CN116768666A - 一种肥料增效剂及制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种肥料增效剂及制备方法及应用，包括正丁基硫代磷酰三胺、对苯二酚、三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、聚谷氨酸、海藻酸、活化腐植酸，本发明的使用方式为在固体肥料合成结束后、结晶前添加所述的肥料增效剂；在液态肥料分装前加入所述的肥料增效剂，溶解并搅拌均匀后包装。在多种肥料中按0.5％～1％添加本发明，可以达到减少肥料使用量、增加产量、提高作物品质的效果，本发明还有助于提高土壤中有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮含量，提高土壤肥力，进一步提高了肥料的利用率，对于马铃薯这类根茎类作物，本发明还能够提高大薯率，降低畸形率。

Description

一种肥料增效剂及制备方法及应用

技术领域

本发明属于农业用肥料助剂材料技术领域，涉及一种肥料增效剂，尤其涉及一种应用于固体肥料和液体肥料的肥料增效剂及制备方法。

背景技术

为了提高农作物产量，施用肥料早已经广泛应用于农业生产。肥料主要由富含氮磷钾三种元素的化合物和其他有机物组成，可以根据作物种类选择配比适合的肥料。但是由于氮磷元素在土壤中转化的特殊性，肥料的利用率并不高。相关研究数据表明，目前我国氮、磷、钾肥利用率平均分别只有27.5％、11.6％和31.5％。为了弥补肥料利用率低的不足，人们通常只能提高肥料的施用量，这不仅造成了资源的浪费、提高了农业生产成本，还给土壤和生态环境造成了严重污染。

近年来，随着人们不断对缓释长效的肥料进行研究，肥料效果已有提高，但是仍不能满足农业生产的需求和人们的期望。因此，人们继而对可以进一步提高肥料效率、提高作用吸收程度的肥料增效剂进行研究，如在增效剂中添加各种氮肥的脲酶抑制剂、硝化抑制剂和其他各种能够促进作用根系发育的生物活性物质。现有技术中，针对不同种类的作物，肥料增效剂的组分也是多种多样，但是这些肥料增效剂的添加量均较高，增效效果相对一般。如文献号为CN102649658B的发明专利《一种用于灌溉肥料的氮素稳定增效剂及其制备方法》，公开了一种氮素稳定增效剂，其添加量达到了肥料总量的5％～15％，对于增效结果，该文献中仅公开了使用后肥料作用期可以达120天以上，但是并未公开其他增效或者增产效果相关内容；文献号为CN106565354 A的发明专利申请《一种复合型肥料增效剂及其在水稻田中的应用》，公开了一种复合型肥料增效剂，增效剂与肥料的重量比为1:1～15，即最低添加量约为肥料总量的7％，最高可达到肥料总量的50％，但是肥料利用率最高也仅为20.5％。

此外，肥料增效剂在应用方面存在诸多不便，特别是对于固体肥料，如上述文献号为CN106565354 A的发明专利申请和文献号为CN

105753612A的发明专利申请《一种长效缓释螯合增效剂生产方法的改进》所公开的使用方法均是在施肥前与肥料直接混合，又如上述文献号CN104892165B的发明专利《一种环境友好型肥料增效剂》，在应用时将增效剂进行造粒后，直接施撒于农田里，然后覆土或灌溉，或者与肥料混拌后施用于农田内。这些应用方法都增加了如称量、混合或者需要单独施撒增效剂等步骤，给操作者的使用带来了不便，在实际应用时还需要使用到如秤或者混合机等设备，这些不符合农业生产的实际情况。

发明内容

本发明的目的是在保证增产增效的前提下，提供一种组分简单且作物适用性广、实际应用方便的肥料增效剂，从而可减少增效剂的使用量，进一步降低农业生产成本。

本发明采用的技术方案是提供了一种肥料增效剂，关键在于，由2.3％～2.8％正丁基硫代磷酰三胺、7.0％～8.0％对苯二酚、4.5％～5.5％三氯甲基吡啶、4.5％～5.5％双氰胺、2.3％～2.8％二甲基吡唑磷酸盐、4.5％～5.5％聚谷氨酸、4.5％～5.5％海藻酸、65％～70％活化腐植酸组成。

一种肥料增效剂的制备方法，关键在于，将正丁基硫代磷酰三胺、对苯二酚、三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、海藻酸、聚谷氨酸分别称重，常温下搅拌均匀后，再添加到活化腐植酸中，常温下混匀。

