CN109627087A - 平衡型大量元素清液肥 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了平衡型大量元素清液肥及其制备方法。清液肥包括：脲醛氮溶液，脲醛氮溶液中含有尿素、羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物；水溶性磷肥；以及水溶性钾肥。由此，以脲醛氮溶液作为基础氮肥原料，与水溶性磷肥和水溶性钾肥混合，可以得到含大量元素的清液肥，其中，该清液肥中羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物被植物吸收后可稳步提供缓释性氮，进而提高氮肥利用率，增强肥效；该清液肥的析晶温度可低至‑10℃，甚至低至‑30℃及以下，进而扩大了该清液肥的安全应用地域；制备成本较低，性价比高；长期储存稳定性佳，不易出现析出物。

Description

平衡型大量元素清液肥
技术领域
本发明涉及化肥技术领域，具体的，涉及平衡型大量元素清液肥。
背景技术
液体肥料，也称为流体肥料，根据产品的物理外观，可分为清液型和悬浮型，具有省工、省时、节水、增产的特点，适用于滴灌、喷灌和叶面喷施等，近30年来，国际上传统固体肥料越来越多地被复合液体肥料代替。
生产清液型液体肥料对原材料有较高的要求，养分含量高、杂质少、水不溶物低等，在配方设计和生产中，需要综合考虑养分形态、原料价格、溶解度、安全性和工艺过程等。常用氮肥原料有液氨、氨水、尿素、硝酸铵和UAN溶液(尿素和硝酸铵配制成的溶液，可分28％、30％、32％三种)等；常用磷肥原料有磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸、聚磷酸、聚磷酸铵(11-37-0、18-58-0、25-60-0、24-45-0)等；常用钾肥原料有硝酸钾、磷酸二氢钾、氯化钾、苛性钾等。不同液体肥料配方需选用不同的氮磷钾原料，在实际生产应用过程中，清液肥产品特别容易出现析晶、胀气、长期储存不稳定等问题，尤其是含大量元素的平衡型清液肥(比如170-170-170+TE和180-180-180+TE等规格的肥料)，在寒冷地区或者寒冷的季节，由于配方组成中氮肥、钾肥等溶解度的问题，产品会析晶，影响生产和使用，且生产成本较高。
因此，关于清液肥的研究有待深入。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有析晶温度低、氮肥利用率高、可长期储存或性价比高等优点的平衡型大量元素清液肥。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种平衡型大量元素清液肥。根据本发明的实施例，所述清液肥包括：脲醛氮溶液，所述脲醛氮溶液中含有尿素、羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物；水溶性磷肥；以及水溶性钾肥。由此，以水为载体，以脲醛氮溶液作为基础氮肥原料，与水溶性磷肥和水溶性钾肥混合，可以得到含大量元素的清液肥，其中，该清液肥中羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物被植物吸收后可稳步提供缓释性氮，进而提高氮肥利用率，增强肥效；该清液肥的析晶温度可低至-10℃，甚至低至-30℃及以下，进而扩大了该清液肥的安全应用地域；制备成本较低，性价比高；长期储存稳定性佳，不易出现析出物。
根据本发明的实施例，基于所述脲醛氮溶液的总质量，所述脲醛氮溶液中的氮元素的质量百分含量为15％～35％。
根据本发明的实施例，所述羟甲基脲、所述亚甲基脲和所述三嗪酮类化合物中的总含氮量为所述脲醛氮溶液中含氮量的35％～60％。
根据本发明的实施例，所述清液肥还包括以下的至少一种：稳定剂；微量元素；和水溶性氮肥。
根据本发明的实施例，所述稳定剂选自甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、聚乙二醇、醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯、水合肼、水溶性纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚类、三聚氰胺、聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述稳定剂的用量小于等于所述清液肥总质量的2％，优选的，所述稳定剂的用量为10～20ppm。
