CN101870624B - 插秧育苗时一次施用的水稻专用控释肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种插秧育苗时一次施用的水稻专用控释肥及其制备方法，控释肥原料组成为：硫加高分子聚合物包膜尿素、硫加高分子聚合物包膜复合肥、6％热塑与热固双层包膜尿素、腐植酸包膜复合肥和硫酸锌。按配方取所有原料放入搅拌机中搅拌混匀，计量、包装。本发明的控释肥养分释放与水稻养分吸收相吻合，与种子直接接触也不会对种子产生危害，可在插秧育苗时施于种子附近，既不会对种子造成伤害，又利于根系吸收，在保证水稻产量的基础上可以大幅度减少肥料用量，提高肥料利用率高。

Description

插秧育苗时一次施用的水稻专用控释肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水稻专用控释肥，特别涉及一种不伤害水稻种子、在插秧育苗时一次性施入育苗土中的水稻专用控释肥及其制备法，属于控释肥料生产技术领域。

背景技术

水稻是我国最重要的粮食作物之一，全国水稻种植面积约占粮食作物面积的30％。近几年随着国家一系列惠农政策的出台，水稻生产的经济效益逐年提高。但是，与经济作物相比，水稻种植的经济效益相对较低，农民不愿意投入过多的劳力和时间，简化栽培技术是水稻种植的发展方向。目前我国水稻种植已经逐步由软盘苗秧、带土机械插秧代替了传统的人工插秧模式，极大地节约了用工成本，提高了工作效率。随着水稻种植机械化水平的提高，也给传统的水稻人工撒施肥料提出了挑战。

目前，水稻所施用的肥料以速效性化肥为主，这种肥料由于溶解快、肥效短、易流失，所以在水稻生育周期中要采取多次施肥模式以满足生长需要和提高肥料效率。控释肥特别是水稻专用控释肥能够解决水稻一次性施肥问题。中国专利文件CN 100494123C(申请号200410088479.5)公开了一种水稻用缓/控释肥料生产方法，该发明的水稻用缓/控释肥料，是根据各种类型水稻各生育期对氮、磷、钾养分的需求特点，用系列胶结剂和包膜胶结剂制备不同时段释放养分的胶结型和包膜胶结型缓释肥料，通过“异粒变速”工艺，使肥料养分释放时段或释放速率与各种类型水稻各生育期需求养分规律基本一致，做到一次施肥可满足各种类型水稻全生育期对氮、磷、钾的养分需求。中国专利文件CN 100429191C(申请号200710113496.3)公开了一种水稻专用控释肥料及其制备方法，利用硫磺、热塑性树脂包膜材料生产的系列控释肥通过复配生产的水稻专用控释肥。上述两种肥料解决了水稻一次性施肥问题，它们较水稻基肥、追肥多次施用有了一定的进步。但是，它们的无机包膜材料、水性包膜材料都易发生膜壳的破裂，导致膜内养分的突然释放，再加上配方中含有速效性化肥，如果与种子或根系接触，容易造成烧种或烧根现象，所以这些控释肥料只能作基肥全层施用，而不能与当前水稻先进的育苗技术和机械插秧技术有效结合施用。

发明内容

本发明根据不同包膜厚度的硫加高分子聚合物包膜控释肥料、回收废旧热塑性树脂和热固性树脂双层包膜控释肥和腐植酸包膜控释肥在水稻土壤中的养分释放规律和水稻的养分吸收规律，利用多种控释肥原料进行复配，制得的水稻专用控释肥，可在育苗时一次性施入育苗土中，对种子无伤害，机械插秧时肥料随秧苗一起进入本田，不必再行施肥。

本发明的技术方案如下：

一种水稻专用控释肥，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素        22～30份

硫加高分子聚合物包膜复合肥      20～30份

6％热塑与热固双层包膜尿素       15～20份

腐植酸包膜复合肥    20～30份

硫酸锌              1～4份。

所述的硫加高分子聚合物包膜尿素和硫加高分子聚合物包膜复合肥分别是以颗粒尿素、复合肥为核芯肥料，先喷涂内包层硫磺膜，再喷涂外包层高分子聚合物膜制得的控释尿素肥和控释氯化钾肥。其中，硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20％，高分子聚合物膜材料占核芯肥料的质量百分比是3％。制备方法参见CN1246265C(200410024050.X)“以硫为底涂层的高分子聚合物包膜控释肥料”。尿素优选大颗粒尿素，粒径2～3毫米；优选复合肥的氮、磷、钾质量百分比含量分别为15％、15％、15％。优选的高分子聚合物包膜剂是酚醛环氧树脂和三乙烯四胺以9∶1质量比的混合。

所述的6％热塑与热固双层包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，先喷涂质量百分比为4％的内包层热塑性树脂膜，再喷涂质量百分比为2％的外包层热固性树脂膜制得的控释尿素肥。制备方法参见CN100567222C(200710114124.2)“回收热塑性树脂与热固性树脂多层复合包膜控释肥料的生产方法”。原料名称中的百分数为双层膜材料总量占核芯肥料质量的百分比。

