CN110304969A

CN110304969A - 一种小麦专用控释肥、其制备方法及其应用

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Publication number: CN110304969A
Application number: CN201910742789.0A
Authority: CN
Inventors: 苏建平; 丁权圣; 阚建鸾; 周志宏; 李巧玲; 丁扣琪; 苏烨; 颜瑞国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-08-13
Filing date: 2019-08-13
Publication date: 2019-10-08

Abstract

本发明公开了一种小麦专用控释肥、其制备方法及其应用。该小麦专用控释肥包括控释钾肥、第一控释氮肥、第二控释氮肥、磷酸二铵、速效尿素以及氯化钾；控释钾肥(硫包衣氯化钾)为4个月释放期，第一控释氮肥(硫包衣控释尿素)为2个月释放期，第二控释氮肥(硫包衣控释尿素)为4个月释放期，各原料组分的质量份为：硫包衣缓释氯化钾9份‑14份；第一控释氮肥为16份‑25份；第二控释氮肥为28份‑35份；颗粒磷酸二铵为10份‑16份；大颗粒速效尿素为10份‑15份；颗粒氯化钾8份‑12份。将所有原料放入搅拌机中在转速为10转/分下搅拌5分钟，充分混匀，称重包装，机械化一次性的施入种子下方3～5cm土壤处。本发明具有一次性解决小麦一生的肥料需求，增产增收，高效节肥，省工省时和生态环保的效果。

Description

一种小麦专用控释肥、其制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及小麦专用肥料配方技术领域，尤其涉及一种适合于机械化一次性施肥的小麦专用控释肥、其制备方法和应用。

背景技术

小麦是我国主要的粮食作物，我国小麦历年种植面积为全国耕种地总面积的22％～30％和粮食作物总面积的22％～27％，分布遍及全国各省(市、自治区)。我国冬小麦面积约占小麦总面积的84％～90％，主要分布在长城以南，小麦一般在10月中旬至下旬播种上，生育期较长，从播种到成熟一般需要210天左右。高产小麦每百公斤籽粒氮、磷、钾吸收量分别在2.87～3.04kg、0.82～0.85kg、4.57～4.87kg。从小麦各生育期合理的吸氮动态来看，小麦一生有2个吸氮高峰，其中苗期到越冬期占一生的总吸氮量的22％，而拔节至开花期吸收的氮素占一生吸收氮素的近50％；高产群体在出苗至返青期钾素吸收量较低，拔节期至开花期具有钾素高吸收的特点，吸收的钾素占一生吸收钾素的52％～68％，花后钾素少量流失。

根据小麦生长发育特性，目前小麦习惯施肥管理上一般是首先施足基肥，其中磷钾肥全部一次性作基肥；氮肥分别在在小麦苗期、返青期和孕穗期作追肥，一般施肥品种为尿素，人工撒施，氮肥利用率较低，一般在36％左右。而且因钾肥一次性作基肥，由于钾素比较活跃，基肥作一次性施入的钾素流失严重，导致小麦在吸钾高峰期(孕穗期)会由于钾素的供给不足，导致缺钾易早衰，而且抗性下降，小麦籽粒品质也严重下降。

目前小麦生产所施用的肥料以氮磷钾复混肥、尿素等速效性化肥为主，这种肥料由于溶解快、肥效短、易流失，既不能一次性施用，更不能与播种一起施用。控释肥能够解决小麦一次性施肥问题，如中国专利文件CN101182260A(200710114006.1)公开了一种“硫磺、树脂包膜小麦专用控释肥及其制造方法”，利用硫磺、树脂包膜材料生产的系列控释肥，通过复配生产小麦专用控释肥的方法以及中国专利文件CN101792356B(201010136254.8)公开了一种小麦同步营养的小麦专用控释肥及其制备方法，但它们也存在不足，例如CN101792356B(201010136254.8)专利利用回收废旧热塑性树脂作为包膜材料可能会给土壤带来二次污染，同时所述的包膜尿素加工工艺复杂；而CN101182260A(200710114006.1)仅仅解决了氮素分2期释放问题，而对钾素仅一次性作基肥，不能满足小麦在孕穗期对钾素吸收需求；而CN109734505A(201910049638.7)公开的“冬小麦专用控释肥”专利中的缓效氮素为树脂包膜尿素，控释氮肥的释放期为60天，而小麦播种至孕穗期至少要经历100天～120天的营养生长期，控释氮肥释放期过短，可能不能满足小麦孕穗期对氮素的营养需求，同样该专利对钾素的投入仅一次性作基肥，亦不能解决小麦在孕穗期对钾素吸收需求。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种小麦专用控释肥，包括控释钾肥、第一控释氮肥、第二控释氮肥、磷酸二铵、速效尿素以及氯化钾；所述硫包衣氯化钾为4个月释放期，所述第一控释氮肥为2个月释放期，所述第二硫包衣控释尿素为4个月释放期，所述各原料组分的质量份为：

