，易吸收。转鼓氨化造粒制备方法的优点是肥料溶解缓慢，延长肥效时间；颗粒均匀，添加了中微量元素；能满足水稻较长生育期的营养需求。
为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
其技术构思是：该肥料包括(1)头季水稻基肥配方肥；(2)头季水稻穗粒肥配方肥；(3)再生稻配方肥。考虑到中国再生稻种植区土壤的养分供应特点和“水稻-再生稻”对养分的需求规律，将大量和微量元素养分按合适的比例配合，从而具有(1)是高磷配方肥，为再生季贮存磷营养；(2)是高钾配方肥，提高抗逆性，为再生季贮存钾营养；(3)是高氮配方肥，重点施氮的同时补充少量磷钾肥的特点，能有效促进头季水稻的分蘖、成穗及再生稻腋芽的萌发和生长发育，增加两季水稻产量，提高肥料利用率和经济效益。
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素或/和硫酸铵或/和氯化铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵或/和磷酸二铵；
所述的氧化钾为氯化钾；
所述的锌为七水合硫酸锌。
上述配方折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(以生产1吨头季水稻基肥专用配方肥计，未计算产品在加工过程中的自然损耗，如果产生自然损耗，按本领域的常规方法各配方实物量可按比例同步增加。下同):
上述四种养分，最关键的是五氧化二磷。磷在土壤中扩散缓慢且极易被固定，集中深施于根系附近有利于提高磷肥利用率。本发明的“水稻-再生稻的专用套餐肥”之头季水稻基肥配方包含了头季水稻和再生季所需全部磷(P2O5)素(13－21)，在头季移栽前施用可实现深施，从而提高了磷肥利用率，也为再生季水稻储备了磷营养。
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成(优选范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成(较好范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成(最好范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成(具体值)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料的制备方法，其步骤是(参照李春花、梁国庆主编，专用复混肥配方设计与生产，化学工业出版社，2001年7月第1版报道的方法进行)：
A、按重量份数称取氮素原料(46.2％氮含量的尿素、23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵)、55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、七水硫酸锌及相应数量的填充物(凹凸棒土50kg/t，有利于肥料成球)；
B、在滚筒中搅拌、混均和100-120℃加热；
C、在造粒滚筒中100-120℃加热，通过加氨和硫酸与氮、磷、钾等原料物理团粒特性造粒；
D、通过筛分获得符合要求颗粒大小的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统进行二次造粒；
E、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
F、肥料继续降温至30℃以下后，按照包装规格包装，封口，贴合格证件及追索二维码。
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素或/和硫酸铵或/和氯化铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵或/和磷酸二铵；
所述的氧化钾为氯化钾。
上述配方折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(以生产1吨头季水稻穗粒肥专用配方肥计，未计算产品在加工过程中的自然损耗，如果产生自然损耗，按本领域的常规方法各配方实物量可按比例同步增加。下同):
上述三种养分，最关键的是氧化钾。头季水稻抽穗后追施氧化钾肥，可以有效地提高水稻结实率和千粒重；可以提高水稻的抗倒伏能力和增加水稻的抗病能力；提高了氮素的转移量和转运效率、有利于氮素在水稻体内的合理分配，提高了水稻产量和氮肥利用率。本发明的“水稻-再生稻的专用套餐肥”之头季水稻穗粒肥为高钾(K2O)配方(16－20)，不仅提高了头季水稻的抗性，而且为再生季储备了钾营养。