根据本发明的实施例，所述微量元素选自铁、锰、锌、铜、硼和钼中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述微量元素的总含量为2～30g/L。
根据本发明的实施例，所述水溶性氮肥选自尿素、液氨、氨水、尿素硝酸铵溶液、硫酸铵、氯化铵、硝酸钙、硝酸钠、硝酸钙镁、硝酸铵、硝酸铵钙、硝酸铵磷、硝酸钾、单氰胺、双氰胺、甲胺、乙胺、乙醇胺、丙醇胺、甲酰胺、乙酰胺、丙酰胺中的至少一种；所述水溶性磷肥选自磷酸、亚磷酸、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸脲、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、聚磷酸铵、聚合磷钾、焦磷酸钾和硝酸铵磷中的至少一种，优选磷酸、聚磷酸铵和磷酸二氢钾中的至少一种；所述水溶性钾肥选自硝酸钾、硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、硫代硫酸钾、甲酸钾、乙酸钾、柠檬酸钾、亚磷酸钾、焦磷酸钾、氢氧化钾、黄腐酸钾和聚合硼钾中的至少一种，优选氢氧化钾、焦磷酸钾、亚磷酸钾和甲酸钾中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述清液肥中氮养分、磷养分和钾养分的总含量大于等于500g/L。
根据本发明的实施例，所述清液肥的规格选自170-170-170+TE、180-180-180+TE、190-190-190+TE和200-200-200+TE中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述脲醛氮溶液提供的氮含量至少为所述清液肥中总含氮量的1/2。
根据本发明的实施例，所述清液肥的pH为7～10。
根据本发明的实施例，所述清液肥进一步包括生物刺激素和表面活性剂中的至少一种，其中，所述生物刺激素选自腐植酸类、氨基酸、肽和蛋白类、海藻酸和微生物及其代谢产物类中的至少一种；所述表面活性剂选自烷基糖苷、聚氧乙烯醚型、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、十二烷基苯磺酸钠、羧酸盐型、硫酸酯盐型、磷酸酯盐型、季铵盐型、氨基酸型、甜菜碱型中的至少一种。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种平衡型大量元素清液肥。根据本发明的实施例，所述清液肥包括：脲醛氮溶液，脲醛氮溶液中含有尿素、羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物；水溶性磷肥；以及水溶性钾肥。由此，以脲醛氮溶液作为基础氮肥原料，与水溶性磷肥和水溶性钾肥混合，可以得到含大量元素的清液肥，其中，该清液肥中羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物等三种聚合态氮被植物吸收后可稳步提供缓释性氮，进而提高氮肥利用率，增强肥效；该清液肥的低温稳定性佳，其析晶温度可低至-10℃，甚至低至-30℃及以下，进而扩大了该清液肥的安全应用地域；制备成本较低，性价比高；长期储存稳定性佳，不易出现析出物(析出物包括因溶解度低而析出的晶体，和/或因脲醛缩聚析出的非水溶性树脂)。
根据本发明的实施例，脲醛氮溶液是由尿素(或取代尿素)、醛(比如甲醛)和氨反应得到的，具体的，可以市售或自制得到。
根据本发明的实施例，为了提高清液肥中氮元素的缓释效果，基于脲醛氮溶液的总质量，脲醛氮溶液中的氮元素的质量百分含量为15％～35％，比如15％、17％、19％、21％、23％、25％、26％、27％、29％、30％、31％、33％或35％。由此，清液肥中氮元素的缓释性效果较佳，且便于生产制备，提高清液肥的性价比；若脲醛氮溶液中的氮元素的质量百分含量过高或者过低，都会相对降低清液肥的性价比。
