CN115259959B - 杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 - Google Patents
杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115259959B CN115259959B CN202210809031.6A CN202210809031A CN115259959B CN 115259959 B CN115259959 B CN 115259959B CN 202210809031 A CN202210809031 A CN 202210809031A CN 115259959 B CN115259959 B CN 115259959B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fertilizer
- aerial vehicle
- unmanned aerial
- polypeptide
- indica rice
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 139
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 title claims abstract description 62
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 title claims abstract description 62
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 title claims abstract description 62
- 240000002582 Oryza sativa Indica Group Species 0.000 title claims abstract description 52
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims abstract description 38
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims abstract description 38
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 26
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims abstract description 13
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000007873 sieving Methods 0.000 claims abstract description 4
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 18
- BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N gamma-aminobutyric acid Chemical group NCCCC(O)=O BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 7
- QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 3-nitrobicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid Chemical compound C1C2C=CC1C(C(=O)O)C2(C(O)=O)[N+]([O-])=O QJZYHAIUNVAGQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 6
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 claims description 6
- OGNSCSPNOLGXSM-UHFFFAOYSA-N (+/-)-DABA Natural products NCCC(N)C(O)=O OGNSCSPNOLGXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229920000805 Polyaspartic acid Polymers 0.000 claims description 5
- 229960003692 gamma aminobutyric acid Drugs 0.000 claims description 5
- 108010064470 polyaspartate Proteins 0.000 claims description 5
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 50
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 25
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 239000011591 potassium Substances 0.000 abstract description 14
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 238000009331 sowing Methods 0.000 abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000012747 synergistic agent Substances 0.000 abstract description 4
- 241000209094 Oryza Species 0.000 abstract 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 12
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 11
