CN114478115B - 一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物及其防治苗木流胶的直涂式施肥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及肥料技术领域，具体公开了一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物及其防治苗木流胶的直涂式施肥方法。一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，由包含以下质量百分比的原料制成：矿源腐殖酸3‑10%、肥料15‑40%、纤维素10‑30%、水余量补充至100%；所述水溶肥料组合物的制备方法，包括按配比将矿源腐殖酸、肥料和纤维素加入水中混合均匀，在超声功率为400‑600W，30‑40℃的温度下，超声处理30‑70min后，得到水溶肥料组合物。本发明提高树干对水溶性肥料的吸收利用率。

Description

一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物及其防治苗木流胶 的直涂式施肥方法

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，尤其是涉及一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物及其防治苗木流胶的直涂式施肥方法。

背景技术

水溶性肥料是指多种肥料配成多元复合肥料,经水溶解或稀释，可以用于灌溉施肥、叶面施肥、无培、浸种根等用途的液体成固体肥料。水溶性肥料因为能完全溶解于水，所以很容易被作物吸收利用，水溶性肥料具有速溶、无残渣、吸收率高见效快、施用方便等优点，而且通过应用于喷灌、滴灌等设施农业，可以实现水肥一体化，达到节水、省工的效果。因此，它在全世界得到广泛应用，被广泛用于温室蔬菜、花卉、各果树与大田作物的灌溉施肥，以及园林景观绿化植物与高尔夫球场，甚至家庭绿化植物的养护。

目前市场上的水溶性肥料一般都是用于叶面喷涂或者经滴灌在植物的根部被吸收使用，但是对于施肥土壤环境要求严苛的苗木而言，普遍认为：将水溶性肥料直接涂抹在树干表面时，苗木对于水溶性肥料的利用率不高，因此仍具有改进之处。

发明内容

为了提高树干对水溶性肥料的吸收利用率，本申请提供一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物及其防治苗木流胶的直涂式施肥方法。

第一方面，本申请提供一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，采用如下的技术方案：

一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，由包含以下质量百分比的原料制成：

矿源腐殖酸 3-10%；

肥料 15-40%；

纤维素 10-30%；

水余量补充至100%；

所述水溶肥料组合物的制备方法，包括按配比将矿源腐殖酸、肥料和纤维素加入水中混合均匀，在超声功率为400-600W，30-40℃的温度下，超声处理30-70min后，得到水溶肥料组合物。

由于市场上的水溶性肥料在树干处的吸收利用效果很差，因此大部分的苗木在施肥的过程中通常还是选择浇灌（灌溉）和苗木叶面喷淋施肥等传统的施肥方式，但是实际上苗木对肥料的吸收效果受限于植被的土壤环境和施肥的频率。本申请通过采用上述技术方案，将矿源腐殖酸、肥料、纤维素与水混合，通过合理的配比各原料的用量，使得矿源腐殖酸和肥料在水中充分溶解，接着水溶肥料组合物在超声作用下，可以起到分散原料、细化原料分子的效果，可使得有机大分子物质（肥料中的有机质等成分）被部分转化或分解成小分子物质；同时还能将液体状的水溶肥料组合物雾化形成雾化水溶液分子（即烟雾分子），在液体内局部出现拉应力而形成负压，使水溶肥料组合物中的液体流动而产生数以万计的微小气泡并暂存在水溶肥料组合物内，此时再借助纤维素的热凝胶性，可以将水溶肥料组合物稳定粘附在树干表面，然后在上述数以万计的微小气泡的作用下（即超声波的余效作用下），刺激细胞半透膜的弥散，增强细胞膜对钾，钙离子的通透性改变，即可达到有效改变细胞膜的通透性，同时再利用细胞内外浓度差，进一步突破树干处的细胞膜的阻隔而进入到苗木树干内部，直接进行肥料的输送，从而达到直接且可持续性的供肥的效果，提高了苗木树干对水溶性肥料的吸收利用率。