一种肥料增效剂的应用，关键在于，将上述的肥料增效剂应用于固体肥料和液体肥料中。

进一步的，将上述的肥料增效剂应用于固体肥料中，在固体肥料合成结束后、结晶前添加所述的肥料增效剂。

进一步的，将上述的肥料增效剂应用于液态肥料中，在液态肥料分装前加入所述的肥料增效剂，溶解并搅拌均匀后包装。

更进一步的，上述的肥料增效剂的添加量为肥料总量的0.5％～1％。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

第一、本发明肥料增效剂的组分简单、配比科学、用量少，但是功能全、增产增效效果好：

本发明的组分简单，仅包括两种脲酶抑制剂、三种硝化抑制剂、聚谷氨酸，海藻酸，活化腐植酸。虽然这些组分单一来看均为常见的物质，但是本发明的配比科学，以活化腐植酸作为主要载体，其他组分的含量并不高，仅占增效剂总量的30％～35％，肥料增效剂的总用量少，仅为肥料总量的0.5％～1％，远低于现有肥料增效剂的使用量。

本发明中所包含的两种脲酶抑制剂中，对苯二酚可以延缓尿素向铵态氮肥的转化的速率，同时，正丁基硫代磷酰三胺作为铵离子的稳定剂，可以减少铵离子向氨的转化，减少氨气的挥发。二者协同作用，有效抑制了氮肥向氨气的转化，减少氮肥的损失，不仅延长了氮肥释放期，还提高了土壤中碱解氮和全氮的含量。

三种硝化抑制剂，即三氯甲基吡啶，双氰胺，二甲基吡唑磷酸盐配合使用，可以发挥协同作用，共同抑制土壤中硝化细菌和亚硝化细菌的活性，从而更好的抑制硝化反应。硝化细菌和亚硝化细菌属于两大类可以将铵氧化的菌种，其中土壤中常见的硝化细菌包括硝化杆菌属、硝化球菌属和硝化囊菌等多种类型；亚硝化菌包括亚硝化单胞菌、亚硝化球菌、亚硝化螺菌等多种类型。由于硝化细菌种类多，不同种类的硝化细菌分泌的硝化酶和代谢途径有所差异，而一种硝化抑制剂的作用机理比较单一，这就导致单一使用一种硝化抑制剂的效果并不理想，需要优选能够发挥协同功效的且最为经济有效的硝化抑制剂。

三氯甲基吡啶，能够螯合硝化细菌氨单加氧酶活性位点上的Cu，影响氨单加氧酶活性，抑制催化氧化过程，减少氮肥淋溶损失和气态损失，但是三氯甲基吡啶几乎不溶于水，不适合大量使用；双氰胺的氰基官能团能与硝化细菌的巯基官能团结合，抑制硝化细菌活性，但是双氰胺对土壤的温度比较敏感，30℃时降解速率较快，导致在使用时存在一定局限性；二甲基吡唑磷酸盐虽然抑制硝化作用的效果是明显的，但是有研究表明二甲基吡唑磷酸盐对于亚硝化单孢菌和含有羟胺还原酶的菌种几乎不起作用。本发明将三种硝化抑制剂联合使用，配比合理，互相弥补了彼此功能之间的不足，大大减少氮肥的硝化与反硝化，充分延缓铵态氮肥向硝态氮肥的转化时间，从而显著提高了抑制硝化细菌的效果，并且扩大了肥料和作物的适用范围。

本发明中添加了聚谷氨酸和海藻酸，其中聚谷氨酸是一种小分子氨基酸的聚合物，能够参与作物体内氨基酸的合成，促进作物根系发育，聚谷氨酸还具有多阴电性，能有效阻止硫酸根、磷酸根、草酸根、碳酸根等离子与钙离子、镁离子及微量元素的结合，避免产生低溶解性盐类与沉淀作用，促进中微量元素与磷肥等养分的吸收与利用；海藻酸是一种小分子基团的多糖物质，能够刺激作物根系发育。此外，谷氨酸能够在作物根系形成一层保护膜，与海藻酸协同作用，不仅促进根系生长，而且还能保护根系，共同提高了作物的抗旱、抗寒、抗盐碱能力，促使作物生长前期形成旺盛的壮苗，提高作物品质，达到增产增收的目的。此外，海藻酸不仅具有遇水膨胀的效果，还具有毛细作用，形成湿润的毛细管通道，在施用后可以促进肥料的崩解，促进作物的肥料的吸收，提高肥料利用率。