根据本发明的实施例，羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物中的总含氮量不低于脲醛氮溶液中含氮量的35％，比如35％、38％、40％、42％、44％、46％、48％、50％、52％、54％、56％、58％、60％、62％、64％、66％、68％、70％。在本发明的优选实施例中，甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物中的总含氮量为所述脲醛氮溶液中含氮量的35％～60％。由此，可以有效提高清液肥的缓释效果；若羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物中的总含氮量偏低，则所述清液肥的低温稳定性和缓释性效果相对不理想。
根据本发明的实施例，为了提高磷肥在清液肥中的溶解度，水溶性磷肥选自磷酸、亚磷酸、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸脲、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、聚磷酸铵、聚合磷钾、焦磷酸钾和硝酸铵磷中的至少一种。由此，水溶性磷肥的选择性广，来源广泛。
根据本发明的实施例，为了提高钾肥在清液肥中的溶解度，水溶性钾肥选自硝酸钾、硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、硫代硫酸钾、甲酸钾、乙酸钾、柠檬酸钾、亚磷酸钾、焦磷酸钾、氢氧化钾、黄腐酸钾和聚合硼钾中的至少一种。由此，水溶性钾肥的选择性广，来源广泛。
根据本发明的实施例，清液肥中的氮肥可全部由脲醛氮溶液提供，也可以部分氮肥由脲醛氮溶液提供，若清液肥中的氮肥部分由脲醛氮溶液提供时，可向清液肥中添加水溶性氮肥，以满足清液肥对氮含量的需求。在本发明的实施例中，水溶性氮肥选自尿素、液氨、氨水、尿素硝酸铵溶液、硫酸铵、氯化铵、硝酸钙、硝酸钠、硝酸钙镁、硝酸铵、硝酸铵钙、硝酸铵磷、硝酸钾、单氰胺、双氰胺、甲胺、乙胺、乙醇胺、丙醇胺、甲酰胺、乙酰胺、丙酰胺中的至少一种。由此，本领域技术人员可以根据植物的不同需求灵活选择氮肥来源，比如当植物对速效性氮有需求，或对不同的氮形态有选择时，若氮肥全部由脲醛氮溶液提供，由于脲醛氮的缓释效应，难以发挥即时的肥效，此时便可以向清液肥中添加适量的水溶性氮肥，满足植物的需求；若脲醛氮溶液中的尿素和缓释性氮可以满足植物短期内(比如每天)对氮肥的需求量，为了提高氮肥利用效率和延长肥效时间，则可以选择由脲醛氮溶液提供清液肥中的全部或大部分氮肥。
根据本发明的实施例，为了更好的降低清液肥的析晶温度，提高清液肥长期储存稳定性，清液肥中氮源来自脲醛氮溶液或脲醛氮溶液和尿素(作为水溶性氮肥)，水溶性磷肥选自磷酸、聚磷酸铵和磷酸二氢钾中的至少一种；水溶性钾肥选自氢氧化钾、焦磷酸钾、亚磷酸钾和甲酸钾中的至少一种。由此，清液肥具有更低的析晶温度，以及更佳的长期储存稳定性。
根据本发明的实施例，为提高清液肥中氮肥较佳的缓释效果，脲醛氮溶液提供的氮含量至少为清液肥中总含氮量的1/2，比如1/2、2/3、3/4或100％。由此，清液肥中氮元素具有较好的缓释性，延长氮元素的释放期，为植物较长提供氮肥，不仅可以提高氮肥利用率，还可提高植物的产量。
根据本发明的实施例，为了提高清液肥长期储存的稳定性，清液肥还包括稳定剂。由此，稳定剂可以减缓或阻止脲醛缩聚生成非水溶性脲醛树脂，提高清液肥的长期储存稳定性，即保证清液肥在长期储存中不会有不溶物析出。在本发明的一些实施例中，清液肥在常温下储存时间可达一年以上。
根据本发明的实施例，为了保证清液肥较好的稳定性，稳定剂选自甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、聚乙二醇、醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯、水合肼、水溶性纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚类、三聚氰胺、聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛中的至少一种。由此，材料来源广泛，使用性能较佳，成本较低，施肥时对植物也没有副作用。
根据本发明的实施例，为了保证清液肥较好的稳定性，稳定剂的用量为10～20ppm，比如10ppm、11ppm、13ppm、12ppm、14ppm、15ppm、16ppm、17ppm、18ppm、19ppm或20ppm。由此，可以有效提高清液肥长期储存稳定性。若稳定剂用量低于10ppm，则提高清液肥长期储存稳定性的效果相对不佳；若稳定剂的用量高于20ppm，则材料成本相对较高，使得肥料的性价比降低。