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 5
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 241000411851 herbal medicine Species 0.000 description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000291564 Allium cepa Species 0.000 description 1
- 235000002732 Allium cepa var. cepa Nutrition 0.000 description 1
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000186063 Arthrobacter Species 0.000 description 1
- 241000512259 Ascophyllum nodosum Species 0.000 description 1
- 241000132012 Atractylodes Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 240000004160 Capsicum annuum Species 0.000 description 1
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 241000131458 Elsholtzia Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 244000010000 Hovenia dulcis Species 0.000 description 1
- 235000008584 Hovenia dulcis Nutrition 0.000 description 1
- 235000003805 Musa ABB Group Nutrition 0.000 description 1
- 240000008790 Musa x paradisiaca Species 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000219099 Parthenocissus quinquefolia Species 0.000 description 1
- 235000009388 Parthenocissus quinquefolia Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015266 Plantago major Nutrition 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 235000019779 Rapeseed Meal Nutrition 0.000 description 1
- 241000951473 Schizonepeta Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K lanthanum(iii) chloride Chemical compound Cl[La](Cl)Cl ICAKDTKJOYSXGC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 1
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 1
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 235000019462 natural additive Nutrition 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 230000014075 nitrogen utilization Effects 0.000 description 1
- 235000015816 nutrient absorption Nutrition 0.000 description 1
- 235000021048 nutrient requirements Nutrition 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000004456 rapeseed meal Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 210000000582 semen Anatomy 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002601 urease inhibitor Substances 0.000 description 1
- -1 vinasse Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
- C05G3/40—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity for affecting fertiliser dosage or release rate; for affecting solubility
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
- A01C21/005—Following a specific plan, e.g. pattern
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C9/00—Fertilisers containing urea or urea compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
- C05G3/80—Soil conditioners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
- C05G5/10—Solid or semi-solid fertilisers, e.g. powders