硫包衣控释氯化钾9份-14份；第一控释氮肥为16份-25份；第二控释氮肥为28份-35份；磷酸二铵为8份-15份；速效尿素为10份-15份；氯化钾8份-12份。上述小麦专用控释肥，其有益效果是，提供一种适合于机械化一次性施肥的小麦专用控释肥，一次性解决小麦一生的肥料需求，可减少施肥数量和次数，比农民习惯施肥减少2～3次追肥，可降低肥料用量20％左右，省工节本、肥效显著。

在一些实施方式中，所述各原料组分的质量份为：

硫包衣缓释氯化钾11份-13份；第一控释氮肥为18份-22份；第二控释氮肥为29份-32份；磷酸二铵为10份-14份；速效尿素为11份-14份；氯化钾9份-11份。

在一些实施方式中，控释钾肥为硫包衣缓释氯化钾；第一控释氮肥为第一硫包衣控释尿素；第二控释氮肥为第二硫包衣控释尿素。

在一些实施方式中，各原料组分的质量份为：

硫包衣缓释氯化钾(钾为4个月释放期)12.4份；第一硫包衣控释尿素(2个月释放期)为20.7份；第二硫包衣控释尿素(4个月释放期)为30.9份；磷酸二铵为13.3份；速效尿素为12.7份；氯化钾10份。

在一些实施方式中，第一硫包衣控释尿素为氮质量百分比36～40％、养分释放期为50～60天的控释肥料；所述第二硫包衣控释尿素为氮质量百分比33～36％、养分释放期为110～130天的控释肥料；所述硫包衣缓释氯化钾为氧化钾质量百分比45～50％、养分释放期为110～130天的控释肥料。

在一些实施方式中，该控释肥的氮、磷、钾的质量百分比分别为25～30％、5～7％、10～14％。

本发明的实施方案为在冬小麦专用控释肥中，各种有效化学元素的含量以纯养分计算的重量百分比分别为：氮为25％～30％、五氧化二磷为3.2％～9.5％、氧化钾为10.0％～15.0％，其中，氮肥包括控释氮肥，控释氮肥中的氮元素的含量为氮肥中所含氮元素总量的55％-85％，其中2个月释放期的氮素占总氮的比例为25％-45％，4个月释放期氮素占总氮的比例亦为25％-45％；钾肥包括4个月释放期的控释钾肥，控释钾肥中的钾元素的含量为钾肥中所含钾元素总量的40％-60％。

根据本发明的冬小麦专用控释肥的优选的实施例，在冬小麦专用控释肥中，各种有效化学元素的含量以纯养分计算的重量百分比分别为：氮为27％、五氧化二磷为6％、氧化钾为12％。

根据本发明的冬小麦专用控释肥的再一个优选的实施例控释氮肥中的氮元素的含量为氮肥中所含氮元素总量的70％，控释氮肥为硫包衣控释尿素。其中2个月的释放期的氮与4个月的释放期的氮所占总氮的比例分别为30％与40％。

根据本发明的冬小麦专用控释肥的另一个优选的实施例中4个月释放期的控释钾肥中的钾元素的含量为钾肥中所含钾元素总量的50％，控释钾肥为硫包衣控释氯化钾。

小麦专用控释肥的制备方法，采用上述的小麦专用控释肥的配方比例，取硫包衣控释氯化钾、第一硫包衣控释尿素、第二硫包衣控释尿素、磷酸二铵、速效尿素以及氯化钾，将所有原料放入搅拌机中在转速为10转/分下搅拌5分钟，充分混匀即得，将小麦一次性施肥肥料送入计量、包装机进行计量和包装。其有益效果是，该方法简单易行，包膜效果好，肥效期长，肥料利用率高。