根据本发明的实施例，为了满足不同植物对不同微量元素的需求，清液肥中还可以包括微量元素，其中，微量元素选自铁、锰、锌、铜、硼和钼中的至少一种。由此，本领域技术人员可以根据不同的植物对不同微量元素的需求灵活选择不同的微量元素。
根据本发明的实施例，为满足植物对微量元素的需求，微量元素的总含量为2～30g/L，比如2g/L、4g/L、6g/L、8g/L、10g/L、12g/L、14g/L、16g/L、18g/L、20g/L、22g/L、24g/L、26g/L、27g/L或30g/L。由此，可以满足植物对微量元素的需求；若微量元素含量过低，该清液肥无法满足植物对微量元素的需求，影响植物的产量；若微量元素用量过高，则微量元素过剩，造成浪费，且制备成本提高。
根据本发明的实施例，微量元素的来源没有限制要求，可以为本领域中含所需微量元素适于做肥料的任一种试剂，只要该试剂的加入不会对清液肥中其他元素肥料造成负面影响即可。比如硼元素的来源可以为四水八硼酸钠，锌元素的来源可以为乙二胺四乙酸锌钠(EDTA-Zn)。
根据本发明的实施例，为满足植物对氮磷钾等元素的大量需求，清液肥中氮养分(指氮元素)、磷养分(指五氧化二磷P2O5)和钾养分(指氧化钾K2O)的总含量大于等于500g/L，在本发明的一些实施例中，氮养分、磷养分和钾养分的含量分别大于等于167g/L，比如可以为170g/L、180g/L、190g/L、200g/L。由此，不仅可以满足植物对氮磷钾等元素的大量需求，且本领域技术人员可以根据不同植物对氮磷钾等元素的需求量，将上述清液肥进行稀释，得到所需浓度的清液肥，所以，相比低含量的清液肥，本发明的平衡性大量元素清液肥便于储存，储存占用空间小。
根据本发明的实施例，清液肥的规格选自170-170-170+TE、180-180-180+TE、190-190-190+TE和200-200-200+TE中的至少一种。由此，本发明的清液肥可以制备成多种高含量的清液肥，且上述高含量规格的清液肥在低温下依然可以保持很好的稳定性，无晶体析出，即具有较低的析晶温度，比如，200-200-200+TE规格的清液肥的析晶温度可低至-10℃，190-190-190+TE规格的清液肥的析晶温度可低至-15℃，180-180-180+TE规格的清液肥的析晶温度可低至-25℃，170-170-170+TE规格的清液肥的析晶温度可低至-30℃；且长期储存稳定性较佳，在常温下可稳定储存长达一年以上。
根据本发明的实施例，为了进一步改善清液肥的稳定性，清液肥的pH为7～10，比如7、7.5、8、8.5、9、9.5或10。由此，清液肥中各组分不易发生副反应，大大提高清液肥的长期储存稳定性。
根据本发明的实施例，为了提高肥料效果和肥料利用率，清液肥进一步包括生物刺激素，其中，生物刺激素选自腐植酸类、氨基酸、肽和蛋白类、海藻酸和微生物及其代谢产物类中的至少一种。由此，可以改善植物的生理生化状态，提高农药效果和肥料的利用率，改善农作物抵抗逆境的水平，进而提高农作物的最终产量，改善农产品品质。
根据本发明的实施例，为了提高肥料利用率，清液肥进一步包括表面活性剂，该表面活性剂具有润湿、铺展或渗透等功能。在本发明的一些实施例中，表面活性剂选自烷基糖苷、聚氧乙烯醚型、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物(即环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，简称EO-PO共聚物)、十二烷基苯磺酸钠、羧酸盐型、硫酸酯盐型、磷酸酯盐型、季铵盐型、氨基酸型、甜菜碱型中的至少一种。由此，可以进一步提高清液肥中肥料的利用率。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的平衡型大量元素清液肥的方法。根据本发明的实施例，制备平衡型大量元素清液肥的方法包括：在低于60摄氏度的条件下，将脲醛氮溶液、水溶性磷肥、水溶性钾肥混合均匀，以便得到清液肥。由此，上述制备方法中以脲醛氮溶液作为基础氮肥原料，与水溶性磷肥和水溶性钾肥混合，可以得到含大量元素的清液肥，其中，该清液肥中的羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物被植物吸收后可稳步提供缓释性氮，进而提高氮肥利用率，增强肥效；该清液肥的析晶温度可低至-10℃，甚至低至-30℃及以下，进而扩大了该清液肥的安全应用地域；制备成本较低，性价比高；长期储存稳定性佳，不易析出晶体；且上述制备方法简单，工艺成熟，易于工业化生产。