本发明以活化腐植酸作为载体，活化腐植酸是一种小分子功能性物质，本身就具有改良土壤、增效化肥、促进作物生长、增强作物抗逆性和改善作物品质五大作用，在土壤中能够促进养分离子的交换性，提高作物养分离子的吸收。活化腐植酸在遇水后具有较高的黏着性，易于在作物根茎叶表面粘附，促进作物对肥料和增效物质的吸收。当活化腐植酸与上述化合物、小分子物质混合后，不仅可以避免各组分之间产生拮抗反应，还可以形成功能基团，进一步提高增产效果。如腐植酸中的羰基可与正丁基硫代磷酰三胺产生季铵盐类物质，进一步将腐植酸活化，更利于作物吸收。

综上所述，由于本发明各组分和配比的特殊性，各组分之间发挥了协同增效的作用，有助于氮、磷、钾元素在作物中的转移和积累，利于提高作物株高、茎粗，进一步提高作物籽粒中干物质积累量。特别是，对于马铃薯这类根茎类作物，本发明还能够提高大薯率，降低畸形率，提高其商品性状。由于各组分之间的协同作用，还提高了土壤中有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮含量，提高土壤肥力，进一步提高了肥料的利用率，最终使得在降低肥料增效剂的使用量的同时，还可以减少肥料用量，并使得多种作物增产。

第二、本发明肥料增效剂的适用性广泛，可以适用多种肥料和多种作物：

通过脲酶抑制剂和硝化抑制剂的协同作用，能够使氮肥的释放期由普通氮肥的60天左右，提高到90～110天，通过添加其他组分，进一步将释放期提高到100～120天，这就使得肥料的释放期更为科学，能够适合多种作物不同生长周期的需求，避免释放期过短，后期肥力不足，也避免释放期过长，肥料没被充分利用而浪费，对于多种作物都可以达到一次性施肥，不用追肥的目的。对于豌豆、马铃薯、玉米、水稻等多种作物，本发明能达到增产14％以上的效果；对于大豆、绿豆，本发明增产效果可以达到26％以上。

在应用方面，本发明可以应用于多种肥料。如本发明在应用于尿素、磷酸二铵类等多种固体肥料时，在结晶前加入，一方面使得肥料增效剂与肥料混合更加充分，另一方面由于所加入的三氯甲基吡啶和正丁基硫代磷酰三胺本身的水溶性较差，在结晶过程中更容易析出，可作为晶种，起到促进结晶进行，所得的肥料颗粒更加均匀，大颗粒含量少，与组分中的海藻酸协同作用，进一步了提高肥料溶解速率。

此外，本发明有很好的水溶性，可以应用于液体肥料中。这是由于本发明中虽然包括了一些难溶物质，但是因本发明的使用量非常低，难溶物质占液体肥料的比例更低，所以在应用于液态肥料时，难溶物质也可以充分溶解于水中。

第三、本发明肥料增效剂对环境友好：

脲酶抑制剂和硝化抑制剂的共同作用，减少氨气的挥发和氮氧化物的逸失与过氧化氮的淋溶，从而减少或延缓土壤的盐渍化，利于土壤中的微生物菌群繁殖，更加环保。活化腐植酸能够改善土壤结构，促进土壤团粒结构的形成，提高土壤保水、保肥能够。海藻酸也具有破除土壤板结、延缓盐渍化的作用。聚谷氨酸能极大的提高水肥的利用率，保持水分和养分有效的分布于根系周围，被植物更多的吸收利用，减少蒸发、渗漏等造成的水肥流失，提高土壤保水保肥的能力；聚谷氨酸对酸、碱具有较好缓冲能力，可以有效平衡土壤酸碱值，避免长期使用化学肥料所造成的酸性土质。

本发明的多种组分均是对环境友好的成分，通过共同施用、协同作用，极大程度的避免土壤板结、盐渍化，促进土壤微生物繁殖，提高土壤综合肥力。根据实验数据，本发明对于施肥点距离9cm的土壤，仍能提高土壤中有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮含量。

第四、本发明肥料增效剂的应用方法简单，在正常施肥的过程中即可完成，不必增加额外的操作步骤和设备：

由于本发明在固体肥料结晶前加入，与固体肥料共同结晶、制粒；在应用于液体肥料时也有很好的溶解性，本发明在使用时完全可以与肥料同时施用，不必额外进行称量、混合，无需其他设备，也不必单独的喷洒，使用非常便利。

