CN101244964A - 一种生化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及缓释肥料,具体为一种生化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法。具体为利用普通尿素、硝化抑制剂、脲酶抑制剂生产生化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法。其成分按重量比计,尿素99.43-99.55%,硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑0.24-0.48%,脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺0.09-0.21%。其制备方法为:可将普通尿素在油浴135-140℃条件下,按比例添加NBPT和DMP充分融化混合,冷却后粉碎、过筛制成抑制剂组合型缓释尿素。本发明制备方法简单,设备成本低,产品可作为一次基施、免追肥,适用于大田作物、蔬菜及果树施用。
Description
技术领域
本发明涉及缓释肥料,具体为一种生化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法。
背景技术
国内外许多研究表明,应用土壤生物化学原理,将脲酶抑制剂与硝化抑制剂添加入化学氮肥中可以减缓土壤中尿素N的损失,能够有效提高化学氮肥的利用率。目前已发现的具有抑制脲酶活性、硝化和反硝化作用的化合物有上百种,但或因成本过高,或对环境存在着潜在污染等问题。为此,筛选和开发出成本低廉、环境友好型生化抑制剂势在必行。现有技术是在尿素中施入硝化抑制剂双氰胺(DCD),可抑制氮素在土壤中硝化作用的损失,但是其控制尿素氮在土壤中的氨挥发损失,及其防止硝化和反硝化作用损失,从而提高了尿素的氮素利用率,改善农田土壤环境质量却有待提高。因此,利用普通尿素、硝化抑制剂、脲酶抑制剂研制开发生化抑制剂组合型缓释尿素,对提高氮肥利用率、减少农民投入、减轻环境污染都具有十分重要的现实意义。同时,对简化农业施肥制度将产生重大影响,开发生化抑制剂组合型缓释尿素具有广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种工艺简单,生产成本低,性价比优良的生化抑制剂组合型缓释尿素及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:生化抑制剂组合型缓释尿素,按重量百分比计,成份为尿素99.43-99.55%,硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑0.24-0.48%和脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺0.09-0.21%。
制备方法步骤操作:
1)尿素溶解
按重量百分比计,将99.43-99.55%的尿素放入容器内,将容器置入预热到135-140℃的油浴锅内10-20分钟,使尿素溶解。
2)成品制作
按重量百分比计,将0.24-0.48%的硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑和0.09-0.21%脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺加入溶解后的尿素中,搅拌混匀,而后倒入白瓷盘内冷却,待样品完全冷却后磨碎,分别过1-3mm筛,即得生化抑制剂组合型缓释尿素。
所述尿素在预热到135-140℃的油浴条件下溶解。所述步骤2)硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑和脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺添加重量百分比分别为0.36%和0.15%。
本发明的成品样经检测,总氮(N)(以干基计)含量≥46.0%,缩二脲含量≤1.0%,水(以H2O计)分含量≤0.8%,粒度1.0-3.0mm≥90%。施入土壤中后,肥效期高于100天。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
1.本发明的生化抑制剂组合型缓释尿素,不但能够减少土壤中氨挥发,而且也能减少土壤N2O排放量和硝态氮淋溶,肥效期超过100天,是一种环境友好型肥料。
2.工艺流程简单合理,设备成本低。由于本发明生产过程不需更高的温度,因而易于控制,避免了温度高于140℃容易生产缩二脲问题,且不需要特殊设备。
3.本发明的生化抑制剂组合型缓释尿素适用于大田作物、蔬菜及果树的施肥,可做基肥一次性施用,免追肥,有利于简化农业的发展。
附图说明
图1为抑制剂组合型尿素对土壤硝酸盐积累的影响示意图。
具体实施方式
实施例1