优选的，水溶肥料组合物由以下质量百分比的原料制成：

矿源腐殖酸 3-5%；

肥料 20-30%；

纤维素 10-20%；

水余量补充至100%。

通过采用上述技术方案，合理优化矿源腐殖酸、肥料和纤维素之间的用量范围可以有效提升各原料组分在水中的溶解率，提升水溶肥料组合物的吸收利用效率。

优选的，所述肥料选为氮肥、钾肥、磷肥、硼肥和有机肥中的一种或多种。

优选的，所述氮肥和钾肥的质量比为（13.5-15）:（46-52）。

通过采用上述技术方案，合理配置氮肥和钾肥之间的用量可有效提升苗木正常生长所需的营养。

优选的，所述水选为超纯水和纯水中的一种。

优选的，所述水进一步选为超纯水。

通过采用上述技术方案，超纯水又称UP水，是指电阻率达到18 MΩ*cm（25℃）的水。这种水中除了水分子外，几乎没有什么杂质，更没有细菌、病毒、含氯二噁英等有机物，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，也就是几乎去除氧和氢以外所有原子的水。故此通过采用超纯水和纯水中的任一种均可有效降低水中杂质对树干吸收效率的影响，提升树干对水溶肥料组合物的吸收效率。

优选的，所述纤维素选为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素和交联羧甲基纤维素钠中的一种或多种组合物。

优选的，所述纤维素可选为质量比为（3-2）:1的甲基纤维素和交联羧甲基纤维素钠。

通过采用上述技术方案，甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素和交联羧甲基纤维素钠均是常见的纤维素，不仅可以提升水溶肥料组合物在树干表面的附着力，而且还可以在缺水状态下可将肥料和矿源腐殖酸包覆在内，提高固肥的效果。此外，在有水的情况下（例如下雨天或对苗木喷水灌溉），此时水分可以通过三维纤维结构快速渗透，利用交联羧甲基纤维素钠的吸水溶胀作用，可以将包覆在纤维素内的肥料和矿源腐殖酸释放出来，水分的存在打通了树干细胞膜内外的输送通道，再在细胞膜内外的浓度差的助力下，可以有效提高树干处细胞对水溶肥料组合物的持续吸收效果。

优选的，所述水溶肥料组合物的制备方法，包括如下步骤：

1）将矿源腐殖酸加入水中，搅拌融化，加热至70-80℃处理40-60min，配置成有效物质3-10%的加热液；

2）在1）得到的加热液中加入所述肥料进行混合，制成有效物质为25-40%的母液；

3）母液制成后加入纤维素均匀搅拌，调整pH值为6-6.5，在超声功率为400-600W，30-40℃的温度下，超声处理40-60min；

4）停止超声处理后，得到水溶肥料组合物。

通过采用上述技术方案，首先将矿源腐殖酸在水中加热溶解，可以有效提升矿源腐殖酸在水中的溶解率，其次再加热状态下继续加入肥料，可有效提升肥料在水中的溶解含量，然后再加入纤维素并调整酸碱度，使得苗木树干细胞内外的酸碱度可以达到一个动态的平衡，有利于苗木树干细胞透皮的吸收，接着再将上述多种原料的混合溶液进行超声操作，此时可以利用超声波的作用，扩大上述苗木树干的细胞膜的通透性，同时减小水溶肥料组合物中各原料的分子量，更加有利于细胞膜对水溶肥料组合物的吸收效果。

第二方面，本申请提供一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，采用如下的技术方案：

一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，基于所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，具体包括：将水溶肥料组合物涂覆在苗木的树干表面，均匀涂覆，间隔0.5-3月补涂一次。

通过采用上述技术方案，上述直涂式的施肥方法不仅操作方便，而且施肥的频率低于普通的叶面喷涂的施肥频率，同时操作者也不需要额外在水溶肥料组合物中加入杀菌剂等辅助添加剂即可达到杀菌效果，十分的方便，适合大规模的农业种植和应用。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、本申请合理配置水溶肥料组合物中各原料之间的用量范围，并结合超声操作可有效提高树干对水溶性肥料的吸收利用率。

2、本申请优选加入的纤维素，不仅提升水溶肥料组合物在树干表面的附着力，可以持续释放肥力，提高苗木的肥效；而且还能利用纤维素的热凝胶性能，与超声作用相互结合共同起到促进苗木伤口的愈合的效果，具有一定的防治苗木流胶的作用。

3、本申请直涂式的施肥方法不仅操作方便，而且施肥的频率低于普通的叶面喷涂的施肥频率，同时也不需要额外在水溶肥料组合物中加入杀菌剂等辅助添加剂，十分的方便，适合大规模的农业推广和应用。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。

本申请的各实施例中所用的原料，除特殊说明之外，其他均为市售产品。

矿源腐殖酸采选自济南鼎格生物科技有限公司的矿源型腐植酸钾（CAS号为68514-28-3，黑色粉末，有机质≥75%、腐殖酸≥55%、钾≥12%、水溶性物质≥95%）。