具体实施方式

本发明提供了一种肥料增效剂及制备方法及应用，下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：脲酶抑制剂的协同效果实验

实验试剂及仪器：市售脲酶(10万酶活力)、酚红指示剂、尿素、对苯二酚、正丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰一胺、ρ-苯醌、比色管、容量瓶、电子天平等。

实验1-1：不同脲酶抑制剂的配合效果实验

实验步骤：称取8份2g尿素，分别放入比色管中溶剂，加水定容后，加入0.1g脲酶，各滴入2滴酚红指示剂，按表1-1分别加入相应的脲酶抑制剂，静置，观察比色管内溶液变色情况，记录变色时间和实验现象，结果见表1-1。

表1-1：实验1-1组号、组分对照及实验结果

由于脲酶可以将尿素分解成氨，会使酚红指示剂改变颜色，可以通过观察比色管中溶液的颜色来判断尿素是否分解，以对脲酶活性进行判断。根据表1-1结果，单独使用单一的脲酶抑制剂，在5min左右溶液开始变色，而9号对照组在1min左右溶液已经变色，说明使用单一的脲酶抑制剂对脲酶有一定抑制作用，但是作用并不显著。

3号～8号为多种脲酶抑制剂配合使用，其中4号、5号为两种同类型脲酶抑制剂配合使用，4号在15min左右稍显变色，5号在10min左右就开始变色；3号、6号、7号、8号为不同类型的脲酶抑制剂配合使用，均在15min仍不变色，说明使用不同类型的脲酶抑制剂对脲酶活性的抑制效果更强。这与不同类型的脲酶抑制剂抑制的反应阶段不同有关系，如对苯二酚抑制向铵态氮肥的转化的速率，正丁基硫代磷酰三胺可以抑制铵离子向氨的转化，两类抑制剂协同作用，才能更好的抑制了氮肥向氨气的转化。

实验1-2：不同脲酶抑制剂对温度适应性实验

实验步骤：称取8份2g尿素，分别放入比色管中溶解，加水定容后，按表1-1中3号、6号～9号的配比加入脲酶抑制剂，水浴加热至40℃左右，维持1小时后再分别加入0.1g脲酶，滴入2滴酚红指示剂，静置，观察比色管内溶液变色情况，记录变色时间和实验现象，结果见表1-2。

表1-2：实验1-2的各组变色情况

根据表1-2结果，3号、7号和8号的溶液在15min内没有变色，说明这几组脲酶抑制剂经加热后对脲酶仍有很好的抑制效果，对温度的适应性更强，而6号中由于加热导致苯基磷酰一胺分解，导致对脲酶的抑制作用明显降低。

在本实施例中，使用三种组分和使用对苯二酚+正丁基硫代磷酰三胺或ρ-苯醌+正丁基硫代磷酰三胺的两组组分的脲酶抑制效果差异不显著，优选的脲酶抑制剂组合为对苯二酚和正丁基硫代磷酰三胺或ρ-苯醌+正丁基硫代磷酰三胺。但是由于ρ-苯醌的成本相对更高，对苯二酚和正丁基硫代磷酰三胺组合的更具实用价值。

实施例2：硝化抑制剂的协同效果实验

实验试剂及仪器：市售硝化细菌浓缩液、琼脂培养基、水、培养皿、喷壶、100mL容量瓶无菌操作台、培养箱、高压灭菌锅、三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、磺胺噻唑、脒基硫脲。

实验步骤：

按下述配方配制培养基：尿素2g、亚硝酸钠1g、硫酸镁0.03g、硫酸锰0.01g、磷酸氢二钾0.75g、无水碳酸钠1g、磷酸二氢钠0.25g、蒸馏水1000ml、pH 7.5；

将配置好的培养基和培养皿、喷壶等其他无菌操作所需物品一同放入高压灭菌锅，121℃灭菌15min，取出后迅速放入无菌操作台，每个培养皿中倒入液体状态培养基，盖好培养皿盖子后，晾凉，待培养基完全凝固后备用；

分别称取0.005g的三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、磺胺噻唑、脒基硫脲，定容至100mL，分别倒入喷壶中，配制得到不同种类的硝化抑制剂；