操作步骤如下:
1)尿素溶解
按所述配比称量994.9g尿素放入2000ml烧杯中,将该烧杯置入预热到135-140℃的油浴锅内(油浴锅加热器含控温装置,控制锅内油温不高于140℃),10-20分钟尿素全部溶解。
2)成品制作
按所述配比称量硝化抑制剂DMP 3.6g、脲酶抑制剂NBPT 1.5g添加入溶解后的尿素中,用玻璃棒搅拌1-2分钟混匀,倒入两个40cm×60cm的白瓷盘内冷却,待样品完全冷却后磨碎,分别过1-3mm筛后得到的成品即为生化抑制剂组合型缓释尿素。此种缓释尿素在大田作物上每亩施用量为10-30kg。
其中:所述的普通尿素为市售普通化学肥料。硝化抑制剂DMP为市售3,5-二甲基吡唑。脲酶抑制剂NBPT为市售N-丁基硫代磷酸三胺。
实施例2
与实施例1不同之处在于:生化抑制剂组合型缓释尿素配方构成、制作条件不同,参见表1编号为2-5。
编号 | 普通尿素(g) | DMP(g) | NBPT(g) | 油浴温度(℃) | 搅拌时间(min) | 过筛(mm) |
2 | 995.5 | 2.4 | 2.1 | 135-140 | 1-2 | 1-3 |
3 | 995.2 | 3.0 | 1.8 | 135-140 | 1-2 | 1-3 |
4 | 994.6 | 4.2 | 1.2 | 135-140 | 1-2 | 1-3 |
5 | 994.3 | 4.8 | 0.9 | 135-140 | 1-2 | 1-3 |
应用实例1
试验共设置四个处理,①对照(尿素,简称U),②尿素+硝化抑制剂DMP(简称U+DMP),③尿素+脲酶抑制剂NBPT(简称U+NBPT),④尿素+脲酶抑制剂NBPT+硝化抑制剂DMP(简称U+DMP+NBPT,即为实施例1的产品)。以春小麦为供试作物。试验设置三次重复,随机区组排列,每个处理的小区面积为30m2。氮肥施用量均为180kg hm-2,全部作基肥施入土壤。结果表明,施用本产品小麦产量对照提高13.2%(表2)。
表2生化抑制剂组合型缓释尿素对春小麦产量的影响(kg hm-2)
应用实例2
试验共设置四个处理,①对照(尿素,简称U),②尿素+硝化抑制剂DMP(简称U+DMP),③尿素+脲酶抑制剂NBPT(简称U+NBPT),④尿素+脲酶抑制剂NBPT+硝化抑制剂DMP(简称U+NBPT+DMP,即为实施例1的产品)。以美国西芹为供试作物。试验设置三次重复,随机区组排列。氮肥施用量均为270kg hm-2,全部作基肥施入土壤。为防止各试验小区之间的养分侧渗,小区采用1m×1m×0.5m(长×宽×高)的PVC框隔开。分别于肥料施用后的第7、14、28、56、84、105天取表层(0 15cm)土壤,测定土壤NO3 - N含量和西芹的干物质含量。结果表明,施用本产品土壤NO3 - N含量分别比处理①、②、③降低14.9%、4.8%和14.1%(图1);每100g鲜西芹的干物质含量分别为5.26、5.52、5.48和5.85g,施用本产品西芹的干物质含量分别比对比处理①、②、③提高11.22%、5.98%和6.75%。
Claims (4)
1. 一种生化抑制剂组合型缓释尿素,其特征在于:按重量百分比计,成份为尿素99.43-99.55%,硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑0.24-0.48%和脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺0.09-0.21%。
2. 一种按权利要求1所述的生化抑制剂组合型缓释尿素的制备方法,其特征在于可按如下步骤操作:
1)尿素溶解
按重量百分比计,将99.43-99.55%的尿素放入容器内,将容器置入预热到135-140℃的油浴锅内10-20分钟,使尿素溶解。
2)成品制作
按重量百分比计,将0.24-0.48%的硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑和0.09-0.21%脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺加入溶解后的尿素中,搅拌混匀,而后倒入白瓷盘内冷却,待样品完全冷却后磨碎,分别过1-3mm筛,即得生化抑制剂组合型缓释尿素。
3. 按权利要求2所述的生化抑制剂组合型缓释尿素的制备方法,其特征在于:所述尿素在预热到135-140℃的油浴条件下溶解。
4. 按权利要求2所述的生化抑制剂组合型缓释尿素的制备方法,其特征在于:所述步骤2)硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑和脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酸三胺添加重量百分比分别为0.36%和0.15%。
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