CN109896906A

CN109896906A - 一种盐碱地油莎豆种植专用复合肥及其制备方法

Info

Publication number: CN109896906A
Application number: CN201910279752.9A
Authority: CN
Inventors: 张斌; 秦岭; 刘晶; 王颖; 朱文卿; 马德源; 范仲学; 赵倩
Original assignee: Biotechnology Research Center of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Biotechnology Research Center of Shandong Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2019-04-09
Filing date: 2019-04-09
Publication date: 2019-06-18
Anticipated expiration: 2039-04-09
Also published as: CN109896906B

Abstract

本发明涉及一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，属于生物肥料制造技术领域。该肥料具体组成为：可控缓释树脂包衣尿素10‑15份，过磷酸钙4‑10份，硫酸钾5‑10份，畜禽粪便40‑60份，磷石膏改良剂50‑60份，磷酸二铵15‑20份，硫磺粉5‑8份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份。本发明提供的复合肥能够缓解盐碱对油莎豆生长的影响，降低盐碱地的盐碱含量，推动盐碱地油莎豆种植实现优质高产，保障了我国盐碱地农业生态健康可持续发展，根据油莎豆种植中所需养分的吸收规律，进行了合理的原料配比，同时速效与缓释材料结合，使肥料得到充分的利用，减少了肥料的流失。

Description

一种盐碱地油莎豆种植专用复合肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥及其制备方法，属于生物肥料制造技术领域。

背景技术

随着我国盐碱地面积的不断扩大，通过筛选种植高效耐盐经济作物是改良利用盐碱地土地资源的最佳途径之一。盐碱土壤中盐碱成分含量高，盐碱胁迫对一般作物生长发育和生理特点抑制作用明显，适合盐碱地种植的经济作物选择较少。油莎豆具有耐旱、耐贫瘠、耐盐碱等抗逆性强、适应性好，以及油脂品质优良、淀粉含量高等特点，是提高盐碱地土地改良利用效率和种植效益的良好选择。由于油莎豆耐盐碱性有一定的限度，需要在土壤盐分在0.3%以下才可以种植，另外盐碱地土壤贫瘠，所含的营养物质与普通土壤相比偏低，易发生土壤板结，施用普通肥料不能满足油莎豆在盐碱地生长所需养分和改良土壤的需要，进而造成油莎豆的产量和品质下降。同时，为促进我国盐碱“边缘土地”得到合理开发利用，推进实施农业可持续发展战略，需要进一步加强对中高盐碱度土壤进行改良和修复，进而解决盐碱地油莎豆高产、优质、高效种植所面临的难题。

目前传统的油莎豆种植普遍施用农家肥及速效肥料，肥料易流失，肥效期短，多次施肥则易造成油莎豆青苗的徒长，使其产量受到影响。针对盐碱地独特的土壤特性，普通肥料的施用无法缓解盐碱对油莎豆的胁迫作用，导致最终产量达不到较高水平，加之传统肥料中缓释成分较少，施肥的时间需要严格的把控，需要多次施肥，造成人力的消耗，不仅不利于生态的发展，其种植成本也有所增加，导致油莎豆种植的经济价值处于较低水平。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，该肥料通过对原料合理配比，使得肥料得到充分的利用，减少了肥料的流失，同时能够改良盐碱地土壤，降低盐碱对作物危害，提高作物产量。

本发明还提供了一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥的制备方法。

本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为：

本发明提供了一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，是由下面重量配比的原料组成：可控缓释树脂包衣尿素10-15份，过磷酸钙4-10份，硫酸钾5-10份，畜禽粪便40-60份，磷石膏改良剂50-60份，磷酸二铵15-20份，硫磺粉5-8份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份。

本发明所使用的磷石膏改良剂采用以下方法制备而成：将磷石膏加入反应釜中，加入水，使磷石膏含水量达到45-50%，然后加入丙烯酸，搅拌均匀后升温至60-65℃，然后加入酒石酸及过氧化氢，继续保温搅拌4h，降至室温即可。

进一步的，所述丙烯酸的加入量占磷石膏质量的3-5%。

进一步的，所述酒石酸及过氧化氢的加入量占丙烯酸质量的0.4%；所述酒石酸和过氧化氢的质量比为1：1。

本发明还提供了一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取重量份畜禽粪便控制含水量至30-40%，然后加入蛋壳粉、乙酸锌，交联聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀后静置5d，然后烘干，粉碎至80目；