一、实施例

实施例1：一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，由包含以下原料制成，具体参见表1。

其制备方法，包括如下步骤：

1）按配比将矿源腐殖酸加入水中，搅拌融化，加热至75℃继续搅拌处理50min，配置成有效物质为5%的加热液；

2）在1）得到的加热液中加入肥料进行混合，制成有效物质为30%的母液；

3）母液制成后加入纤维素均匀搅拌，采用稀盐酸或稀氨水调整pH值为6.3左右，在500W的超声功率，30-40℃的温度下，超声处理50min；

4）停止超声处理后，得到水溶肥料组合物（现配现用）。

实施例2：一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，与实施例1的不同之处在于：水溶肥料组合物中原料和用量不同，具体参见表1。

其制备方法，包括如下步骤：

1）按配比将矿源腐殖酸加入水中，搅拌融化，加热至70℃继续搅拌处理40min，配置成有效物质为3%的加热液；

2）在1）得到的加热液中加入肥料进行混合，制成有效物质为25%的母液；

3）母液制成后加入纤维素均匀搅拌，采用稀盐酸或稀氨水调整pH值为6左右，在400W的超声功率，30℃的温度下，超声处理60min；

4）停止超声处理后，得到水溶肥料组合物（现配现用）。

实施例3：一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，与实施例1的不同之处在于：水溶肥料组合物中原料和用量不同，具体参见表1。

其制备方法，包括如下步骤：

1）按配比将矿源腐殖酸加入水中，搅拌融化，加热至80℃继续搅拌处理60min，配置成有效物质为10%的加热液；

2）在1）得到的加热液中加入肥料进行混合，制成有效物质为40%的母液；

3）母液制成后加入纤维素均匀搅拌，采用稀盐酸或稀氨水调整pH值为6.5，在600W的超声功率，40℃的温度下，超声处理40min；

4）停止超声处理后，得到水溶肥料组合物（现配现用）。

实施例4-5：一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，与实施例1的不同之处在于：水溶肥料组合物中原料和用量不同，具体参见表1。

表1

实施例6：一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：纤维素的种类不同，其中上述纤维素选为14.3kg的甲基纤维素和5.7kg的交联羧甲基纤维素钠。

二、应用实施例

应用实施例1：一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，具体施肥操作包括：在春季桃树开花前两周，将实施例1的水溶肥料组合物均匀涂覆在桃树苗木（5年苗，5m高的苗木）的树干表面，均匀涂覆，间隔1月补涂一次；然后根据天气情况，如长期不下雨则间隔一周喷水灌溉一次。

应用实施例2：一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，与应用实施例1的不同之处在于：采用的水溶肥料组合物的不同，具体施肥操作包括：在春季橘树开花前一周，将实施例2的水溶肥料组合物均匀涂覆在橘树苗木（3年苗，3.5m高的苗木）的树干表面，均匀涂覆，间隔3月补涂一次；然后根据天气情况，如长期不下雨则间隔5天采用雾化喷头喷水灌溉一次。

应用实施例3-5：一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，与应用实施例1的不同之处在于：采用的水溶肥料组合物的不同，具体参见表2。

表2

三、对比例

对比例1：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物中不含有纤维素。

对比例2：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物的制备过程中不采用超声操作。

对比例3：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物的制备过程中采用超声功率控制在300W。

对比例4：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物的制备过程中采用的超声功率控制在700W。

对比例5：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物中各原料的用量不同。具体如下：矿源腐殖酸2kg、氮肥2kg、钾肥8kg、磷肥2kg、甲基纤维素4kg、交联羧甲基纤维素钠5kg，超纯水余量补充至100kg。

对比例6：一种水溶肥料组合物，与实施例5的不同之处在于：水溶肥料组合物中各原料的用量不同。具体如下：矿源腐殖酸11kg、氮肥10kg、钾肥28kg、磷肥5kg、甲基纤维素25kg、交联羧甲基纤维素钠15kg，超纯水余量补充至100kg。

四、性能检测分析

试验一

试验对象：将实施例1-5的水溶肥料组合物作为试验样品1-5，将对比例1-6的水溶肥料组合物作为对照样品1-6。

试验方法：在同一块试验田内选择39棵桃树（2年苗，3米高的苗木高度），每组3棵，合计共13组，分别标记。将试验样品1-5、对照样品1-6和市购产品组的水溶肥料组合物分别均匀涂覆在相对应的树干上，然后跟空白对照组一起进行桃树开花、结果和流胶情况试验观察，并登记在表4中。