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成(优选范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成(较好范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成(最好范围)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成(具体值)：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料的制备方法，其步骤是(参照李春花、梁国庆主编，专用复混肥配方设计与生产，化学工业出版社，2001年7月第1版报道的方法进行)：
A、按配比称取46.2％氮含量的尿素送入高塔塔顶熔融槽进行熔融；
B、按照配方配比称取其他氮素，如23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵，和55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、50％含量的硫酸钾及相应数量的填充物(凹凸棒土50kg/t，有利于肥料成球)送入高塔混合槽混合熔融；
C、熔融态尿素与混合槽中氮磷钾等原料混合；
D、尿素包裹混合槽中氮磷钾等原料从喷口喷出，在降落过程中降温(50℃左右)造粒；
E、通过筛分获得符合要求颗粒大小均匀的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统输送到高塔内重新熔融二次喷浆造粒；
F、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
G、肥料继续降温至30℃以下后，按照包装规格包装，封口，贴合格证件及追索二维码。
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素或/和硫酸铵或/和氯化铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵或/和磷酸二铵；
所述的氧化钾为氯化钾；
所述的锌为七水合硫酸锌。
上述配方折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(以生产1吨再生稻专用配方肥计，未计算产品在加工过程中的自然损耗，如果产生自然损耗，按本领域的常规方法各配方实物量可按比例同步增加。下同):
上述四种养分，最关键的是氮。头季水稻收获前追施一定的氮肥，可以显著促进再生季腋芽的萌发；头季水稻收获后，再生稻各器官的发生和生长过程均需要一定的氮素浓度，再追施一定的氮肥可以明显促进再生稻的新叶伸长、满足颖花的正常分化，提高水稻的成穗率、颖花量和粒叶比，从而提高结实率和千粒重。本发明的“水稻-再生稻的专用套餐肥”之再生稻肥为高氮配方(17－23)，可显著促进再生稻腋芽萌发、生长发育，提高再生稻产量。
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成(优选范围)：
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成(较好范围)：
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成(最好范围)：
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成(具体值)：
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料的制备方法，其步骤是(参照李春花、梁国庆主编，专用复混肥配方设计与生产，化学工业出版社，2001年7月第1版报道的方法进行)：
A、按配比称取46.2％氮含量的尿素送入高塔塔顶熔融槽进行熔融；
B、按照配方配比称取其他氮素，如23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵，和55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、七水硫酸锌及相应数量的填充物(凹凸棒土50kg/t，有利于肥料成球)送入高塔混合槽混合熔融；
C、熔融态尿素与高塔混合槽中氮磷钾等原料混合；
D、尿素包裹氮磷钾等原料从喷口喷出，在降落过程中降温(50℃左右)造粒；
E、通过筛分获得符合要求颗粒大小均匀的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统输送到高塔内重新熔融二次喷浆造粒；
F、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
G、肥料继续降温至30℃以下后，按照包装规格包装，封口，贴合格证件及追索二维码。
本发明的“水稻-再生稻”专用套餐配方肥养分含量全，养分配比合理，养分形态适宜；头季水稻基肥是高磷配方肥，为再生季贮存磷营养；头季水稻穗粒肥是高钾配方肥，提高抗逆性，为再生季贮存钾营养；再生稻肥是高氮配方肥，重点施氮的同时补充少量磷钾肥，能显著促进头季水稻的生长、再生稻腋芽萌发，增加成穗数，提高稻谷产量，增加经济效益。应用本发明，每公顷头季水稻产量增加450-552kg、再生稻产量增加260-312kg，增收人民币1808-2198元，肥料利用效率提高20.8％-26.3％。