将市售硝化细菌浓缩液加水稀释20倍，制备得到硝化细菌菌液；

在无菌操作台上，将菌液涂布到培养基上，每个培养基涂布2次，按表2-1对培养基喷洒硝化抑制剂溶液，每组实验重复做3次，盖好盖子后放入培养箱，37℃下培养15天，每3天记录培养基上的菌落个数，记录每组培养基上的菌落个数，取均值，结果见表2-2。

表2-1：组号和组分对照表

表2-2：实验2-1不同实验天数各组培养基上菌落情况

由于硝化抑制剂可以抑制硝化细菌的硝化作用，从而抑制硝化细菌的生长，所以可以通过硝化细菌的生长情况对硝化抑制剂的作用进行判断。由上表可见，1号～5号在培养第9天前就开始大量出现菌落，说明单独使用一种硝化抑制剂的抑制效果欠佳；6号～9号在培养第12天开始大量出现菌落，说明联合使用两种硝化抑制剂的可以提高抑制效果；10号、14号和15号的硝化细菌在培养15天时才开始出现少量菌落，11号、12号和13号的抑制效果稍逊，说明这10号、14号和15号的抑制剂组合对硝化细菌的抑制效果最为明显，而10号中所用抑制剂种类较少，优选10号为硝化抑制剂的最优组合。

实施例3：肥料增效剂的使用方式实验

实验试剂：对苯二酚、正丁基硫代磷酰三胺、三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、聚谷氨酸、海藻酸、活化腐植酸、液体氨、二氧化碳等。

增效剂样品配制：称取对苯二酚1.5g、正丁基硫代磷酰三胺0.5g、三氯甲基吡啶1.0g、双氰胺1.0g、二甲基吡唑磷酸盐0.5g、聚谷氨酸1.0g、海藻酸1.0g、活化腐植酸13.5g，混合均匀得到粉状增效剂。

实验组：在285g液体氨通入足量二氧化碳，在压力14MPa～25MPa，温度180℃～200℃合成尿液，合成完毕后加入3g上述粉状增效剂，混匀后降压、降温进行结晶，结晶结束后经造粒得到实验组样品1，观察结晶过程现象。

对照组1：实验过程同实验组，区别在于生成尿液后不加增效剂，直接进行结晶造粒，造粒完成后也不加增效剂，得到对照样品1。

对照组2：实验过程同实验组，区别在于尿液结晶后加入3g上述粉状增效剂，进行造粒，得到对照样品2。

对照组3：实验过程同实验组，区别在于生成尿液后不加增效剂，直接进行结晶造粒，造粒完成后加入3g粉状增效剂，得到对照样品3。

测试1：称取100g待测样品，加入1L水中，控制搅拌速率为30r/min，观察溶解情况，记录待测样品全部溶解的时间，结果见表3。

测试2：分别称取100g待测样品，选用孔径为0.85mm、2.00mm、4.00mm的筛对待测样品进行筛分，对各层筛上的样品进行称量，结果见表3。

表3：肥料增效剂的使用方式实验结果汇总表

在进行对照组3时，发现将尿素颗粒与粉状增效剂进行混合时，样品无法混匀，无法保证增效剂和肥料的比例，可见这种方式在实际应用时存在困难，故不继续进行样品测试。

由实验结果可见，样品1的颗粒较为均匀，主要分布于筛板的第二层和第三层，过大或过小的尿素颗粒含量低，同时样品1完全溶解需要的时间最短，说明样品更容易溶解。不仅如此，在实验中还发现实验组结晶速度更快。对照样品1和2的大颗粒尿素含量高，主要分布于第一层和第二层，因而完全溶解需要更多的时间。对于样品2的底层样品更多，且仍有部分为粉末状，这是因为之间加入的粉状增效剂无法参与造粒，仍以粉末形态存在。

由此可见，在肥料结晶前加入增效剂的这种应用方式，能够促进结晶快速完成，使得肥料颗粒更加均匀，减少大颗粒含量，使肥料更易溶解。这是因为本发明中加入的三氯甲基吡啶和正丁基硫代磷酰三胺的溶解度差，在结晶过程中更容易析出，可作为晶种，起到促进结晶进行。造成样品溶解更快的原因，与颗粒分布均匀、大颗粒含量低有关；对照品2与对照品1的粒度分布近似，但是溶解速度更快，与海藻酸的毛细作用可以促进肥料崩解有关。