1、桃树的开花率的计算公式：

桃树的开花率=

×100%；备注：每个枝干的开花数量不少于5朵花才能计为有效开花枝干。

2、桃树的结果率的计算公式：

桃树的结果率=

×100%；备注：每个枝干的结果量不少于2颗才能计为有效结果枝干。

表3

表4

根据实施例1-5、对比例1-6、空白对照组和市购产品组并结合表3和表4可以看出：实施例1-5的开花率、结果率和流胶情况均优于对比例1-6、空白对照组和市购产品组。由此可知，本申请的水溶肥料组合物能够从树干处吸收肥料作为养分，使得相对应的桃树的开花、结果数量均有明显的增长；同时通过在树干表面涂覆的水溶肥料组合物可以有效减少桃树树干流胶，有助于大规模的桃树（果树）补肥增效。此外结合表4可知，通过在树干表面涂覆一层水溶肥料组合物对树干的表面的流胶情况均有一定的帮助，但是市购产品组中有一棵桃树出现萎蔫的症状，经过研究发现在涂覆有相应水溶肥料组合物的树干表面存在创伤口，其他几棵的流胶情况有说改善但是效果一般。实施例1-5的防流胶促进效果更为明显，由此可知，本申请实施例1-5的水溶肥料组合物不仅可以促进树干处的细胞对水溶肥料组合物的吸收效果，而且还能促进苗木表面伤口的愈合，改变了传统肥料不能直接涂覆在伤口表面的情况，进一步提升了苗木的防流胶性能。

相比于实施例5、空白对照组和对比例1可知，对比例1的开花率在52分左右，结果率在35分左右，流胶情况在81分左右，故此了解到，树干对含有纤维素的水溶肥料组合物的吸收效果较好，纤维素的存在还能够促进桃树的开花结果。结合对比例2-4可知，对比例2-4的开花率在31-45分，结果率在22-33分，流胶情况在75-88分，故此可知，树干对超声作用处理后的水溶肥料组合物的吸收效果更佳，超声功率大于600W或小于400W均不利于水溶肥料组合物的均化、大分子量原料的细化以及水溶肥料组合物在树干表面的附着力，故此上述任意一种情况的存在均会降低树干对上述对比例2-4的水溶肥料组合物的吸收利用率。

与实施例5相比较，对比例5-6的桃树的开花率在55-56分，结果率在40-45分，流胶情况在82-84分，由此可知，水溶肥料组合物中矿源腐殖酸、纤维素、肥料和水之间的用量需要在本申请限定的范围之内并配合400-600W功率下的超声操作才能提高树木对上述水溶肥料组合物的吸收效果，同时上述水溶肥料组合物也才能起到促进树干表面伤口的愈合，改善树干流胶。

具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，其特征在于，由包含以下质量百分比的原料制成：

矿源腐殖酸 3-10%；

肥料 15-40%；

纤维素 10-30%；

水余量补充至100%；

所述纤维素可选自甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素和交联羧甲基纤维素钠中的一种或多种组合物；

所述水溶肥料组合物的制备方法，包括如下步骤：

1）将矿源腐殖酸加入水中，搅拌融化，加热至70-80℃处理40-60min，配置成有效物质3-10%的加热液；

2）在1）得到的加热液中加入所述肥料进行混合，制成有效物质为25-40%的母液；

3）母液制成后加入纤维素均匀搅拌，调整pH值为6-6.5，在超声功率为400-600W，30-40℃的温度下，超声处理40-60min；

4）停止超声处理后，得到水溶肥料组合物。

2.根据权利要求1所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，其特征在于，水溶肥料组合物由以下质量百分比的原料制成：

矿源腐殖酸 3-5%；

肥料 20-30%；

纤维素 10-20%；

水余量补充至100%。

3.根据权利要求1或2所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，其特征在于，所述肥料可选自氮肥、钾肥、磷肥、硼肥和有机肥中的一种或多种。

4.根据权利要求3所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，其特征在于，所述氮肥和钾肥的质量比为（13.5-15）:（46-52）。

5.根据权利要求1或2所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，其特征在于，所述水为超纯水。

6.一种防治苗木流胶的直涂式施肥方法，其特征在于，基于权利要求1-5中任一所述的可喷涂式含腐殖酸的水溶肥料组合物，具体包括：将水溶肥料组合物涂覆在苗木的树干表面，均匀涂覆，间隔0.5-3月补涂一次。