根据本发明的实施例，将脲醛氮溶液、水溶性磷肥、水溶性钾肥和附加成分混合均匀，以便得到清液肥，其中，附加成分包括稳定剂、微量元素、水溶性氮肥、生物刺激素和表面活性剂中的至少一种。由此，可以既可以满足植物对多种元素的需求，也可以进一步提高清液肥的稳定性。在本发明的实施例中，上述稳定剂、微量元素、水溶性氮肥、生物刺激素和表面活性剂的具体种类与前面所述的一致，在此不再一一赘述。
根据本发明的实施例，下面根据本发明的一些具体实施例详细描述一下清液肥的制备方法：
取适量的水投入反应釜中，在搅拌的条件下分批次投入一定量的水溶性钾肥，其中控制溶液温度≤60℃；继续向反应釜中投入一定量的脲醛氮溶液(若需加入水溶性氮肥，可与脲醛氮溶液同时加入)，并搅拌均匀；继续向反应釜中跟投入一定量的水溶性磷肥，并控制溶液温度≤60℃；继续向反应釜中加入微量元素，搅拌至完全溶解；最后向反应釜中投入适量的稳定剂，搅拌至均匀，待溶液温度降至室温，即可出料得平衡型大量元素清液肥。其中，稳定剂可以以固体方式加入，也可以以溶液方式加入；稳定剂可以在配制过程中直接加入到反应釜中，也可以预先加入到脲醛氮溶液中。
实施例
实施例1
含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：含氮量为32％的脲醛氮溶液45.3份、85％热法磷酸23.6份、95％工业级氢氧化钾18.1份、四水八硼酸钠0.45份、EDTA-Zn 0.35份、稳定剂适量，水补足至100份，制备200-200-200+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取12份水，投入反应釜中，搅拌条件下分批投入95％工业级氢氧化钾18.1份，控制溶液温度≤60℃；
2)继续向釜中投入32％脲醛氮溶液45.3份，搅拌均匀；
3)继续向釜中投入85％热法磷酸23.6份，分批加入，控制溶液温度≤60℃；
4)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，搅拌至完全溶解；
5)向釜中投入稳定剂适量，搅拌至均匀，待溶液温度降至室温后即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品的溶液密度为1.380±0.02g/mL；总养分(N元素、P2O5、K2O)含量≥600g/L，其中，氮元素含量≥200g/L，P2O5≥200g/L，K2O≥200g/L；pH(1/250)＝7.0-9.0；将样品置于-10℃环境中储存稳定不析晶，样品置于常温15～25℃环境中储存365天以上无晶体和不溶物析出。
实施例2：
含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：含氮量为30％的脲醛氮溶液46.3份、99％工业级亚磷酸16.2份、95％工业级氢氧化钾17.4份、四水八硼酸钠0.45份、EDTA-Zn 0.35份、适量稳定剂，水补足至100份，制备190-190-190+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取18份水，投入反应釜中，搅拌条件下分批投入95％工业级氢氧化钾17.4份，控制溶液温度≤60℃；
2)继续向釜中投入30％脲醛氮溶液46.3份，搅拌均匀；
3)继续向釜中投入99％工业级亚磷酸16.2份，分批加入，控制溶液温度≤60℃；
4)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，搅拌至完全溶解；
5)向釜中投入适量稳定剂，搅拌至均匀，待溶液温度降至室温后即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品溶液密度为1.370±0.02g/mL；总养分(N元素、P2O5、K2O)含量≥570g/L，其中，氮含量≥190g/L，P2O5≥190g/L，K2O≥190g/L；pH(1/250)＝7.0～9.0；样品置于-15℃环境中储存稳定不析晶，样品置于常温15～25℃环境中储存365天以上无晶体和不溶物析出。
实施例3：
含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：含氮量为28％的脲醛氮溶液30.7份，尿素10份，磷酸二氢钾25.4份，95％工业级氢氧化钾5.7份，甲酸10份，γ-聚谷氨酸0.5份，四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，稳定剂适量，水补足至100份，制备180-180-180+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取17份水，投入反应釜中，搅拌条件下分批投入95％工业级氢氧化钾5.7份，控制溶液温度≤60℃；
2)继续向釜中投入28％脲醛氮溶液30.7份，尿素10份，搅拌至溶解均匀；
3)继续向釜中投入甲酸10份，分批加入，控制溶液温度≤60℃；
4)继续向釜中投入磷酸二氢钾25.4份，搅拌至溶解均匀；
5)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，γ-聚谷氨酸0.5份，搅拌至完全溶解；
6)向釜中投入稳定剂适量，搅拌至均匀，待溶液温度降至室温后即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品溶液密度为1.360±0.02g/mL；总养分(N元素、P2O5、K2O)含量≥540g/L，其中，氮含量≥180g/L，P2O5≥180g/L，K2O≥180g/L；pH(1/250)＝7.0-9.0；样品置于-25℃环境中储存稳定不析晶，样品置于常温15～25℃环境中储存365天以上无晶体和不溶物析出。
实施例4：
含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：含氮量为26％的脲醛氮溶液41.2份、聚磷酸铵(18-60-0)10.5份、98％工业级焦磷酸钾14.7份、工业级甲酸钾7.9份、四水八硼酸钠0.45份、EDTA-Zn 0.35份、烷基糖苷(APG)1份，稳定剂适量，水补足至100份，制备170-170-170+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取24份水，投入反应釜中，继续投入聚磷酸铵(18-60-0)10.5份，搅拌均匀；
2)继续向釜中投入26％脲醛氮溶液41.2份，搅拌至溶解均匀；
3)继续向釜中投入98％工业级焦磷酸钾14.7份，搅拌至溶解均匀；
4)继续向釜中投入工业级甲酸钾7.9份，搅拌至溶解均匀；
5)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，搅拌至完全溶解；
6)向釜中投入稳定剂适量，烷基糖苷1份，搅拌至均匀，待溶液温度降至室温后即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品溶液密度为1.350±0.02g/mL；总养分(N元素、P2O5、K2O)含量≥510g/L，其中，氮含量≥170g/L，P2O5≥170g/L，K2O≥170g/L；pH(1/250)＝7.0～9.0；将样品置于-30℃环境中储存稳定，不析晶，将样品置于常温15～25℃环境中储存365天以上无晶体和不溶物析出。
对比例1
常规不含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：25％的氨水24.2份，尿素18份，95％工业级氢氧化钾16.6份，85％湿法磷酸21.5份，四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，水补足至100份，制备180-180-180+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取19份水，投入反应釜中，搅拌条件下分批投入95％工业级氢氧化钾16.6份，控制溶液温度≤60℃；
2)继续向釜中投入尿素18份，搅拌至溶解均匀；
3)继续向釜中投入85％湿法磷酸21.5份，分批加入，控制溶液温度≤60℃；
4)继续向釜中投入25％的氨水24.2份，分批加入，控制溶液温度≤60℃；
5)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，搅拌至完全溶解；
6)待釜中溶液温度降至30℃即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品溶液密度为1.360±0.02g/mL；总养分(N元素、P2O5、K2O)含量≥540g/L，其中，氮含量≥180g/L，P2O5≥180g/L，K2O≥180g/L；pH(1/250)＝6.0-9.0；样品置于室温15℃及以下会析出晶体。