实施例4：不同配方的肥料增效剂的效果实验

实验位置：湖南省常德市汉寿县洲口镇小港村

实验作物：水稻。

按表4-1的配比配制肥料增效剂，在尿素合成完成后、结晶前加入，加入量为每100kg尿素中添加0.6kg，经结晶、造粒后得到增效肥料。将增效肥料和普通尿素(对照组5)施用到水稻田中，施肥量为30kg/hm²，记录每亩水稻产量，结果见表4-2。

表4-1：肥料增效剂配比表

表4-2：各实验田产量结果汇总表

组别	每亩均产量(kg/hm2)	扣水分和杂质比例(％)	增产百分比(％)
				实验1	9405	19.5	14.0
实验2	9375	20.0	13.6
				实验3	9345	20.1	13.3
实验4	9450	19.8	14.5
				实验5	9435	19.7	14.4
对照1	9000	21.8	9.1
				对照2	8970	21.9	8.7
对照3	8790	22.1	6.5
				对照4	8685	23.4	5.3
对照5	8250	23.2	——

由上表可见，实验1～5号的增效效果最为显著，能够使水稻增产13％以上，且水杂比例较低，说明实验1～5号的肥料增效剂各组分配比更为科学；对照1～4号为少一类组分的增效剂，虽然也有增效作用，但是效果差，说明因缺少某一类型组分导致各组分不能发挥协同效果。所有优选实验1～5号的配比为最优配比。

实施例5：肥料增效剂在多种作物上对于尿素的增效实验及使用量实验

实验所用肥料增效剂配方：正丁基硫代磷酰三胺5kg，对苯二酚15kg，三氯甲基吡啶10kg，双氰胺10kg，二甲基吡唑磷酸盐5kg，海藻酸10kg，聚谷氨酸10kg，活化腐植酸135kg。

实验位置：黑龙江省讷河市嫩江县鹤山农场；黑龙江省大庆市国家杂粮技术研究中心试验地和盆栽场。

实验作物：豌豆(品种：英国大粒豌豆)、绿豆(品种：绿丰2号)、大豆(品种：合丰50)。

在尿素合成完毕结晶前按一定比例加入上述配方的肥料增效剂，再进行后续结晶、造粒，制备得到功能尿素。

豌豆、绿豆、大豆实验组的施肥量均为功能尿素30kg/hm²、磷酸二铵260kg/hm²、氯化钾116kg/hm²，实验组1的肥料增效剂加入量为100kg尿素中加入0.3kg增效剂，实验组2的肥料增效剂加入量为100kg尿素中加入0.5kg增效剂，实验组3的肥料增效剂加入量为100kg尿素中加入0.6kg增效剂,实验组4的肥料增效剂加入量为100kg尿素中加入1kg增效剂。

各实验组的对照组均为普通尿素30kg/hm²、磷酸二铵260kg/hm²、氯化钾116kg/hm²。

测试项目及方法：

(1)叶绿素含量的测定：花荚期每次取十个叶片进行实验，采用美国OPTI-sciences CCM-200PLUS叶绿素测定仪测定；

(2)采用H₂SO₄-H₂O₂对作物组织干样进行消化；

(3)作物全氮含量的测定采用奈氏比色法；

(4)作物中磷含量的测定采用钒钼黄比色法；

(5)作物全钾含量的测定方法采用火焰光度计法；

(6)产量及其构成因素的测定：在收获期，于每小区取10株进行考种，测定株高、茎粗、单株粒数、可育节数和百粒重，按照公式计算产量：

产量(kg/hm²)＝(单株粒数×百粒重×公顷株数)/100000。

每组实验重复3次，取均值。

实验结果：

表5-1：不同实验组对作物生长情况和产量影响结果

备注：表中由于大豆实验于盆栽场中完成，产量以单株产量计。

由实验结果可知，在不同作物上使用本发明，可以促进株高、茎粗的增加，提高叶绿素的含量，提高了作物可育节数、单株粒数，有利于作物干物质积累，提高了作物的百粒重，从而提高作物产量和品质。

表5-2：豌豆生长不同时期的全氮、磷、钾及干物质含量结果

表5-3：绿豆生长不同时期的全氮、磷、钾及干物质含量结果

表5-4：大豆干物质含量结果

由上表可见，对于豌豆的生长，在叶片中氮、磷、钾素含量均呈先升高后下降的趋势，这与不同生育时期生长中心转移有关。并且，叶片中氮、磷、钾素含量均在成熟期达到最低值，这是营养元素向籽粒中转移的结果。由于功能尿素在生育期前期的有效性高，可以促进后期根瘤固氮能力，所以使用功能尿素可以提高了全生育期叶片中氮素含量。而对于磷、钾含量则均表现在生育中期显著高于对照，其它时期也高于对照组。

