CN113264791A - 一种具有增产效果的肥料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种对蔬菜具有增产效果的肥料,肥料中添加一定比例的聚谷氨酸增效剂，可以促进茄子和甘蓝生长，提高茄子和甘蓝平均产量的8.0％和4.1％。聚谷氨酸能改善土壤环境，调节的土壤养分供应状况以影响作物生长。长效复合肥高效添加剂具有延长肥效的作用，可提高肥料利用率。在蔬菜较短的生育期内，肥料中添加一定量的聚谷氨酸增效剂对土壤有机质变化影响不大；能促进蔬菜对碱解氮和速效磷的吸收，对速效钾影响不明显；聚谷氨酸与长效复合肥高效添加剂处理对土壤电导率影响不明显，不会引起土壤盐渍化问题，对环境安全。
Description
技术领域
本发明属于化肥领域，尤其是一种对蔬菜具有增产效果的新型聚谷氨酸肥料增效剂的制备方法。
背景技术
由于化肥过量使用带来的一系列问题，人们提高肥料利用率的途径主要为不断的改善作物品种和通过改变施肥方法或改善肥料品种。目前，控制养分释放速率的新型肥料开发为人们研究的主要方向，而应用最多的一种为肥料增效剂。肥料增效剂，是指—类活性物质，以期增加养分有效性，其可通过固持氮和活化土壤中难以利用的磷、钾元素来增加对作物养分的供给，并在调节植物生理功能中起到一定作用。通常是将它添加到常规肥料中，可以适当减少肥料施用量，提高肥料的利用率。肥料增效剂促进养分有效性和提高养分利用率的作用有限，且宜和施肥相结合，脱离肥料的增效剂无法达到作物高产和稳产。其提高肥料利用率主要包括三个方面：一是作用于肥料，在单位时间内让肥料减少挥发、淋失等，促进作物吸收；二是作用于土壤环境，土壤结构影响农作物对肥料的吸收状况；三是作用于植物，农作物自身吸收水肥的能力增强，肥料的利用率就会提高。γ-聚谷氨酸有可生物降解，无毒的优点，并且其与聚天冬氨酸或其他聚氨基酸相比有更优异的特性，使得γ-聚谷氨酸作为一种环保型肥料增效剂引起了重大关注。
γ-聚谷氨酸作为肥料增效剂，具有促进作物养分吸收、减少肥料的使用、增加作物产量、改善作物品质和增强作物抗病能力等功效。如在莱芜生姜叶面喷施γ-聚谷氨酸，对生姜茎高、分枝、叶长、叶宽、茎叶鲜重、鲜姜茎块重等方面的生长发育具有不同程度的促进作用，且1∶500倍和1∶300倍稀释喷施生姜鲜姜茎块产量较对照增幅分别为13.36％、26.15％。施用γ-聚谷氨酸增效复合肥或叶面喷施、根部灌施γ-聚谷氨酸水剂，均能增加温州蜜柑和草莓的单果重，提高果实维生素和可溶性固形物的含量，并能改善大棚栽植柑橘的外观品质，增强草莓连续结果能力，同时也增强了草莓植株的抗病能力。新型γ-聚氨酸增效肥料的施用可使小白菜产量增加，提高植株中碳、氮、磷、钾等各养分含量，使土壤微生物量碳、微生物量氮、脲酶、磷酸酶和脱氢酶增加，根系生物量显著增加34.33％～80.33％，根系活力显著增强8.3％～63.3％，改善了小白菜的品质，降低了地上部硝酸盐的含量，提高氮肥利用率达19％，提高向地上部的转运Ca2+和Mg2+的效率，降低根部含量。γ-聚谷氨酸增效尿素可以提高小油菜鲜重、干重、株高、叶绿素含量。施用γ-聚谷氨酸肥料增效剂也可使得小青菜地下部鲜重和叶绿素显著增加，地上部鲜重最大增产幅度达8.8％；高浓度γ-聚谷氨酸能显著促进番茄生长，产量增加，也可增加番茄Vc含量并降低硝酸盐含量。水稻施用γ-聚谷氨酸增效剂、增效复合肥及增效尿素后，可以增加水稻地上和地下部分的生长量，也增加了植株的有效穗数和穗实粒数。γ-聚谷氨酸还可以显著提高玉米幼苗生物量、叶绿素含量及根系活力，增加穗实粒数和百粒重，提高产量。