（2）称取重量份原料，然后投入搅拌机中搅拌均匀，搅拌5-7min后，在55-60℃下烘干后进行造粒，颗粒直径为2-3mm。

进一步的，所述畜禽粪便及蛋壳粉的重量比为1：0.2。

进一步的，所述乙酸锌的加入量占畜禽粪便重量的0. 1%；所述交联聚乙烯吡咯烷酮的加入量占畜禽粪便重量的0.05%。

本发明提供的土壤改良剂，能够降低土壤中因为大量添加磷石膏而造成的重金属离子含量，并通过预先对磷石膏进行改性，能够形成具有亲水基团的高分子化合物聚羧酸钠。该化合物具有吸湿性强以及良好的流变性和稳定性，可以作为保水剂进行使用，提升了盐碱地土壤的渗透性和透水性，解决了板结和龟裂问题，改善了土壤结构和理化性质，增强了土壤保水保肥能力，避免水分过度蒸发带动盐分上升造成土壤返盐。通过同钠离子吸附剂协同作用，吸收土壤中的气体和水分，增加了土壤孔隙度和土壤通透性，其中的硫磺粉能与土壤中的碱性成分-碳酸钠发生反应，生成中性、溶于水且危害较小的硫酸钠，在进行排水洗盐的土壤整改过程中，有效的洗除土壤盐分，降低了土壤盐碱度。本发明通过将畜禽粪便进行预处理，能够减少制备肥料异味的同时，促进畜禽粪便中的养分迅速的分解到土壤中，促进油莎豆植株生长初期的生长。本发明通过加入阿拉伯胶粉，当肥料施入盐碱地中后，阿拉伯胶粉同碳酸盐等作用，使得肥料的崩解速度加快，而尿素等缓慢释放，植物初期生长所需要的营养成分迅速的释放到土壤中，提高出苗率及成活率。

本发明的有益效果为：

（1）本发明提供的复合肥能够缓解盐碱对油莎豆生长的影响，降低盐碱地的盐碱含量，推动盐碱地油莎豆种植实现优质高产，保障了我国盐碱地农业生态健康可持续发展；

（2）本发明根据油莎豆种植中所需养分的吸收规律，进行了合理的原料配比，同时速效与缓释材料结合，使肥料得到充分的利用，减少了肥料的流失，结合盐碱地这一特殊土壤，加入了土壤改良成分，同时能够修复盐碱土壤提升地力，大大降低了盐碱对作物生长发育的危害，实现盐碱地油莎豆高产、优质、高效种植；

（3）本发明制备的肥料有效延长了有效期，减少了施肥次数，省时省力，降低了人工成本，且在施用可控缓释树脂包衣尿素的过程中不会发生盐害，避免了土壤盐碱化程度进一步加深，利于实现环境友好型农业发展模式，各种元素成分合理配比，满足了油莎豆生长过程中的养分需求，保证了油莎豆块茎中较高的含油量、含糖量、含淀粉量，以实现油莎豆的优质高产生态高效种植，获取较高的经济效益。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的解释和说明。

本发明中所使用的原料均为市售产品。可控缓释树脂包衣尿素由北京首创新型肥料制造有限公司与北京市农林科学院研发产生。

实施例1

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方为：可控缓释树脂包衣尿素10份，过磷酸钙8份，硫酸钾10份，畜禽粪便50份，磷石膏改良剂50份，磷酸二铵15份，硫磺粉8份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份；

制备方法如下：

（1）将磷石膏加入反应釜中，加入水，使磷石膏含水量达到45%，然后加入占磷石膏质量3%的丙烯酸，搅拌均匀后升温至60℃，然后加入占丙烯酸质量的0.4%酒石酸及同酒石酸等质量的过氧化氢，继续保温搅拌4h，降至室温得磷石膏改良剂；

（2）称取重量份畜禽粪便控制含水量至40%，然后加入1/5畜禽粪便质量的蛋壳粉、占畜禽粪便重量0. 1%的乙酸锌以及占畜禽粪便重量0.05%的交联聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀后静置5d，然后烘干，粉碎至80目；

（2）称取重量份原料，然后投入搅拌机中搅拌均匀，搅拌5min后，在55-60℃下烘干后进行造粒，颗粒直径为2-3mm。

实施例2

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方为：可控缓释树脂包衣尿素12份，过磷酸钙8份，硫酸钾5份，畜禽粪便40份，磷石膏改良剂60份，磷酸二铵18份，硫磺粉6份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份；

制备方法如下：

（1）将磷石膏加入反应釜中，加入水，使磷石膏含水量达到50%，然后加入占磷石膏质量5%的丙烯酸，搅拌均匀后升温至65℃，然后加入占丙烯酸质量的0.4%酒石酸及同酒石酸等质量的过氧化氢，继续保温搅拌4h，降至室温得磷石膏改良剂；

（2）称取重量份原料，然后投入搅拌机中搅拌均匀，搅拌7min后，在55-60℃下烘干后进行造粒，颗粒直径为2-3mm。

实施例3

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方为：可控缓释树脂包衣尿素15份，过磷酸钙10份，硫酸钾8份，畜禽粪便40份，磷石膏改良剂60份，磷酸二铵20份，硫磺粉5份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份；

制备方法同实施例1。

对比例1

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方为：可控缓释树脂包衣尿素15份，过磷酸钙10份，硫酸钾8份，畜禽粪便40份，磷石膏60份，磷酸二铵20份，硫磺粉5份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份；

所述磷石膏为不经过处理的磷石膏原料；

制备方法如下：

（1）称取重量份畜禽粪便控制含水量至40%，然后加入1/5畜禽粪便质量的蛋壳粉、占畜禽粪便重量0. 1%的乙酸锌以及占畜禽粪便重量0.05%的交联聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀后静置5d，然后烘干，粉碎至80目；

对比例2

制备方法如下；称取重量份原料，然后投入搅拌机中搅拌均匀，搅拌5min后，在55-60℃下烘干后进行造粒，颗粒直径为2-3mm。

该对比例制备的肥料具有刺鼻的气味，粪便味浓，且保存时间短，而实施例1制备的肥料没有刺鼻的气味，较对比例2制备的肥料，货架期能够延长半年。

对比例3

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方为：可控缓释树脂包衣尿素15份，过磷酸钙10份，硫酸钾8份，畜禽粪便40份，磷石膏改良剂60份，磷酸二铵20份，硫磺粉5份，钠离子吸附剂5份；

制备方法同实施例1。

对比例4

一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，配方同对比例3。

制备方法中磷石膏不经过改良，畜禽粪便不经过预处理。

效果实施例

（一）将实施例1-3及对比例1-4制备的复合肥进行油莎豆的种植，选择山东省德州市乐陵县的盐碱地进行种植，土壤情况：土壤含盐量为0.39%，每块试验田为2亩，同时设置空白对照组，空白对照组为首先洒入5000kg的磷石膏，然后普通有机肥作为底肥，选择具体种植方法如下：

（1）浸种催芽：油莎豆首先晾晒1～2 d，再用 45 ℃温水浸泡 12～16 h，浸种至表面无皱纹时捞出装在草袋或筐里，盖上麻袋或草袋，每隔12h用30～40℃的温水冲洗，经过2～3天催芽种子露白后，再将油莎豆和藜麦种子采用草木灰浸出液进行浸种12h；

所述草木灰浸出液采用的方法为：将草木灰按照料液比1g：20mL加入水，加入占草木灰质量0.3%的过硫酸铵，搅拌浸泡40min，过滤后滤液中加入同草木灰等质量的淀粉，提高温度至50℃，保温搅拌40min后晾至室温即可；

（2）整地施肥：将盐碱地进行翻耕，翻耕深度为25-30cm，浇水，水湿3-5cm即可，增施实施例及对比例制备的专用复合肥作为底肥，每亩1500kg；

（3）油莎豆起垄地膜覆盖种植，种植油莎豆时，垄宽50cm，垄面30cm，垄高20cm，株距30cm，行距50cm，油莎豆于气温稳定在12℃以上播种；

（4）田间管理：中耕除草，当幼苗露出地面5-20cm时进行除草，用短耙进行耙地，于分蘖期与果实膨大期适当加大灌溉量，追肥前期以氮肥为主，中后期以磷钾肥为主，第一次施尿素300kg/hm²，第二次施加尿素15kg/hm²及磷酸二铵300kg/hm²。

1、首先对出苗期油莎豆的出苗率及30d后苗的存活率，检测苗的叶绿素含量，具体结果见表1。

表1

注：各处理间字母相同表示差异不显著，小写字母表示差异达到5%水平，大写字母表示差异达到1%水平。

2、对收获的油莎豆进行检测，检测每100g油莎豆块茎的含油率、蛋白质含量以及灰分，具体结果见表2。

表2

3、将实施例及对比例的地块收获的油莎豆产量及平均单粒重（湿重）进行统计，具体结果见表3。

表3

4、将实施例、对比例及空白对照组收获后的土地进行检测，具体检测结果见表4。

表4

Claims

1.一种油莎豆盐碱地种植专用复合肥，其特征在于，是由下面重量配比的原料组成：可控缓释树脂包衣尿素10-15份，过磷酸钙4-10份，硫酸钾5-10份，畜禽粪便40-60份，磷石膏改良剂50-60份，磷酸二铵15-20份，硫磺粉5-8份，钠离子吸附剂5份，阿拉伯胶粉0.5份。

2.根据权利要求1所述的油莎豆盐碱地种植专用复合肥，其特征在于，所述磷石膏改良剂采用以下方法制备而成：将磷石膏加入反应釜中，加入水，使磷石膏含水量达到45-50%，然后加入丙烯酸，搅拌均匀后升温至60-65℃，然后加入酒石酸及过氧化氢，继续保温搅拌4h，降至室温即可。

3.根据权利要求2所述的油莎豆盐碱地种植专用复合肥，其特征在于，所述丙烯酸的加入量占磷石膏质量的3-5%。

4.根据权利要求2所述的油莎豆盐碱地种植专用复合肥，其特征在于，所述酒石酸及过氧化氢的加入量占丙烯酸质量的0.4%；所述酒石酸和过氧化氢的质量比为1：1。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的油莎豆盐碱地种植专用复合肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述畜禽粪便及蛋壳粉的重量比为1：0.2。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述乙酸锌的加入量占畜禽粪便重量的0. 1%；所述交联聚乙烯吡咯烷酮的加入量占畜禽粪便重量的0.05%。