对比例2
常规不含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥，按重量份数计：尿素25.2份，聚磷酸铵(18-60-0)5.5份，磷酸氢二钾23.3份，四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，水补足至100份，制备170-170-170+TE清液肥。
清液肥的制备步骤：
1)称取45份水，投入反应釜中，继续向釜中投入尿素25.2份，搅拌至溶解均匀；
2)继续向釜中投入聚磷酸铵5.5份，搅拌至溶解均匀；
3)继续向釜中投入磷酸氢二钾23.3份，搅拌至溶解均匀；
4)继续向釜中投入四水八硼酸钠0.45份，EDTA-Zn 0.35份，搅拌至完全溶解；
5)待釜中溶液温度降至室温即可出料得成品清液肥。
将所得清液肥取样分析测试，样品溶液密度为1.350±0.02g/mL；总养分(N、P2O5、K2O)含量≥510g/L，其中，氮含量≥170g/L，P2O5≥170g/L，K2O≥170g/L；pH(1/250)＝6.0-9.0；样品置于-5℃及以下会析出晶体。
表1各实施例和各对比例中平衡型大量元素清液肥的分析测试参数
需要说明的是，目前无法配制200-200-200+TE和190-190-190+TE两种规格的不含脲醛氮溶液的平衡型大量元素清液肥。
将上述实施例中得到的清液肥在小白菜、番茄上的应用试验。
在小白菜上的应用：在光培室中培养，盆栽试验选用的小白菜品种为华良836，采用花盆做供试容器，试验设计6个处理，分别为清水对照组1、大量元素固体水溶肥(20-20-20+TE)对照组2、实施例1-1、实施例2-1、实施例3-1和实施例4-1，其中实施例1-1、实施例2-1、实施例3-1和实施例4-1是指分别利用实施例1、实施例2、实施例3和实施例4中的清液肥对小白菜施肥，每个处理3盆，每盆3棵小白菜。不施基肥，于小白菜移栽后第7天、第18天分别施肥，施肥方法为随水冲施，施肥量按照5L/亩进行换算，约0.15ml/盆。于第二次施肥后的第10天，测定小白菜的株高、根长、叶片数、SPAD值(叶绿素含量)、单株鲜重、单株干重等指标，测试结果见下表2。
表2实施例5-8和对照组1-2中小白菜的生长状况
对照组1 对照组2 实施例1-1 实施例2-1 实施例3-1 实施例4-1
株高/cm 13.7 15.1 15.6 15.7 16.3 16.0
根长/cm 15.3 16.0 17.0 16.3 16.9 16.5
叶片数 6 7 7 7 7 7
SPAD值 28.2 29.2 29.5 30.5 30.2 29.8
单株鲜重/g 14.93 17.57 18.42 17.96 19.35 18.84
单株干重/g 1.07 1.15 1.32 1.23 1.41 1.37
由上表可知，实施例1至实施例4中的清液肥均可以提高小白菜的株高、根长、叶片数、SPAD值、单株鲜重和单株干重，其中，在株高、单株鲜重和单株干重方面，
实施例3-1的效果最好，其次是实施例4-1，均好于空白对照和20-20-20+TE对照。
在番茄上的应用：在温室大棚中进行，番茄品种为粉冠一号。试验设6个处理，分别为清水对照CK1、常规对照CK2、实施例1-2、实施例2-2、实施例3-2和实施例4-2，其中，实施例1-2、实施例2-2、实施例3-2和实施例4-2是指分别利用实施例1、
实施例2、实施例3和实施例4中的清液肥对番茄施肥，重复3次，随机区组排列。在番茄的苗期、花期、初果期和果实膨大期各追肥一次，追施本发明制备的清液肥，施用量5L/亩。其中常规对照追施17-17-17复合肥，氮磷钾养分投入总量保持和前述处理一致。施用方法为随水冲施，或施肥后浇灌。调查各处理产量情况，实验结果如下表3。
表3各实施例和对比例中番茄的产量
折合产量(kg/亩) 增产/％(比CK1) 增产/％(比CK2)
清水对照CK1 5960 - -5.7
常规对照CK2 6320 6.0 -
实施例1-2 7038 18.1 11.4
实施例2-2 6984 17.2 10.5
实施例3-2 7264 21.9 14.9
实施例4-2 7147 19.9 13.1