由于聚氨酸是一种生物可降解性的新型高分子材料，本身无毒无污染，对人畜安全，无任何残留，无二次污染，是一种绿色、环保的新型增效剂，因此在农业推广中具有重要意义。在肥料生产中常作添加剂，制成多肽肥料和聚氨酸肥料，可改善土壤环境，提高肥料利用率，提高作物产量和质量。在本试验中，由于甘蓝菜的生长时间较短，土壤有机质、氮、磷、钾等养分变化不明显。而雷全奎等报道，利用小麦做实验，生长期较长，一次施入聚天门冬氨酸肥料增效剂，土壤有机质提高了l0.43％，全氮含量提高6.87％，土壤速效磷提高11.76％，土壤速效钾提高25.52％，可能是增效剂的保肥作用减少了肥料的损失。此外，聚氨酸还可用作农药增效剂。冷一欣等报道，聚天冬氨酸与破口药锐劲特混用，对稻飞虱的防治有明显的增效作用，说明可减少农药损失，延长药效时间。今后，聚氨酸肥料将朝高效化、复合化和长效化发展，保证农业生产沿着高产、优质、低耗和高效的方向发展。聚氨酸作为一种新型绿色高分子聚合物，在其他领域应用广泛。例如，在水处理中，可以作为一种新型绿色水处理剂，应用到工业循环冷却水处理及其他领域中。同时，对金属的腐蚀也具有一定的缓蚀性。在医药领域，聚天冬氨酸具有较强的杀菌和抑菌功能，还可作超强吸水卫生用品。此外，聚天冬氨酸还可以作清洁剂，代替有磷洗涤剂，也可以作为钻井液降粘
剂、水煤浆分散剂、洗涤增效剂等，还可应用到化妆品和保健品中。因此，聚氨酸的应用前景十分广阔。需进一步开发新技术，降低产品价格，推广应用领域，使聚氨酸这种绿色产品为人们的生产和生活带来更大的效益。
发明内容
针对现有技术中聚谷氨酸改善土壤环境，调节的土壤养分供应状况以影响作物生长，本发明供了一种对蔬菜具有增产效果的新型聚谷氨酸肥料增效剂的制备方法。本发明以叶菜类的甘蓝和果菜类的茄子为供试作物，研究大田条件下，化肥中添加不同量的聚氨酸增效剂对蔬菜生长和产量的影响，旨在为筛选合适的聚谷氨酸酸添加量，研制开发新型聚氨酸肥料提供科学依据。本发明通过添加三种不同浓度聚谷氨酸与肥料混合，不仅能改善土壤环境，而且还能调节土壤养分状况，影响作物生长。所述聚谷氨酸浓度为2‰、3‰、4‰，是以尿素投入量的千分数加入，与肥料充分混匀。
本发明提供了一种具有增产效果的肥料，包括复合肥料和增效成分，所述复合肥料中氮磷钾三种元素的质量比为17:17:17，所述增效成分包括聚氨酸增效剂和长效复合肥高效添加剂。所述聚氨酸增效剂和长效复合肥高效添加剂(NAM长效剂)均由中国科学院沈阳应用生态研究所开发研制并提供。
优选的是，所述肥料中添加尿素，所述尿素中氮的质量百分数为46％。
上述任一项中优选的是，所述聚氨酸增效剂的添加比例为2‰～4‰，所述聚氨酸加入量是以尿素投入质量的千分数加入。
上述任一项中优选的是，所述聚氨酸增效剂为聚谷氨酸。
上述任一项中优选的是，所述聚谷氨酸的添加比例为2‰、3‰或4‰。
上述任一项中优选的是，所述长效复合肥高效添加剂按肥料投入总质量的7‰加入。
上述任一项中优选的是，所述具有增产效果的肥料的施加方式为一次性施肥并且免追肥的方式。
上述任一项中优选的是，所述复合肥料的添加量为300～400kg/hm2，所述尿素的添加质量为所述复合肥料的添加质量1.0～1.5倍。
上述任一项中优选的是，所述具有增产效果的肥料用于促进蔬菜的增产效果。
上述任一项中优选的是，所述具有增产效果的肥料用于促进叶菜类蔬菜或果菜类蔬菜的增产效果。优选的，所述叶菜类蔬菜为甘蓝(Brassica oleraceaL.)，品种为‘中甘11号’。茄果类蔬菜为茄子(Solanum melongena L.)，品种为‘面包茄子’，属于优良品种，松软、口感好、营养丰富。
本发明提供了一种对蔬菜具有增产效果的新型聚谷氨酸肥料增效剂的制备方法,肥料中添加一定比例的聚谷氨酸增效剂，可以促进茄子和甘蓝生长，提高茄子和甘蓝平均产量的8.0％和4.1％。聚氨酸能改善土壤环境，调节的土壤养分供应状况以影响作物生长。无论蔬菜生育期长短，化肥中添加2‰的聚氨酸或7‰长效复合肥高效添加剂均能获得较高的产量。如果生育期长于2个月的蔬菜，化肥中同时添加2‰～4‰的聚氨酸与7‰长效复合肥高效添加剂(NAM)的组合能获得较好的增产效果。长效复合肥高效添加剂具有延长肥效的作用，可提高肥料利用率。在蔬菜较短的生育期内，肥料中添加一定量的聚氨酸增效剂对土壤有机质变化影响不大；能促进蔬菜对碱解氮和速效磷的吸收，对速效钾影响不明显；聚氨酸与长效复合肥高效添加剂处理对土壤电导率影响不明显，不会引起土壤盐渍化问题，对环境安全。