施肥量及施用方法是：头季水稻移栽前施用“头季水稻基肥肥料”600kg，头季水稻幼穗分化期每公顷施用“头季水稻穗粒肥肥料”300kg；头季水稻收获前7天左右每公顷施用“再生稻肥料”300kg，头季稻收获后7天左右每公顷施用“再生稻肥料”300kg。获得了非常好的技术效果。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
本发明的“水稻-再生稻”专用套餐配方肥养分含量全，养分配比合理，养分形态(氮素及磷素养分形态)配方适宜，符合水稻-再生稻对养分的吸收规律，适当添加了微量元素，能显著促进水稻-再生稻生长、提高稻谷产量、增加经济效益。本发明的“水稻-再生稻”专用套餐配方肥施用于中国长江中游水稻-再生稻种植区，经过在湖北省黄冈市、赤壁市、荆州市等地水稻-再生稻试验，应用本发明“水稻-再生稻”专用套餐配方肥，每公顷头季稻谷产量增加450-552kg、再生稻稻谷产量增加260-312kg，增收人民币1808-2198元，肥料利用效率提高20.8％-26.3％。
具体实施方式
实施例1：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素或/和氯化铵(湿铵)或/和硫酸铵和磷酸一铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵；
所述的氧化钾为氯化钾；
所述的锌为七水合硫酸锌。
上述配方折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(以生产1吨头季水稻基肥专用配方肥计，未计算产品在加工过程中的自然损耗，如果产生自然损耗，按本领域的常规方法各配方实物量可按比例同步增加。下同):
七水硫酸锌40kg。
折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(每生产1吨头季水稻基肥配方肥计量)。
一种适宜水稻-再生稻生产的头季水稻基肥肥料的制备方法，其步骤是：
A、按配比称取氮素原料(46.2％氮含量的尿素、23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵)、55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、七水硫酸锌及相应数量的填充物；
B、在滚筒中搅拌、混均和加热；
C、在造粒滚筒中加热，通过加氨和硫酸与原材料物理团粒特性造粒；
D、通过筛分获得符合要求颗粒大小的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统进行二次造粒；
E、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
F、肥料继续降温，按照包装规格包装，封口，贴合格证件及追索二维码。
实施例2－7：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
原料及实施例 2 3 4 5 6 7
氮 21 20 18 17 16 14
五氧化二磷 13 15 16 17 19 21
氧化钾 5 7 8 9 10 11
锌 0.5 0.7 0.8 1 1.5 2
其制备步骤与实施例1相同。
2018年在湖北省赤壁市布置的水稻-再生稻田间试验结果表明，施用了本发明的头季水稻基肥可明显促进头季水稻的生长发育，与对照肥料处理相比，株高增加了11.3％，分蘖数增加了4.9％，单株叶面积和叶面积指数分别提高了21.1％和22.7％，而对叶绿素相对含量SPAD无明显影响。地上部生物量显著增加了17.8％，为水稻的高产打下了坚实的基础。
表1水稻-再生稻套餐肥(头季水稻基肥肥料)对水稻分蘖期生长指标的影响
实施例8：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为氯化铵(湿铵)、硫酸铵和磷酸一铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵；
所述的氧化钾为氯化钾。
折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(每生产1吨头季水稻穗粒肥配方肥计量)：
一种适宜水稻-再生稻生产的头季水稻穗粒肥肥料的制备方法，其步骤是：
A、按配比称取46.2％氮含量的尿素送入高塔塔顶熔融槽进行熔融；
B、按照配方配比称取其他氮素，如23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵，55％含量磷酸一铵与60％含量的氯化钾、七水硫酸锌及相应数量的填充物送入高塔混合槽混合熔融；
C、熔融态尿素与其他混匀的原材料混合；
D、尿素包裹其他原材料从喷口喷出，在降落过程中降温造粒；