具体为将所述原料(氧化钾含量为60％的氯化钾10份；氧化钾含量为50％的硫包衣氯化钾12份；五氧化二磷含量为45％、氮含量为17％的优级品磷酸二铵为13.3份；氮含量为46％的速效尿素为12.7份；氮含量为39％的硫包衣尿素为20.8份；氮含量为35％的硫包衣尿素为30.9份)一起放入搅拌机中搅拌5-10分钟，充分混匀即可。然后将混合好的肥料送入计量机、包装机进行计量、包装。

小麦专用控释肥的应用，采用上述小麦专用控释肥，将其机械化一次性的施入种子下方3～5cm土壤处。其有益效果是，采用机械施肥，可以将肥料定位于种子下方3cm处，不危害种子；同时可定量、均匀施肥，在小麦根系附近，利于小麦吸收氮磷钾养分，肥料养分释放与作物需求规律基本吻合，减少养分损失，可进一步提高肥料利用率。

本发明的有益效果是：

1、增产增收。该肥料能基本满足小麦整个生育期的养分需求，其充分考虑到整个小麦生长期对氮磷钾的养分需求规律，将氮、磷、钾肥以合适的比例配合，不仅可以满足小麦前期的生长发育对氮、磷、钾养分的需要，同时部分氮素和钾素在拔节期～孕穗期与小麦生长同步释放，能够促进植株的生殖生长对养分的吸收的需求，前期不旺长，后期不脱肥，增产效果显著。

2、高效节肥。通过复配制得的小麦专用控释肥适用于小麦播种旋耕施肥秸秆还田一体机。该方案肥料采用机械施肥，可以将肥料定位于种子下方3cm处，不危害种子；同时可定量、均匀施肥，在小麦根系附近，利于小麦吸收氮磷钾养分，肥料养分释放与作物需求规律基本吻合，减少养分损失，可进一步提高肥料利用率。

3、省工省时。采用机械施肥，一次性解决小麦一生的肥料需求，可减少施肥数量和次数，比农民习惯施肥减少2～3次追肥，施用方便、省工节本。

4、生态环保。硫基包膜尿素与硫基包衣氯化钾中的包膜材料—硫磺，在土壤中的水分与微生物的作用下缓慢分解，对土壤无残留，不会造成二次污染，同时还可以提供作物对硫素养分营养需求，一举二得。而且该缓控肥由于养分缓慢释放，可减少肥料流失带来的资源浪费及过量施肥导致的土壤、地下水、空气污染。

具体实施方式

本实施例在以本申请技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例中的硫包衣控释尿素(第一硫包衣控释尿素(SCUⅠ型、含氮39％、含硫6％)，第二硫包衣控释尿素(SCUⅢ型含氮35％、含硫15％))、硫包衣控释氯化钾(含氧化钾48％、含硫18％)为汉枫缓释肥料(江苏)有限公司市售产品，颗粒尿素、颗粒磷酸二铵优级品、颗粒氯化钾为普通市售产品。

实施例中N、P₂O₅、K₂O的质量百分含量分别为27％、6％、12％。

小麦一次性施用的肥料原料组分质量份数如下：普通尿素126.7kg(即速效尿素)；2个月释放期的硫包衣控释尿素即第一硫包衣控释尿素207.7kg；4个月释放期的硫包衣控释尿素即第二硫包衣控释尿素308.6kg；颗粒磷酸二铵133.3kg；颗粒普通氯化钾100kg；4个月释放期的硫包衣控释氯化钾123.7kg。

按配方取不同释放期的硫包衣控释尿素、普通尿素、颗粒磷酸二铵、颗粒氯化钾、硫包衣控释氯化钾，将所有原料放入搅拌机中在转速为10转/分下搅拌5分钟，充分混匀即得适用于小麦一次性施肥的肥料，小麦一次性施肥肥料送入计量、包装机进行计量和包装。

2017年秋季在江苏省如皋市搬经镇进行了小麦一次性施肥肥料试验(表1)，施用小麦一次性肥料处理的磷肥和钾肥养分用量与农民习惯处理相同，习惯施肥与一次性施肥皆采用机械化播种施肥旋耕秸秆还田一体机进行，氮素用量比农民习惯处理减少了19.7％，而且农民习惯处理的氮肥分为基肥、苗肥和拔节孕穗肥三次施用。结果表明，施用小麦一次性肥料处理比农民习惯处理增产10.6％，氮肥偏生产力增加了37.7％，氮肥利用率提高3.9个百分点，净效益增加11.5％。