在本发明一项优选实施方式中，所述具有增产效果的肥料优选的使用方式为：T1(CK)，复合肥+尿素；②T2，复合肥+尿素+NAM；③T3，复合肥+尿素+2‰聚氨酸；④T4，复合肥+尿素+3‰聚氨酸；⑤T5，复合肥+尿素+4‰聚氨酸；⑥T6，复合肥+尿素+2‰聚氨酸+NAM；⑦T7，复合肥+尿素+3‰聚氨酸+NAM；⑧T8，复合肥+尿素+4‰聚氨酸+NAM。各处理养分投入量相同，NAM添加剂按肥料投入总量的7‰加入，2‰、3‰、4‰聚氨酸加入量是以尿素投入量的千分数加入，与肥料充分混匀。其中T为test，即实验设计分组。CK为对照组。
优选的，采用小区试验，茄子小区面积为18m2，甘蓝小区面积15m2，3次重复，随机排列。处理①为传统对照，按复合肥345kg/hm2+尿素450kg/hm2施肥进行，尿素一半为基肥施入，另一半为追肥。其余处理复合肥与尿素量同处理①，均采用一次性施肥免追肥技术。当秧苗长至3叶时移栽，测定蔬菜生育期的株高和叶宽，收获时测定产量。甘蓝为5月9日移栽，每穴1棵，行距34cm，株距34cm，6月底至7月初收获。茄子为5月10日移栽，行距115cm，株距51cm，6月中旬至8月中旬分批收获，计算累计产量。土壤养分采用常规方法进行分析。
本发明还提供了一种对蔬菜具有增产效果的新型聚谷氨酸肥料增效剂的制备方法的用途。
本发明有益的技术效果在于：
本发明的聚谷氨酸增效剂提高作物种子的发芽率，增加作物的产量，改善作物的品质；
本发明的聚谷氨酸增效剂还含有各种营养物质和微量元素，能促进植物生长；
本发明的聚谷氨酸增效剂增强作物抗旱、抗寒及抗病能力，提高肥料利用率；
本发明的聚谷氨酸增效剂中，改良土壤结构和保水保鲜等。
具体实施方式
本发明通过以下实施例进行更加清晰、完整的描述，但所描述的实例仅是本发明一部分实施例，并非全部。所述实施例为帮助理解本发明，不应依此来局限本发明的保护范围。
将复合肥料、尿素、聚谷氨酸、NAM按照下述分组中的添加量制备肥料。T1(CK)，复合肥+尿素；②T2，复合肥+尿素+NAM；③T3，复合肥+尿素+2‰聚谷氨酸；④T4，复合肥+尿素+3‰聚谷氨酸；⑤T5，复合肥+尿素+4‰聚谷氨酸；⑥T6，复合肥+尿素+2‰聚谷氨酸+NAM；⑦T7，复合肥+尿素+3‰聚谷氨酸+NAM；⑧T8，复合肥+尿素+4‰聚谷氨酸+NAM。各处理养分投入量相同，NAM添加剂按肥料投入总量的7‰加入，2‰、3‰、4‰聚氨酸加入量是以尿素投入量的千分数加入，与肥料充分混匀。
实施例1
①T1(CK)，复合肥+尿素。
实施例2
②T2，复合肥+尿素+长效复合肥高效添加剂。
实施例3
③T3，复合肥+尿素+2‰聚氨酸。
实施例4
④T4，复合肥+尿素+3‰聚氨酸。
实施例5
⑤T5，复合肥+尿素+4‰聚氨酸。
实施例3～5为了探究不同聚谷氨酸添加量对作物生长的影响。
实施例6
⑥T6，复合肥+尿素+2‰聚氨酸+长效复合肥高效添加剂。
实施例7
⑦T7，复合肥+尿素+3‰聚氨酸+长效复合肥高效添加剂。
实施例8
⑧T8，复合肥+尿素+4‰聚氨酸+长效复合肥高效添加剂。
实施例9
将实施例1～8中所得到的肥料施加于大田，进行大田药效试验，并对相关参数进行测量。
采用小区试验，茄子小区面积为18m2，甘蓝小区面积15m2，3次重复，随机排列。处理①为传统对照，按复合肥345kg/hm2+尿素450kg/hm2施肥进行，尿素一半为基肥施入，另一半为追肥。其余处理复合肥与尿素的量同处理①，施加方式均采用一次性施肥免追肥技术。当秧苗长至3叶时移栽，测定蔬菜生育期的株高和叶宽，收获时测定产量。甘蓝为5月9日移栽，每穴1棵，行距34cm，株距34cm，6月底至7月初收获。茄子为5月10日移栽，行距115cm，株距51cm，6月中旬至8月中旬分批收获，计算累计产量。土壤养分采用常规方法进行分析。