- C05G5/12—Granules or flakes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
- Y02P60/21—Dinitrogen oxide [N2O], e.g. using aquaponics, hydroponics or efficiency measures
Abstract
本发明涉及一种杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法,尿素10‑11份,氯化钾10‑11份,天然草炭3‑5份,多肽增效剂1/4‑1/3份。制备方法:将多肽增效剂、天然草炭和尿素混合反应;加入氯化钾混合;挤压造粒并干燥过筛;冷却到室温。无人机精准施肥的方法:使用无人机进行空中播撒,无人机空中高度为离平均冠层顶部2.4‑2.6m,并以有效幅宽10‑11m的宽度为撒播宽度,每667m2杂交籼稻施肥20‑25kg,肥料施用时期为水稻晒田至水分自然落干至田间湿润但无水层状态。本发明组分成本低且制作方法简单,施肥方法保证田间水稻大面积均匀吸收养分,有利于提高肥料的利用,满足了高产杂交籼稻长穗期氮和钾的肥效要求。
Description
技术领域
本发明属于绿色增效肥料和农业机械化交叉领域,涉及一种杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法。
背景技术
水稻是我国的主要粮食作物,全国以稻米为主食的人口占总人口的一半。而肥料的施用是实现水稻快速、有效增产的关键措施,在肥料施用过程中,肥料比例的合理安排又是重中之重。长期以来,学者对此进行了诸多研究,以期能实现肥料的营养供给和水稻的营养需求同步的目的。在这些研究中当属精确定量施氮、“三定”栽培施氮法、规律性适期施氮法等氮肥管理技术具有代表性。这些技术共同特点在于方法中穗肥所占比例很高,达35%-50%。由此可见,在实现水稻快速、有效增产过程中,穗肥的高效利用在整个水稻施肥过程中具有非常重要的意义。
在水稻的全生育期,提供水稻中后期营养需求的方法基本上可以分两类。第一,氮、磷、钾长效缓、控释复合肥作为基肥一道施,肥料的缓、控释作用延长了肥效达到供给水稻中后期的营养需求。第二,用尿素或碳铵、氯化钾或硫酸钾等单质肥在水稻拔节期和拔节后15-20天根据水稻的营养需求按量施用。对第一类方法而言,根据水稻的营养需求制作长效缓、控释复合肥,类如Ricardo Gil-Ortiz等提出的一种聚合物包膜控释肥,研究将涂有天然聚合物的尿素基CRF(控释肥料)与脲酶抑制剂和天然生物刺激剂(木浆生产的副产品)相结合达到减施稳产效果。FaisalZulfiqar等提出的一种纳米肥料,通过纳米级吸附剂非常慢的释放营养来提高肥料养分利用效率。Yukun Chen提出的一种生物有机肥料,该肥料是由牛粪有机肥76.20%、生物炭4.46%、γ-谷氨酸8.63%和节杆菌属等组成,达到废物利用增产作物的效果。其中,难降解的包衣材料污染环境,纳米吸附剂价格昂贵,最重要的是,即使是价格昂贵的纳米工艺制作的长效缓、控释肥也并无法达到满足水稻整个生育期的营养需求,或者说有些缓释肥的肥效时间很长,但其肥效释放并不符合杂交籼稻生长过程的需肥特性从而无法确保杂交籼稻品种高产高效潜力的发挥。对第二类方法而言,尿素或碳铵等作为氮肥施用会由于氨挥发、淋溶损失等原因造成氮营养损失,降低氮素利用。而为了提高氮的可利用量,则会加大肥料量的投入,从而进一步造成肥料的大量浪费和环境污染等一系列问题。极少有针对水稻中后期的需肥规律对穗肥展开的研究,其中王佩旋等人提出了一种针对香糯稻的专用缓释穗肥,以有机肥、无机肥-微肥混合肥、中草药添加物、专用肥增效剂、聚乙烯醇等为配方。配方中的有机肥包括禽畜粪便、豆粕、菜籽粕、酒糟、甘蔗渣、植物秸秆粉、虾蟹壳粉、海带渣、生物菌。微肥由硝酸铵、硫酸锌、硅酸盐、硫酸亚铁、稀土、硫酸锰、硼酸、氯化镧、硫酸铜、钼酸钠组成。中草药添加物由生枳、泽兰、荆芥穗、白蔹、生白术、车前草、洋葱、香薷、辣椒、曼陀罗制成。增效剂由腐殖酸、山楂、草蔻、百部、杜仲、土木香、黄连须、胡椒、苦参、天冬、陈皮中等制成。新型穗肥满足了香糯稻穗期的养分需求,提高香糯米的产量,提升糯米中香气有效成分的含量。然而,其大量的原料增加不仅提高了成本还增加了制作难度,最重要的是配方中没有钾肥,而这是杂交籼稻穗肥必须元素。
由于水稻中后期尤其是长穗期田间地表塌陷、有水层等原因导致水稻中后期施肥困难,撒施方式多以人工撒施为主。学者对此提出了一些解决办法,如任万军等设计了一款离心式无人机施肥装置,通过无人机搭载施肥装置并设定一些施肥参数使无人机能够实现对尿素类颗粒肥的均匀播撒;朱秋阳设计的一种无人机喷气式撒肥、撒种装置,以吹气的形式实现肥料的播撒;无人机施肥装置的研发应用可以有效的替代人工播撒方式,相比于喷气式施肥装置,离心式撒播装置能大大提高颗粒肥的撒播均匀性,但对粉末肥的播撒依然存在很大问题。虽然目前市面上已有颗粒状钾肥,但是其形状是不规则的块状物,无法满足无人机播撒装置对颗粒球形度的要求。因此钾肥播撒均匀效果依然较差,影响肥料养分钾的均匀吸收和充分利用,所以就目前的新型水稻穗肥来看依然缺乏氮和钾同步均匀撒施的产品,也缺乏氮和钾同步均匀撒施的技术。
这些问题影响了无人机在水稻穗肥上的应用,造成了资源的浪费。基于水稻长穗期施肥所遇到的问题,有必要开发满足杂交籼稻长穗期氮、钾营养需求,且便于机械化均匀撒施的新型肥料。
发明内容
发明目的
为解决现有杂交籼稻长穗期只能单质肥分开配施、各单质肥养分利用较差、物理特性不一且不适应无人机精准均匀播撒等问题,本发明提供一种组分成本低、制作简单且有利于无人机施肥的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法。
技术方案
杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥,按照重量份数计算,具体配方为:尿素10-11份,氯化钾10-11份,天然草炭3-5份,多肽增效剂1/4-1/3份。
进一步的,所述多肽增效剂为伽马-氨基丁酸或聚天门冬氨酸。
进一步的,所述天然草炭包含20wt%-30wt%腐植酸。
进一步的,所述杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥为颗粒状,粒径为2.46-4.18mm。一种如所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥的制备方法,步骤如下:
第一步、将多肽增效剂、天然草炭和尿素在常温状态混合搅拌使其充分反应;
第二步、将第一步混合成的混合物中加入氯化钾并搅拌使其充分混合;
第三步、用挤压造粒机对第二步混合成的混合物进行挤压造粒,并将挤压好的颗粒进行干燥,之后将肥料过2.46-4.18mm筛子;
第四步、过筛后的肥料冷却到室温即可得到杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥。
进一步的,所述第一步中,搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,反应时间大于等于30min。
进一步的,所述第二步中,第一步混合成的混合物中加入氯化钾搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,混合的时间为8-12min。
进一步的,所述第三步中,挤压造粒成型的颗粒粒径为3.30-3.40m。
进一步的,所述第三步中,将挤压好的颗粒在滚筒干燥机中以120-125℃的热吹风进行滚动干燥整形,滚动转速为20-30r/min,时间为30-40min。
使用如所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,将杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥装载于施肥用的无人机中,使用无人机搭载的离心撒播装置进行空中播撒,无人机空中高度为离每块田的水稻平均冠层顶部2.4-2.6m,并以有效幅宽10-11m的宽度为撒播宽度,每667m2杂交籼稻施肥20-25kg,肥料施用时期为水稻晒田至水分刚刚自然落干至田间湿润但无水层状态。
优点及效果
本发明杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥组分成本低且制作方法简单。利用本发明的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥并结合其施肥方法,一是保证了杂交籼稻穗期专用多肽增效肥氮和钾养分在田间的均匀分布,保证田间水稻大面积均匀吸收养分。二是肥料嵌入土层有利于提高肥料的利用。三是本发明的多肽增效肥缓释作用来源于部分尿素与增效剂及草炭的络合反应,而非其他的复合肥是各种成分的物理混合后添加粘结剂后制成复合肥颗粒后再外加包膜以达到缓释效果或用价格昂贵的材料嵌合各种成分达到缓释效果。杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥由于尿素的量大于与增效剂及草炭络合反应的比例,使得氮素的释放存在一定的缓释作用,施用后9-12天氮肥肥效刚好释放58%-61%,满足了高产杂交籼稻长穗期促花肥氮与保花肥氮6:4的肥效需求。四是由于整个肥料制作过程中钾元素时没有参与反应的,有缓释作用主要是由于氮素参与了化学反应,故而钾的释放相比氮元素的释放较快,又能够满足钾元素在肥料施用时期为水稻晒田至水分自然落干至田间湿润但无水层状态之后9-12天拔节时的肥效要求。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
图1为杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥制备步骤示意图;
图2为不同肥料的氮素累积淋出率示意图。
具体实施方式
杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥,按照重量份数计算,具体配方为:尿素10-11份,氯化钾10-11份,天然草炭3-5份,多肽增效剂1/4-1/3份。
多肽增效剂为伽马-氨基丁酸(GABA)或聚天门冬氨酸(PASP)。配方中的氮、钾含量提供了水稻在保花和促花时期的氮、钾营养需求。天然草炭包含20wt%-30wt%腐植酸。杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥为颗粒状,粒径为2.46-4.18mm。
如图1所示,杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥的制备方法,步骤如下:
第一步、将多肽增效剂、天然草炭和尿素在常温状态混合搅拌使其充分反应;搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,反应时间大于等于30min。
第二步、将第一步混合成的混合物中加入氯化钾并搅拌使其充分混合,搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,混合的时间为8-12min。
第三步、用挤压造粒机对第二步混合成的混合物进行挤压造粒,挤压造粒成型的颗粒粒径为3.30-3.40mm,并将挤压好的颗粒在滚筒干燥机中以120-125℃的热吹风进行滚动干燥整形,滚动转速为20-30r/min,时间为30-40min,之后将肥料过2.46-4.18mm筛子。
第四步、过筛后的肥料冷却到室温即可得到杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥,冷却到室温后得到的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥需立刻密封包装。
使用如上述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,将杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥装载于施肥用的无人机中,使用无人机搭载的离心撒播装置进行空中播撒,无人机空中高度为离每块田的水稻平均冠层顶部2.4-2.6m,并以“有效幅宽”10-11m的宽度为撒播宽度,每667m2杂交籼稻施肥20-25kg,肥料施用时期为水稻晒田至水分自然落干至田间湿润但无水层状态(为水稻主茎拔节前9-12天),以保证肥料施用时不受地面水分影响又能在重力和离心力作用下嵌入土层。