表1搬经镇小麦一次性施肥与农民习惯处理比较

表1 2017年搬经镇试验结果对比表

单位：施肥总量(kg/亩)，氮素用量(kg/亩)，产量(kg/亩)，肥料成本(元/亩)，施肥、播种用工成本(元/亩)，其他成本(元/亩)，总效益(元/亩)、净效益(元/亩)、氮肥偏生产力(kg/kg)，氮肥利用率(％)。

注：农民习惯施肥肥料基肥为(15-6-9)复合肥50kg/亩，单价为1.41元/kg；苗肥、拔节孕穗肥皆为亩施46％的尿素7.5kg,单价为2.1元/kg；施肥用工15元/亩；播种、收获等其他成本为110元/亩，小麦籽粒单价为2.4元/公斤。

2018年在江苏省如皋市东陈镇进行了小麦一次性施肥肥料试验(表2)，施用小麦一次性肥料处理的磷肥和钾肥养分用量与农民习惯处理相同，习惯施肥与一次性施肥皆采用机械化播种施肥旋耕秸秆还田一体机进行，氮素用量比农民习惯处理减少了16.6％，且农民习惯处理的氮肥分为基肥、苗肥和拔节孕穗肥三次施用。结果表明，施用小麦一次性肥料处理比农民习惯处理增产9.8％，氮肥偏生产力增加了31.6％，氮肥利用率提高4.1个百分点，净效益增加11.39％。

表2 东陈镇小麦一次性施肥与农民习惯处理比较

注：农民习惯施肥肥料基肥为(15-6-9)复合肥50kg，单价为1.43元/kg；苗肥、拔节孕穗肥皆为亩施46％的尿素7.5kg,单价为2.2元/kg；施肥用工15元/亩；播种、收获等其他成本为110元/亩，小麦籽粒单价为2.2元/公斤。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种小麦专用控释肥，其特征在于，包括控释钾肥、第一控释氮肥、第二控释氮肥、磷酸二铵、速效尿素以及氯化钾；所述控释钾肥为4个月释放期，所述第一控释氮肥为2个月释放期，所述第二控释氮肥为4个月释放期，所述各原料组分的质量份为：

硫包衣控释氯化钾9份-14份；第一控释氮肥为16份-25份；第二控释氮肥为28份-35份；磷酸二铵为8份-15份；速效尿素为10份-15份；氯化钾8份-12份。

2.根据权利要求1所述的小麦专用控释肥，其特征在于，所述各原料组分的质量份为：

3.根据权利要求2所述的小麦专用控释肥，其特征在于，所述控释钾肥为硫包衣缓释氯化钾；第一控释氮肥为第一硫包衣控释尿素(SCUⅠ型)；第二控释氮肥为第二硫包衣控释尿素(SCUⅢ型)。

4.根据权利要求3所述的小麦专用控释肥，其特征在于，各原料组分的质量份为：

硫包衣缓释氯化钾12.4份；第一硫包衣控释尿素(2个月释放期)为20.7份；第二硫包衣控释尿素(4个月释放期)为30.9份；磷酸二铵为13.3份；速效尿素为12.7份；氯化钾10份。

5.根据权利要求4所述的小麦专用控释肥，其特征在于，所述第一硫包衣控释尿素为氮质量百分比36～40％、养分释放期为50～60天的控释肥料；所述第二硫包衣控释尿素为氮质量百分比33～36％、养分释放期为110～130天的控释肥料；所述硫包衣缓释氯化钾为氧化钾质量百分比45～50％、养分释放期为110～130天的控释肥料。

6.根据权利要求1所述的小麦专用控释肥，其特征在于，所述该控释肥的氮、磷、钾的质量百分比分别为25～30％、5～7％、10～14％。

7.小麦专用控释肥的制备方法，其特征在于，采用如权利要求1～6任一项所述小麦专用控释肥的配方比例，取硫包衣控释氯化钾、第一硫包衣控释尿素、第二硫包衣控释尿素、颗粒磷酸二铵、大颗粒速效尿素以及颗粒氯化钾，将所有原料放入搅拌机中在转速为10转/分下搅拌5分钟，充分混匀即得，将小麦一次性施肥肥料送入计量、包装机进行计量和包装。

8.小麦专用控释肥的应用，其特征在于，采用如权利要求1～6任一项所述小麦专用控释肥，将其机械化一次性的施入种子下方3～5cm土壤处。