同时，对于不同作物，使用功能尿素均可以促进叶、茎、根营养器官的干物质积累，其中对于成熟期荚果的提高幅度较大，说明功能尿素可以促进作物的干物质积累，有利于提高作物产量和品质。

因肥料增效剂的使用量不同，其增产效果略有差异，但是当肥料增效剂使用量为0.5％以上时，其增产的不再显著提高，可以确定本发明的优选用量为100kg肥料使用0.5kg～1kg。

实施例6：肥料增效剂在多种作物上对于磷酸二铵的增效及减少肥料使用量情况实验

实施例所用肥料增效剂配方同实施例5。

实验位置：黑龙江省大庆市国家杂粮技术研究中心盆栽场；黑龙江省绥化市安达市卧里屯镇松花江农场。

实验作物：绿豆(品种：绿丰2号)、马铃薯(品种：丽薯6号)、玉米。

在磷酸二铵合成完毕结晶前加入0.6％上述配方的肥料增效剂，再进行后续结晶、制粒，制备得到双活力二铵。

绿豆实验组1的施肥量为尿素6kg/hm²、硫酸钾8kg/hm²、双活力二铵15kg/hm²；实验组2的施肥量为尿素6kg/hm²、硫酸钾8kg/hm²、双活力二铵7.5kg/hm²；对照组的施肥量为尿素6kg/hm²、硫酸钾8kg/hm²、普通磷酸二铵15kg/hm²。

马铃薯实验组1的施肥量为尿素7.5kg/hm²、硫酸钾37.5kg/hm²、双活力二铵15kg/hm²；实验组2的施肥量为尿素7.5kg/hm²、硫酸钾37.5kg/hm²、双活力二7.5kg/hm²；对照组的肥料为尿素7.5kg/hm²、硫酸钾37.5kg/hm²、普通磷酸二铵15kg/hm²。

玉米实验组的施肥量为双活力二铵375kg/hm²；对照组普通磷酸二铵375kg/hm²。

测试项目及方法：

作物全氮、全磷、全钾含量及产量计算同实施例5；马铃薯实验组还需要统计5m²种植面积的大薯率(≥75g)和畸形率。

表6-1：双活力二铵对绿豆产量影响情况

表6-2：双活力二铵对马铃薯产量影响情况

组别	大薯率(％)	畸形率(％)	产量(kg/hm2)	增产率(％)
					实验组1	64.9	0.3	35402	14.9％
实验组2	64.5	0.3	34985	13.6％
					对照组	60.4	0.6	30801	——

由上表可见，双活力二铵对绿豆和马铃薯均具有明显的减肥增产效果。对于绿豆，在使用量为普通磷酸二铵用量一半的情况下，活力二铵仍可以增产17.4％；对于马铃薯，在使用量为普通磷酸二铵用量一半的情况下，活力二铵仍可以增产13.6％，说明本发明在增产的同时还具有减少肥料用量的效果。此外，还发现使用本发明的马铃薯田中植株长势壮，茎叶衰老慢，块茎表皮光滑，薯型整齐等现象，结合实验结果，说明本发明应用于根茎类作物时，在增产的同时还能够提高大薯率，降低畸形率，有利于提高马铃薯等根茎类作物的商品性状，因而本发明对提高根茎类作物的品质、减少畸形作物方面也有非常显著效果。

此外，本发明对于玉米也有明显的提高籽粒质量、增产的效果，具体实验结果见下表：

表6-3：活力二铵对玉米产量影响情况

组别	实收穗数	总穗重(kg)	20穗籽粒重(kg)	平均产量(kg/hm2)
					实验组	635	232.7	19.3	12852
对照组	595	222.4	18.5	12174

本实施例中，还对绿豆生长各个时期(三节期V3、五节期V5、盛荚期R4、鼓粒期R6、完熟期R8)的地上部分和地下部分的氮、磷、钾含量进行检测。

对于地上部分，发现随着生育时期的递进，钾含量和磷含量均在V5、R4、R6时期呈逐渐下降的趋势，R8期有所上升；氮含量在V5、R4、R6、R8期呈逐渐下降的趋势。对于上述三种元素，实验组1和组2均在R8期显著高于对照组，说明使用本发明有助于绿豆生育期后期地上部分氮、磷、钾元素的积累。