制备杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥的时候,原料的添加顺序不能改变,前期多肽增效剂、草炭与尿素的充分反应形成的络合物有利于实现延缓肥料肥效作用。除此之外,尿素的含量大于与腐植酸和多肽增效剂反应的量,意味着一部分尿素未参与反应,避免了杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥像常规包膜缓释肥肥效过长失去了只满足穗肥需求的意义。草炭和多肽增效剂与氯化钾不发生反应,从而确保钾肥的及时释放以满足杂交籼稻促花肥需要。同时,多肽增效剂、草炭与尿素的反应不仅可以生成络合物延长肥效,还可以生成水分(即使混合物呈现潮湿状态)促进造粒,从而省去了像常规肥料制造需要添加水分和粘结剂才能促进成粒的步骤。干燥条件为120-125℃热吹风条件下滚筒干燥30-40min,120-125℃的热吹风可以进一步促进尿素与腐植酸的反应,增加络合物的生成量;干燥时间为30-40min避免了因时间太短会使多肽增效肥的颗粒水分没有完全散失而导致硬度不够,或因干燥时间过长会使肥料颗粒平均粒径增大等问题。2.46-4.18mm颗粒大小保证肥料用无人机播撒具有较好的撒播均匀性。
实施效果:
杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥中多肽增效剂使用的是伽马-氨基丁酸时,杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥简称为“Hcf-G”;杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥中多肽增效剂使用的是聚天门冬氨酸时,杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥简称为“Hcf-P”。2020年,2021年在四川省大邑县开展两年试验,按照上述提到的施肥方法和施肥时期对水稻进行施肥。并对水稻的干物质积累,氮素积累,产量,经济收益进行考察。试验设置了用“无人机撒施尿素和人工撒施钾肥(简称CK)”作为对照,并保证对照处理的氮、钾施用量与杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥料相同。两年的数据表明,Hcf-G对干物质积累、氮积累、产量均有明显的提升。经济收益高出CK近两倍。Hcf-P可以稳定干物质积累、氮积累、产量的情况下增加经济效益。
表1新型肥料的田间效果
延缓了肥料的释放时间,用普通尿素和氯化钾为原料用相同的方法造成颗粒肥料作为对照(简称Cf),并以此为对照进行了肥料的养分释放试验。如图2所示,当Cf、Hcf-P和Hcf-G的氮素累积释放量达到总施氮量的60%时,分别耗时6d、11d和16d,Hcf-P和Hcf-G分别延迟肥效5d和10d。
表2无人机施肥和传统施肥的经济效益对比
草炭、氨基酸均为纯天然添加剂表现了环境友好;且草炭为自然形成,价格便宜,降低了原料成本。
显然,本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (7)
1.杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥按照重量份数计算,具体配方为:尿素10-11份,氯化钾10-11份,天然草炭3-5份,多肽增效剂1/4-1/3份;
所述杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥为颗粒状,粒径为2.46-4.18mm;
使用所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,将杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥装载于施肥用的无人机中,使用无人机搭载的离心撒播装置进行空中播撒,无人机空中高度为离每块田的水稻平均冠层顶部2.4-2.6m,并以有效幅宽10-11m的宽度为撒播宽度,每667m2杂交籼稻施肥20kg,肥料施用时期为水稻晒田至水分自然落干至田间湿润但无水层状态,为水稻主茎拔节前9-12天;
所述多肽增效剂为伽马-氨基丁酸或聚天门冬氨酸。
2.根据权利要求1所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:所述天然草炭包含20wt%-30wt%腐植酸。
3.根据权利要求1所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:步骤如下:
第一步、将多肽增效剂、天然草炭和尿素在常温状态混合搅拌使其充分反应;
第二步、将第一步混合成的混合物中加入氯化钾并搅拌使其充分混合;
第三步、用挤压造粒机对第二步混合成的混合物进行挤压造粒,并将挤压好的颗粒进行干燥,之后将肥料过2.46-4.18mm筛子;
第四步、过筛后的肥料冷却到室温即可得到杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥。
4.根据权利要求3所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:所述第一步中,搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,反应时间大于等于30min。
5.根据权利要求3所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:所述第二步中,第一步混合成的混合物中加入氯化钾搅拌速率为28-32r/min,不断的搅拌条件下,混合的时间为8-12min。
6.根据权利要求3所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:所述第三步中,挤压造粒成型的颗粒粒径为3.30-3.40mm。
7.根据权利要求3所述的杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥无人机精准施肥的方法,其特征在于:所述第三步中,将挤压好的颗粒在滚筒干燥机中以120-125℃的热吹风进行滚动干燥整形,滚动转速为20-30r/min,时间为30-40min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210809031.6A CN115259959B (zh) | 2022-07-10 | 2022-07-10 | 杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210809031.6A CN115259959B (zh) | 2022-07-10 | 2022-07-10 | 杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115259959A CN115259959A (zh) | 2022-11-01 |
