CN110117210A - 一种用于种植玉米的有机无机复混肥及其制备方法与它的用途 - Google Patents

一种用于种植玉米的有机无机复混肥及其制备方法与它的用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于种植玉米的有机无机复混肥及其制备方法与它的用途。该有机无机复混肥由硅藻土混合物粉剂、氮磷钾肥料与微量营养元素肥料组成。与常规肥料相比，施用本发明有机无机复混肥的玉米株高提高34cm，穗粗增加0.34cm，穗长增加4.45cm，百粒重增加3.9g。从亩产量来看，施用玉米有机无机复混肥达到984.6kg，比常规施肥增加207.1kg，增产率26.6％。

Description

一种用于种植玉米的有机无机复混肥及其制备方法与它的 用途
【技术领域】
本发明属于肥料生产技术领域。更具体地，本发明涉及一种用于种植玉米的有机无机复混肥，还涉及所述有机无机复混肥的制备方法，还涉及所述有机无机复混肥的用途。
【背景技术】
玉米是一种高产喜肥的作物，以往施肥方式是以复合肥为底肥，后期追施尿素，但存在施肥困难，增加劳动成本的问题。近年来，农民普遍采用结合整地播种，一次性施入复合肥，不再追肥的施肥方法。但目前复合肥肥料以无机肥为主，多以高氮含量吸引农民或配比不当，施用后肥料利用率低；而传统有机肥堆制技术不能适应现代农业的快速发展，由有机肥进入农田的有机养分比例越来越少，导致土壤营养元素结构不平衡，土壤易于板结，土壤质量逐渐退化。迫切需要针对农民简化生产操作的实际需求，改进现有复合肥料的性能，开发出一种养分配方合理，肥效持久，能充分满足玉米生长、发育、生殖养分需要的玉米专用肥；目前国内氨基酸生产多采用生物发酵法，成本低且符合绿色健康的环保理念，但氨基酸生产中所形成的废弃硅藻土由于没有很好的应用市场，堆积在企业周围，自然发酵易产生有害物质，废弃硅藻土中含有丰富的有机物和氨基酸，无害化处理后可作为肥料，起到废弃资源利用的作用。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种用于种植玉米的有机无机复混肥。
本发明的另一个目的是提供所述有机无机复混肥的制备方法。
本发明的另一个目的是提供所述有机无机复混肥的用途。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种用于种植玉米的有机无机复混肥。
该有机无机复混肥由20～40重量份硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料组成。
根据本发明的一种优选实施方式，所述的硅藻土混合物粉剂的有机质含量为以重量计60％以上。
根据本发明的另一种优选实施方式所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。
根据本发明的另一种优选实施方式所述的氮肥、磷肥与钾肥是尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵或氯化钾。
根据本发明的另一种优选实施方式所述的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
本发明还涉及所述有机无机复混肥的生产方法。
该生产方法的步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将氨基酸生产废弃的硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸按照重量比1：2～4混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计55～60％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵3～5天，继续后发酵30～35天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60％以上的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将20～40重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃以下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
根据本发明的另一种优选实施方式，氨基酸生产废弃的硅藻土含有以重量计8％以上N+P2O5+K2O、14％以上氨基酸与30％以上有机质。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
本发明还涉及所述有机无机复混肥在种植玉米中的应用。按照60-80kg/亩施肥量，把所述的有机无机复混肥一次性撒施到土壤表面，然后将其旋耕入土中。
下面将更加详细地描述本发明。
本发明涉及一种用于种植玉米的有机无机复混肥。
该有机无机复混肥由20～40重量份硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料组成。
在本发明中，所述的硅藻土混合物粉剂是由氨基酸生产废弃的硅藻土采用下述本发明制备方法制备得到的。
根据本发明，所述硅藻土混合物粉剂的有机质含量为以重量计60％以上。如果硅藻土混合物粉剂的有机质含量低于60％，则会无法保证有机无机复混肥中有机质的含量大于或等于20％。
根据本发明，所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。这个氮肥、磷肥与钾肥重量比是根据土壤资源状况及玉米营养需求规律确定的。
本发明使用的氮肥、磷肥与钾肥是尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵或氯化钾。本发明使用的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
当然，本发明也可以使用其它的氮肥、磷肥、钾肥与微量营养元素肥料，只是它们不会对玉米生长发育与土壤环境产生不利的影响或危害，这些氮肥、磷肥、钾肥与微量营养元素肥料也都在本发明的保护范围之内。
本发明使用这些氮肥、磷肥、钾肥与微量营养元素肥料都是目前市场上销售的产品。
在本发明中，氮磷钾肥料与微量营养元素肥料的含量在所述范围内时，如果硅藻土混合物粉剂低于20重量份，则会无法保证有机无机复混肥中有机质的含量大于或等于20％；如果硅藻土混合物粉剂高于40重量份，则会无法保证有机无机复混肥中氮磷钾的含量大于或等于30％；因此，硅藻土混合物粉剂为20～40重量份是合理的，优选地是26～34重量份；
同样地，硅藻土混合物粉剂与微量营养元素肥料的含量在所述范围内时，如果氮磷钾肥料低于60重量份，则会无法保证有机无机复混肥中氮磷钾的含量大于或等于30％；如果氮磷钾肥料高于80重量份，则会无法保证有机无机复混肥中有机质的含量大于或等于20％；因此，氮磷钾肥料为60～80重量份是恰当的，优选地是65～74重量份；
硅藻土混合物粉剂与氮磷钾肥料的含量在所述范围内时，如果微量营养元素肥料低于0.2重量份，则不能有效改善土壤中微量元素缺乏状况；如果微量营养元素肥料高于0.5重量份，则会增加肥料的生产成本；因此，微量营养元素肥料为0.2～0.5重量份是恰当的。
本发明还涉及所述有机无机复混肥的生产方法。
该生产方法的步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将氨基酸生产废弃的硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸按照重量比1：2～4混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计55～60％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵3～5天，继续后发酵30～35天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60％以上的硅藻土混合物粉剂；
根据本发明，使用的氨基酸生产废弃硅藻土例如是由秦皇岛华恒生物工程有限公司提供的，它含有以重量计8％以上N+P2O5+K2O、14％以上氨基酸与30％以上有机质，其中N+P2O5+K2O和有机质含量是采用NY525-2012标准方法测定的；氨基酸含量是采用GB/T18246-2000标准方法测定的。
本发明使用的泥炭或褐煤腐植酸是目前市场上销售的产品，例如由敦化市吉祥泥炭开发有限责任公司销售的泥炭腐殖酸、由黑龙江双丰腐植酸厂销售的褐煤腐植酸。
在本发明中，如果硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸的重量比大于1：2，则会使氮素易损失；如果硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸的重量比小于1：4，则会造成腐熟度低；因此，硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸的重量比为1：2～4是合适的，优选地是2.5～3.4；
得到混合物的水含量调节至55～60％的目的在于促进微生物的活动。水含量是采用有机肥料水分测定标准方法(NY/T 302-1995)测定的；
采用盖草帘或覆盖塑料布方法将垛中物料温度控制在65～70℃，如果物料温度控制在65℃以下，则不能有效地杀灭物料中杂菌及虫卵等有害生物；如果物料温度控制在70℃以上，则会造成过熟；因此，物料温度控制在65～70℃是合理的；
在本发明中，后发酵30～35天的基本作用是有利于有机质稳定。
在本发明中，N+P2O5+K2O、氨基酸与有机质中任何一项的含量低于所述的含量范围都是不可取的，因为它们都将影响发酵所需的碳氮比。
B、挤压造粒
将20～40重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃以下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
硅藻土混合物粉剂、氮磷钾肥料与微量营养元素肥料含量(用量)在前面已经作了详尽描述，在此不再赘述。
根据本发明，所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。所述的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
本发明还涉及所述有机无机复混肥在种植玉米中的应用。按照60-80kg/亩施肥量，把所述的有机无机复混肥一次性撒施到土壤表面，然后将其旋耕入土中。
本发明利用的废弃硅藻土是生物发酵生产氨基酸后得到的副产物，它富含氨基酸，同时还含有氮、磷、钾和微量元素等矿物养分。本发明利用氨基酸生产中废弃硅藻土混合物经无害化处理后的粉剂为载体，依据玉米供肥规律提出了一种玉米有机无机复混肥配方，利用本发明肥料能够明显提高玉米产量，并减少施肥次数。大田试验证明，施用本发明有机无机复混肥，玉米长势好，无明显脱肥现象，增产增收。与常规施肥相比，玉米株高提高34cm，穗粗增加0.34cm，穗长增加4.45cm，百粒重增加3.9g。从亩产量来看，施用玉米有机无机复混肥达到984.6kg，比常规施肥增加207.1kg，增产率为26.6％。
[有益效果]
本发明的有益效果是：施用本发明有机无机复混肥，玉米长势好，无明显脱肥现象，增产增收。与常规肥料相比，施用本发明有机无机复混肥的玉米株高提高34cm，穗粗增加0.34cm，穗长增加4.45cm，百粒重增加3.9g。从平均亩产量来看，施用本发明玉米有机无机复混肥达到857.3kg，比常规施肥的增产率为4.4％。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1：本发明有机无机复混肥的生产
该实施例的实施步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将由秦皇岛华恒生物工程有限公司提供的氨基酸生产废弃的硅藻土与由敦化市吉祥泥炭开发有限责任公司销售的泥炭腐植酸按照重量比1：2.0混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计58％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵4天，继续后发酵30天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60.5％的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将35重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、80重量份尿素氮肥、磷酸一铵磷肥与氯化钾钾肥重量比为18：5：8的氮磷钾肥料与0.4重量份硫酸锌、硫酸锰、硼酸、硫酸铜与硫酸铁混合物(重量比1：1：0.8：1.2：1.6)微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
实施例2：本发明有机无机复混肥的生产
该实施例的实施步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将由秦皇岛华恒生物工程有限公司提供的氨基酸生产废弃的硅藻土与由黑龙江双丰腐植酸厂销售的褐煤腐植酸按照重量比1：2.5混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计55％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵3天，继续后发酵32天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60.4％的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将20重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、75重量份硫酸铵氮肥、磷酸二铵磷肥与硫酸钾钾肥重量比为15：10：6的氮磷钾肥料与0.5重量份硫酸锌、硫酸锰、硼酸、硫酸铜与硫酸铁混合物(重量比1：0.8：0.9：1.1：1.2)微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
实施例3：本发明有机无机复混肥的生产
该实施例的实施步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将由秦皇岛华恒生物工程有限公司提供的氨基酸生产废弃的硅藻土与由敦化市吉祥泥炭开发有限责任公司销售的泥炭腐植酸按照重量比1：4.0混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计56％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵4天，继续后发酵35天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60.8％的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将40重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、60重量份氯化铵氮肥、磷酸一铵磷肥与氯化钾钾肥重量比为20：8：5的氮磷钾肥料与0.2重量份硫酸锌、硫酸锰、硼酸、硫酸铜与硫酸铁混合物(重量比1：0.6：0.8：1.4：0)微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
实施例4：本发明有机无机复混肥的生产
该实施例的实施步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将由秦皇岛华恒生物工程有限公司提供的氨基酸生产废弃的硅藻土与由敦化市吉祥泥炭开发有限责任公司销售的泥炭或褐煤腐植酸按照重量比1：3.4混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计60％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵5天，继续后发酵34天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计61.6％的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将25重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、65重量份氯化铵氮肥、磷酸一铵磷肥与氯化钾钾肥重量比为16：6：10的氮磷钾肥料与0.3重量份硫酸锌、硫酸锰、硼酸、硫酸铜与硫酸铁混合物(重量比1：1.2：0.5：0.8：0.8)微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
试验实施例1：
试验地点：河北省昌黎县，该地区属于燕山山麓平原类型区，年均积温3960℃，土壤类型为褐土。
供试品种：玉米“MC812”。
试验肥料：施用本发明实施例1制备的玉米有机无机复混肥；由济南天邦肥业有限公司以商品名天邦销售的玉米专用脲甲醛复合肥(26-10-12)作为对照样品。
试验方法：按照60kg/亩将试验肥料一次性撒施并旋耕，播种。采用国家普通玉米品种区试调查项目和标准规定的方法检测并计算产量等各项数据，这些数据列于表1与表2中。
表1：本发明玉米有机无机复混肥试验结果
表1试验结果表明，施用本发明玉米有机无机复混肥产量857.3kg，比对照样品增加36.5kg，增产率4.4％。
表2：本发明玉米有机无机复混肥试验结果
表2试验结果表明，施用本发明玉米有机无机复混肥每株玉米表现为长势好，成熟早，品质好。

Claims (10)

1.一种用于种植玉米的有机无机复混肥，其特征在于该有机无机复混肥由20～40重量份硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料组成。
2.根据权利要求1所述有机无机复混肥，其特征在于所述的硅藻土混合物粉剂的有机质含量为以重量计60％以上。
3.根据权利要求1所述有机无机复混肥，其特征在于所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。
4.根据权利要求1或3所述有机无机复混肥，其特征在于所述的氮肥、磷肥与钾肥是尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵或氯化钾。
5.根据权利要求1所述有机无机复混肥，其特征在于所述的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
6.根据权利要求1-5中任一项权利要求所述有机无机复混肥的生产方法，其特征在于该生产方法的步骤如下：
A、制备硅藻土混合物粉剂
氨基酸生产废弃的经无害化处理的硅藻土混合物粉剂制备步骤如下：将氨基酸生产废弃的硅藻土与泥炭或褐煤腐植酸按照重量比1：2～4混合均匀，得到的混合物再用水将其水含量调节至以重量计55～60％，接着堆积成垛，将垛中物料温度控制在65～70℃，并在这个温度下发酵3～5天，继续后发酵30～35天，当垛中物料温度降低到35℃时就停止发酵，风干，得到有机质含量为以重量计60％以上的硅藻土混合物粉剂；
B、挤压造粒
将20～40重量份步骤A得到的硅藻土混合物粉剂、60～80重量份氮磷钾肥料与0.2～0.5重量份微量营养元素肥料混匀，挤压造粒，在温度80℃以下烘干，得到所述的有机无机复混肥。
7.根据权利要求6所述的生产方法，其特征在于氨基酸生产废弃的硅藻土含有以重量计8％以上N+P2O5+K2O、14％以上氨基酸与30％以上有机质。
8.根据权利要求6所述的生产方法，其特征在于所述氮磷钾肥料的氮肥、磷肥与钾肥的重量比是15～20：5～10：5～10。
9.根据权利要求6所述的生产方法，其特征在于所述的微量营养元素肥料是一种或多种选自铁肥、铜肥、锌肥、锰肥、硼肥或镍肥的微量营养元素肥料。
10.根据权利要求1所述的有机无机复混肥或根据权利要求5所述生产方法生产得到的有机无机复混肥在种植玉米中的应用，其特征在于按照60-80kg/亩施肥量，把所述的有机无机复混肥一次性撒施到土壤表面，然后将其旋耕入土中。
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