应用实施例1：喷施实施例1的聚谷氨酸增效剂；
应用实施例2：喷施实施例2的聚谷氨酸增效剂；
应用实施例3：喷施实施例3的聚谷氨酸增效剂；
应用实施例4：喷施实施例4的聚谷氨酸增效剂；
应用实施例5：喷施实施例5的聚谷氨酸增效剂；
应用实施例6：喷施实施例6的聚谷氨酸增效剂
应用实施例7：喷施实施例7的聚谷氨酸增效剂
应用实施例8：喷施实施例8的聚谷氨酸增效剂；
其中，表1应用实施例1-8大田药效试验结果，表2聚谷氨酸增效剂对土壤养分变化的影响。
Claims (10)
1.一种具有增产效果的肥料，包括复合肥料和增效成分，其特征在于，所述复合肥料中氮磷钾三种元素的质量比为17:17:17，所述增效成分包括聚氨酸增效剂和长效复合肥高效添加剂。
2.如权利要求1所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述肥料中添加尿素，所述尿素中氮的质量百分数为46％。
3.如权利要求2所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述聚氨酸增效剂的添加比例为2‰～4‰，所述聚氨酸加入量是以尿素投入质量的千分数加入。
4.如权利要求3所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述聚氨酸增效剂为聚谷氨酸。
5.如权利要求4所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述聚谷氨酸的添加比例为2‰、3‰或4‰。
6.如权利要求5所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述长效复合肥高效添加剂按肥料投入总质量的7‰加入。
7.如权利要求6所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述具有增产效果的肥料的施加方式为一次性施肥并且免追肥的方式。
8.如权利要求7所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述复合肥料的添加量为300～400kg/hm2，所述尿素的添加质量为所述复合肥料的添加质量1.0～1.5倍。
9.如权利要求8所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述具有增产效果的肥料用于促进蔬菜的增产效果，所述蔬菜包括叶菜类蔬菜或茄果菜类蔬菜；所述叶菜类蔬菜种植方式为每穴1棵，行距30～40cm，株距30～40cm；所述茄果菜类蔬菜的种植方式为，行距115cm，株距51cm。
10.如权利要求9所述的具有增产效果的肥料，其特征在于，所述具有增产效果的肥料的评价方法包括：当秧苗长至3叶时移栽，测定蔬菜生育期的株高和叶宽；收获时测定蔬菜的产量；以及大田施加所述具有增产效果的肥料后，土壤养分组成的测定，包括有机质单位土壤质量中的含量、碱解氮单位土壤质量中的含量、速效磷单位土壤质量中的含量、速效钾单位土壤质量中的含量以及土壤电导率的测定。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114591113A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-06-07 | 青岛合子肥生物科技有限公司 | 一种番茄专用肥及其制备方法 |
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2021
- 2021-07-02 CN CN202110750247.5A patent/CN113264791A/zh not_active Withdrawn
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