所述腐植酸包膜复合肥是在颗粒复合肥为核芯肥料，在核芯肥料外喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，直至达到粘结剂占核芯肥料质量的1.5％，风化煤占核心肥料质量的8％。制备方法参见CN100556866C(200810139610.4)“一种腐植酸控释肥及其制备方法”制备。优选复合肥的氮、磷、钾质量百分比含量分别为15％、15％、15％。

所述的硫酸锌为市售产品。

上述的水稻专用控释肥，进一步优选的配方为，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      28～30份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    27～29份

6％热塑与热固双层包膜尿素     17～19份

腐植酸包膜复合肥              21～23份

硫酸锌                        1.5～2.5份。

本发明的水稻专用控释肥的制备方法，按配方取硫加高分子聚合物包膜尿素、硫加高分子聚合物包膜复合肥、6％热塑与热固双层包膜尿素、腐植酸包膜复合肥和硫酸锌，将所有原料放入搅拌机中搅拌混匀，计量、包装。

本发明水稻专用控释肥配方中的原料均可按现有技术进行制备。本发明将实施例中的原料制备方法作为优选的方案，可与上述产品与方法组合使用。

本发明水稻专用控释肥应用，是将肥料均匀混入育苗土中，插秧时随秧苗一起进入本田。具体地：按所育秧苗可供本田的插秧面积计算好肥料用量，将所有肥料全部均匀混入育苗土中，机械插秧时随秧苗一起进入本田。本水稻专用控释肥肥料推荐用量，每亩40公斤～50公斤，或以当地农民施用普通化肥的量作参照，按普通化肥用量的50％-70％施用。

本发明的优良效果如下：

1.控释肥养分释放与水稻养分吸收相吻合

本发明专用控释肥是根据所用控释肥原料在土壤中的养分释放规律并结合水稻对养分的吸收规律配制而成，其养分释放与水稻的养分吸收更加吻合。

2.用量少，肥料利用率高

本专用控释肥与种子直接接触也不会对种子产生危害，因此可以施在种子附近，既不会对种子造成伤害，又利于根系吸收，极大地提高了肥料利用率，因此，在保证水稻产量的基础上可以大幅度减少肥料用量。

3.施用方便，省工省力

本专用控释肥在水稻育苗时直接混入育苗土中，以后不必再行施肥，减少了人工、机械等投入，降低了农民的劳动强度，节约了成本，提高了经济效益。

附图说明

图1是实施例3水稻专用控释肥养分释放规律与水稻的营养吸收规律曲线图，粗线为控释肥氮、磷、钾总养分释放规律线，细线为水稻的氮、磷、钾总养分吸收规律曲线，横坐标是水稻播种后的时间，纵坐标是氮、磷、钾总养分数量。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。实施例中的百分比均为质量百分比。实施例中没有明确的均按现有技术，如CN1246265C(200410024050.X)和CN100556866C(200810139610.4)提供的方法。

实施例1：

水稻专用控释肥，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      26份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    30份

6％热塑与热固双层包膜尿素     15份

腐植酸包膜复合肥              25份

硫酸锌                        4份。

制备方法：

(1)硫加高分子聚合物包膜尿素和硫加高分子聚合物包膜复合肥的制备：

A、将酚醛环氧树脂9公斤和三乙烯四胺1公斤混合，配制成高分子聚合物包膜剂。

B、称取粒径2～3毫米的颗粒尿素100公斤、粒径2～4毫米颗粒复合肥100公斤，分别按现有技术先包一层硫磺，硫磺膜材料占核肥料质量的20％，再包一层上述高分子聚合物包膜剂，包膜剂占核肥料质量的3.0％。分别制得硫加高分子聚合物包膜尿素和硫加高分子聚合物包膜复合肥。

(2)6％热塑与热固双层包膜尿素的制备：

a、将4.9公斤回收聚乙烯树脂溶于70公斤的乙酸正丁酯和乙酸戊酯质量比为5∶1混合溶剂中，加入轻质碳酸钙、马铃薯淀粉和橡胶粉1∶1∶1的混合共1.05公斤，配制成热塑性树脂内层膜包膜剂。

b、将环氧树脂E-44和聚氨酯PUR的混合液(质量比E-44/PUR＝95/5)2公斤、三乙烯四胺0.75公斤、磷酸三丁酯1公斤混合，配制成热固性树脂外层膜包膜剂。

c、称取直径2～3毫米的大颗粒尿素100公斤，按现有技术先包一层上述a制得的内层膜包膜剂，内层膜材料占核芯肥料质量的百分比为4％。再包一层上述b制得的外层膜包膜剂，外层膜材料占核芯肥料质量的百分比是2％。