E、通过筛分获得符合要求颗粒大小的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统输送到高塔内重新熔融二次喷浆造粒；
F、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
G、肥料继续降温，按照包装规格包装，封口，贴合格证件及追索二维码。
实施例9－14：
一种基于水稻-再生稻的头季水稻穗粒肥料，它由以下重量份的原料制成：
原料及实施例 9 10 11 12 13 14
氮 15 14 13 12 11 10
五氧化二磷 6 7 8 8.5 9 10
氧化钾 20 19 18.5 18 17 16
其制备步骤与实施例8相同。
田间试验结果表明，施用了本发明的头季水稻穗粒肥可明显提高头季水稻的产量，与对照肥料处理相比，穗数增加了9.1％，穗粒数增加了4.6％，对千粒重和结实率无显著影响。头季水稻产量显著增加了6.0％。
表2水稻-再生稻套餐肥(头季水稻穗粒肥)对水稻产量的影响
实施例15：
一种基于水稻-再生稻的再生稻肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素、氯化铵(湿铵)、硫酸铵和磷酸一铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵；
所述的氧化钾为氯化钾；
所述的锌为七水硫酸锌。
折合成商品化肥或商品制剂的实物量选自下列物质(每生产1吨头季水稻穗粒肥配方肥计量)：
一种适宜水稻-再生稻生产的再生稻肥肥料的制备方法，其步骤与实施例8相同。
实施例16－21：
原料及实施例 16 17 18 19 20 21
氮 17 18 19 20 22 23
五氧化二磷 8 7 6.5 6 5 4
氧化钾 13 12 11 9 8 7
锌 0.6 0.7 0.8 0.9 1.2 1.4
其制备步骤与实施例8相同。
田间试验结果表明，施用了本发明的再生稻肥可明显促进再生季水稻的生长发育和增加产量，与对照肥料处理相比，再生芽数量提高了4.4％，叶面积指数增加了17.8％；穗数增加了6.8％，穗粒数增加了13.4％，对千粒重和结实率无显著影响。再生稻产量显著增加了6.6％。
表2水稻-再生稻套餐肥(再生稻肥肥料)对再生稻生长和产量的影响
本发明的“水稻-再生稻”专用套餐配方肥料施用于湖北省武穴市梅川镇从政村水稻-再生稻(品种为深两优5814)，在头季水稻移栽前每公顷施用本发明制备的头季水稻基肥配方肥600kg，分蘖期每公顷施用尿素75kg，幼穗分化期每公顷施用本发明制备的头季水稻穗粒肥配方肥300kg；头季水稻收获前7天左右每公顷施用本发明制备的再生稻配方肥300kg，头季稻收获后7天左右每公顷施用本发明制备的再生稻配方肥300kg，与市场上销售的商品复合肥(生产厂商：湖北祥云(集团)化工股份有限公司，氮、磷、钾纯养分含量分别为15％-15％-15％；头季基肥每公顷施用量为525kg，分蘖期每公顷施用尿素135kg，穗肥每公顷施用量为270kg，粒肥每公顷施用氯化钾180kg；头季水稻收获前7天左右每公顷施用尿素150kg，头季稻收获后7天左右每公顷施用尿素150kg)进行比较试验，本发明的“水稻-再生稻”专用套餐配方肥施肥区头季水稻稻谷产量平均增加508kg/hm2，再生稻稻谷产量平均增加282kg/hm2，每公顷增收人民币2009元(以头季稻谷价格每千克人民币2.40元、再生稻谷价格每千克人民币2.80元计算)，氮、磷、钾肥料利用效率分别提高9.1％，9.5％和7.3％，肥料利用效率提高25.9％。

Claims (6)

1.一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，它由以下重量份的原料制成：
所述的氮为尿素或硫酸铵或氯化铵；
所述的五氧化二磷为磷酸一铵或磷酸二铵；
所述的氧化钾为氯化钾；
所述的锌为七水合硫酸锌；
上述配方折合成商品化肥的实物量选自下列物质:
一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料的制备方法，其步骤是：
A、按重量份数称取氮素原料：46.2％氮含量的尿素、23.5％氮含量的氯化铵、20.5％含量硫酸铵，和55％含量磷酸一铵、60％含量的氯化钾、七水硫酸锌及相应数量的填充物：凹凸棒土50kg/t；
B、在滚筒中搅拌、混均和100-120℃加热；
C、在造粒滚筒中100-120℃加热，通过加氨和硫酸与氮、磷、钾等原料物理团粒特性造粒；
D、通过筛分获得颗粒大小均匀的肥料，不符合大小颗粒的余料通过回料系统进行二次造粒；
E、颗粒肥料降温，喷防结块物质；
F、肥料继续降温至30℃以下后，包装，封口。
2.根据权利要求1所述的一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种基于水稻-再生稻的头季水稻基肥肥料，其特征在于：
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