通过清液肥追肥处理后，番茄叶片深绿，光合作用增强，单株开花数、结果数和单果重等均可增加。由上表可知，实施例1至实施例4中的清液肥均可以提高番茄产量。其中以实施例3-2最优，相比清水对照增产21.9％，相比常规对照增产14.9％。其次是实施例4-2较优，相比清水对照增产19.9％，相比常规对照增产13.1％。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.一种平衡型大量元素清液肥，其特征在于，包括：
脲醛氮溶液，所述脲醛氮溶液中含有尿素、羟甲基脲、亚甲基脲和三嗪酮类化合物；
水溶性磷肥；以及
水溶性钾肥。
2.根据权利要求1所述的清液肥，其特征在于，基于所述脲醛氮溶液的总质量，所述脲醛氮溶液中的氮元素的质量百分含量为15％～35％。
3.根据权利要求2所述的清液肥，其特征在于，所述羟甲基脲、所述亚甲基脲和所述三嗪酮类化合物中的总含氮量为所述脲醛氮溶液中含氮量的35％～60％。
4.根据权利要求1所述的清液肥，其特征在于，还包括以下的至少一种：
稳定剂；
微量元素；和
水溶性氮肥。
5.根据权利要求4所述的清液肥，其特征在于，所述稳定剂选自甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、聚乙二醇、醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯、水合肼、水溶性纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚类、三聚氰胺、聚乙烯醇和聚乙烯醇缩醛中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的清液肥，其特征在于，所述稳定剂的用量小于等于所述清液肥总质量的2％，优选的，所述稳定剂的用量为10～20ppm。
7.根据权利要求4所述的清液肥，其特征在于，所述微量元素选自铁、锰、锌、铜、硼和钼中的至少一种。
8.根据权利要求7所述的清液肥，其特征在于，所述微量元素的总含量为2～30g/L。
9.根据权利要求4所述的清液肥，其特征在于，所述水溶性氮肥选自尿素、液氨、氨水、尿素硝酸铵溶液、硫酸铵、氯化铵、硝酸钙、硝酸钠、硝酸钙镁、硝酸铵、硝酸铵钙、硝酸铵磷、硝酸钾、单氰胺、双氰胺、甲胺、乙胺、乙醇胺、丙醇胺、甲酰胺、乙酰胺、丙酰胺中的至少一种；
所述水溶性磷肥选自磷酸、亚磷酸、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸脲、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、聚磷酸铵、聚合磷钾、焦磷酸钾和硝酸铵磷中的至少一种，优选磷酸、聚磷酸铵和磷酸二氢钾中的至少一种；
所述水溶性钾肥选自硝酸钾、硫酸钾、氯化钾、碳酸钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸三钾、硫代硫酸钾、甲酸钾、乙酸钾、柠檬酸钾、亚磷酸钾、焦磷酸钾、氢氧化钾、黄腐酸钾和聚合硼钾中的至少一种，优选氢氧化钾、焦磷酸钾、亚磷酸钾和甲酸钾中的至少一种。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的清液肥，其特征在于，所述清液肥中氮养分、磷养分和钾养分的总含量大于等于500g/L。
11.根据权利要求10所述的清液肥，其特征在于，所述清液肥的规格选自170-170-170+TE、180-180-180+TE、190-190-190+TE和200-200-200+TE中的至少一种。
12.根据权利要求10所述的清液肥，其特征在于，所述脲醛氮溶液提供的氮含量至少为所述清液肥中总含氮量的1/2。
13.根据权利要求10所述的清液肥，其特征在于，所述清液肥的pH为7～10。
14.根据权利要求10所述的清液肥，其特征在于，进一步包括生物刺激素和表面活性剂中的至少一种，其中，
所述生物刺激素选自腐植酸类、氨基酸、肽和蛋白类、海藻酸和微生物及其代谢产物类中的至少一种；
所述表面活性剂选自烷基糖苷、聚氧乙烯醚型、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、十二烷基苯磺酸钠、羧酸盐型、硫酸酯盐型、磷酸酯盐型、季铵盐型、氨基酸型、甜菜碱型中的至少一种。
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