(3)腐植酸包膜复合肥的制备：

将2公斤环氧树脂与0.3公斤三乙烯四胺混合均匀，配制成粘结剂备用。

取粒径2～3毫米的复合肥料100公斤，在转鼓中预热至65℃～70℃，喷淋上述粘结剂0.5公斤到转动的肥料颗粒上，再喷撒2.67公斤风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程两次，达到粘结剂占核心肥料质量的1.5％，风化煤占核心肥料质量的8％。

(4)按配方取硫加高分子聚合物包膜尿素、硫加高分子聚合物包膜复合肥、6％热塑与热固双层包膜尿素、腐植酸包膜复合肥和硫酸锌，将所有原料放入搅拌机中搅拌混匀，将混合好的肥料送入计量、包装机进行计量、包装。

实施例2：水稻专用控释肥，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      22份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    25份

6％热塑与热固双层包膜尿素     20份

腐植酸包膜复合肥              30份

硫酸锌                        3份。

原料制备方法同实施例1。

实施例3：水稻专用控释肥，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      30份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    28份

6％热塑与热固双层包膜尿素     18份

腐植酸包膜复合肥              22份

硫酸锌                        2份。

原料制备方法同实施例1。

实施例4：水稻专用控释肥，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      28份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    22份

6％热塑与热固双层包膜尿素     20份

腐植酸包膜复合肥              27份

硫酸锌                        3份。

原料制备方法同实施例1。

对比例：

普通氯化钾复合肥，其中氮、五氧化二磷、氧化钾含量分别为15wt％、15wt％、15wt％，尿素，含氮量46wt％。

以上实施例1～4和对比例的应用效果如下：

试验地点：辽宁省沈阳市东陵区、浙江省萧山市。

试验时间：2009年6月至9月。

供试水稻品种：

辽宁试验地水稻品种为辽优5237；浙江省萧山市试验地水稻品种是II优218。

每个试验点都施用实施例1-4的4种肥料，并以对比例肥料为对照。实施例肥料用量是对比例的60％。对比例肥料用量按当地农民习惯用量确定，其施肥方法为农民习惯方法。实施例中全部控释专用肥是在水稻育苗时混入育苗土中。应用效果见表1。

表1.与对比例相比实施例1-4的效果

本发明肥料	肥料利用率提高(％)	节省劳动成本(元/亩)	增产效率(％)
				实施例1	78.5	60	5.6
实施例2	65.6	60	4.3
				实施例3	79.6	60	6.1
实施例4	70.1	60	4.9

Claims (7)

1.一种水稻专用控释肥，其特征在于原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      22～30份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    20～30份

6％热塑与热固双层包膜尿素     15～20份

腐植酸包膜复合肥              20～30份

硫酸锌                        1～4份；

所述的硫加高分子聚合物包膜尿素和硫加高分子聚合物包膜复合肥分别是以颗粒尿素、复合肥为核芯肥料，先喷涂内包层硫磺膜，再喷涂外包层高分子聚合物膜制得的控释尿素肥和控释氯化钾肥，其中，硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20％，高分子聚合物膜材料占核芯肥料的质量百分比是3％；

所述的6％热塑与热固双层包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，先喷涂占核芯肥料质量百分比为4％的内包层热塑性树脂膜，再喷涂占核芯肥料质量百分比为2％的外包层热固性树脂膜制得的控释尿素肥；

所述腐植酸包膜复合肥是在颗粒复合肥为核芯肥料，在核芯肥料外喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，直至达到粘结剂占核芯肥料质量的1.5％，风化煤占核心肥料质量的8％。

2.如权利要求1所述的水稻专用控释肥，其特征在于，原料组份质量份如下：

硫加高分子聚合物包膜尿素      28～30份

硫加高分子聚合物包膜复合肥    27～29份

6％热塑与热固双层包膜尿素     17～19份

腐植酸包膜复合肥              21～23份

硫酸锌                        1.5～2.5份。

3.如权利要求1或2所述的水稻专用控释肥，其特征在于，所述硫加高分子聚合物包膜复合肥中复合肥的氮、磷、钾质量百分比含量分别为15％、15％、15％。

4.如权利要求1或2所述的水稻专用控释肥，其特征在于，所述腐植酸包膜复合肥中复合肥的氮、磷、钾质量百分比含量分别为15％、15％、15％。

5.如权利要求1或2所述的水稻专用控释肥，其特征在于，所述的硫加高分子聚合物包膜尿素和硫加高分子聚合物包膜复合肥中高分子聚合物包膜剂是酚醛环氧树脂和三乙烯四胺以9∶1质量比的混合。

6.权利要求1或2所述的水稻专用控释肥的制备方法，按配方取硫加高分子聚合物包膜尿素、硫加高分子聚合物包膜复合肥、6％热塑与热固双层包膜尿素、腐植酸包膜复合肥和硫酸锌，将所有原料放入搅拌机中搅拌混匀，计量、包装。

7.权利要求1或2所述的水稻专用控释肥的应用，是将肥料均匀混入育苗土中，插秧时随秧苗一起进入本田。

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