下表为对绿豆籽粒中氮、磷、钾含量的检测结果：

表6-4：活力二铵对绿豆籽粒氮、磷、钾含量影响结果

由上表可见，使用本发明有助于提高籽粒中氮、磷、钾含量，有助于营养物质在作物中的积累。在磷酸二铵使用量减半时，使用本发明也可以显著提高籽粒中磷和钾含量，说明本发明在减半使用的情况下仍然能够提高作物籽粒的品质，具有减肥增效的作用。

对于地下部分，在V3、V5、R4、R6、R8时期，对土壤中距离施肥点的不同位置(距离施肥点3cm、5cm、7cm、9cm)进行有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮进行检测。发现实验组1和实验组2在不同生长期距离施肥点不同的位置，土壤中有效磷、全磷、全钾、全氮均显著高于对照组。实验组1和实验组2仅在V3期距离施肥点7cm，R8期距离施肥点3cm处的速效钾含量与对照组差异不大，在V5期距离施肥点7cm处的碱解氮含量与对照组差异不大。所以总体上来说，使用本发明有助于提高土壤中有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮含量，提高土壤综合肥力，提高肥料的利用率。

实施例7：肥料增效剂在多种作物上对于液态化肥的增效实验

本实施例所用肥料增效剂配方同实施例5。

实验位置：黑龙江省绥化市安达市卧里屯镇松花江农场；湖南省常德市汉寿县洲口镇小港村。

实验作物：大豆(品种：东升1号)、玉米(品种：绿单6号)、普通水稻、超级水稻。

在液体肥料分装前加入0.6％上述配方的肥料增效剂，得到液体增效肥料，再进行后续操作。

各种实验组为施加含有肥料增效剂的液体肥料，对照组使用普通液体肥料，每组实验3次，对各组的产量进行统计，取均值。

表7-1：液体增效肥料对不同作物产量影响情况

由实验结果可见，使用本发明的液体肥料对于大豆、玉米、普通水稻和超级水稻均有显著的增产效果，其中对于玉米和普通水稻的增产效果最为明显，均达到了14.5％以上。

综上所述，通过在不同的肥料中使用本发明的肥料增效剂，施用到多种作物上，均能达到减少肥料使用量、增加产量、提高作物品质的效果。本发明在作物生长时期，有助于氮、磷、钾元素在作物中的转移和积累，利于提高作物株高、茎粗，进一步提高作物籽粒中干物质积累量。对于马铃薯这类根茎类作物，本发明还能够提高大薯率，降低畸形率，提高其商品性状。本发明还有助于提高土壤中有效磷、速效钾、碱解氮、全磷、全钾、全氮含量，提高土壤肥力，进一步提高了肥料的利用率。

Claims (6)

1.一种肥料增效剂，其特征在于：由2.3％～2.8％正丁基硫代磷酰三胺、7.0％～8.0％对苯二酚、4.5％～5.5％三氯甲基吡啶、4.5％～5.5％双氰胺、2.3％～2.8％二甲基吡唑磷酸盐、4.5％～5.5％聚谷氨酸、4.5％～5.5％海藻酸、65％～70％活化腐植酸组成。

2.根据权利要求1所述的一种肥料增效剂的制备方法，其特征在于：将正丁基硫代磷酰三胺、对苯二酚、三氯甲基吡啶、双氰胺、二甲基吡唑磷酸盐、海藻酸、聚谷氨酸分别称重，常温下搅拌均匀后，再添加到活化腐植酸中，常温下混匀。

3.根据权利要求1所述的一种肥料增效剂的应用，其特征在于：将所述的肥料增效剂应用于固体肥料和液体肥料中。

4.根据权利要求3所述的一种肥料增效剂的应用，其特征在于：将所述的肥料增效剂应用于固体肥料中，在固体肥料合成结束后、结晶前添加所述的肥料增效剂。

5.根据权利要求3所述的一种肥料增效剂的应用，其特征在于：将所述的肥料增效剂应用于液态肥料中，在液态肥料分装前加入所述的肥料增效剂，溶解并搅拌均匀后包装。

6.根据权利要求3所述的一种肥料增效剂的应用，其特征在于：所述的肥料增效剂的添加量为肥料总量的0.5％～1％。