CN115259959B true CN115259959B (zh) | 2023-12-12 |
Family
ID=83764203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210809031.6A Active CN115259959B (zh) | 2022-07-10 | 2022-07-10 | 杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115259959B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1733655A (zh) * | 2004-08-09 | 2006-02-15 | 北京天音艾实华科技有限公司 | 增效尿素及其制备方法和应用 |
CN101391928A (zh) * | 2008-11-12 | 2009-03-25 | 秦皇岛领先科技发展有限公司 | 一种肥料组合物与它们的用途 |
CN101712569A (zh) * | 2009-12-23 | 2010-05-26 | 四川农业大学 | 一种水稻专用有机无机复混肥及其制备方法 |
CN102108039A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 一种绿色水稻生产专用肥料及制备与施用方法 |
CN105723906A (zh) * | 2016-02-16 | 2016-07-06 | 四川农业大学 | 一种杂交稻pasp氮肥的混施方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10182569B2 (en) * | 2016-01-29 | 2019-01-22 | Kaneka Corporation | Composition comprising allantoin and method of applying allantoin to a plant |
-
2022
- 2022-07-10 CN CN202210809031.6A patent/CN115259959B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1733655A (zh) * | 2004-08-09 | 2006-02-15 | 北京天音艾实华科技有限公司 | 增效尿素及其制备方法和应用 |
CN101391928A (zh) * | 2008-11-12 | 2009-03-25 | 秦皇岛领先科技发展有限公司 | 一种肥料组合物与它们的用途 |
CN101712569A (zh) * | 2009-12-23 | 2010-05-26 | 四川农业大学 | 一种水稻专用有机无机复混肥及其制备方法 |
CN102108039A (zh) * | 2009-12-25 | 2011-06-29 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 一种绿色水稻生产专用肥料及制备与施用方法 |
CN105723906A (zh) * | 2016-02-16 | 2016-07-06 | 四川农业大学 | 一种杂交稻pasp氮肥的混施方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
植物氨基酸多元素肥料生物效应的研究进展;袁伟;土壤(第1期);第17页 * |
水稻无人机撒肥系统设计与试验;任万军;农业机械学报;第52卷(第3期);摘要 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115259959A (zh) | 2022-11-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106316571A (zh) | 一种盐碱地改良用生物型有机‑无机复混肥及其制备方法 | |
CN104355785A (zh) | 一种长效缓释有机肥料及其制备方法 | |
CN106542938A (zh) | 一种生物炭基沼渣有机肥及其制备方法 | |
CN102219604A (zh) | 一种水稻炭基缓释肥及其制备方法 | |
CN106278696A (zh) | 一种辣椒专用炭基缓释肥及其制备方法 | |
CN104326830A (zh) | 一种有机无机复混肥及制备方法 | |
CN108707036A (zh) | 一种生物质炭基氮肥及其制备方法 | |
CN105753570A (zh) | 一种烟草专用复合肥及其制备方法 | |
CN104177160A (zh) | 玉米专用肥 | |
CN102653496A (zh) | 一种保水高效缓释肥及其制备方法 | |
CN103980055B (zh) | 烟草专用有机无机复混肥 | |
CN103224424A (zh) | 一种缓控释复合肥及其制备方法 | |
CN103030470A (zh) | 一种以生物质颗粒炭为基质的玫瑰专用缓释肥料及其制备方法 | |
CN102241536B (zh) | 利用废弃资源生产长效复合肥的方法 | |
CN115259959B (zh) | 杂交籼稻长穗期专用多肽增效肥及其无人机精准施肥方法 | |
CN110790601A (zh) | 一种生物炭基薏米专用肥制备方法及其应用 | |
CN110950706A (zh) | 一种富硅生姜专用肥及其制备方法 | |
CN105315052A (zh) | 一种冬瓜专用有机无机复混肥 | |
CN101624319B (zh) | 大麦专用肥料及其加工方法 | |
CN111848309A (zh) | 一种魔芋栽培生物肥制作方法 | |
CN113480361A (zh) | 一种有机无机复合肥及其制备方法 | |
CN104744116A (zh) | 一种魔芋专用有机无机复混肥 | |
CN105272500A (zh) | 一种辣椒专用有机无机复混肥 | |
CN107298622A (zh) | 一种番茄专用有机基质及其制备方法 | |
CN108017441A (zh) | 一种甘蔗的缓释肥及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |