CN102007843B - 一种能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法，其特征是用有机肥料腐熟饼肥、腐熟猪粪，无机肥料硝酸钾，烤烟专用复合肥和过磷酸钙为基肥，在烤烟移栽当天均匀穴施，并用双色塑料膜封盖烟垄，烟垄垄沟和排水沟相连，所述有机肥料的氮总量为基肥氮总量的55％～65％；无机肥料的氮总量按当地基肥和追肥无机肥料的氮总量减少45％～55％，其中的硝酸钾形态氮占55％～63％；在烤烟移植后25～35天，揭膜、进行小培土，用硫酸钾并采用淋施方式进行第一次追肥，移栽后40～45天第二次追肥，打顶后第三次追肥。本发明方法烤烟氮肥利用率比传统施肥提高30％～70％，烤烟氮素农学利用率比常规施肥提高63％～176％，适用于广东等南方高温多雨烟区。
Description
技术领域
本发明涉及一种烤烟种植的施肥方法，具体来说是涉及一种能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法。
背景技术
氮是影响烤烟品质产量的敏感元素，在当前烤烟市场竞争日趋激烈，吸烟和健康又日益受到关注的条件下，强化烤烟氮素养分管理是提高烤烟产质量的重要方法。在广东等南方高温多雨烟区，以基肥氮为主的传统供氮模式与伸根-团棵期烤烟氮需要量较少的规律不吻合，极易导致肥料氮的流失，加大施肥量是确保不同生育期烤烟有相对充足氮营养的主要技术手段。因此，广东等南方烟区均存在氮肥施用量高，肥料氮利用率较低的实际生产技术问题，造成土壤大量Ca、Mg等盐基离子的交换与淋失，土壤养分保蓄功能下降。过量供氮还导致中前期烟株长势过旺，下部叶不能正常成熟，中、上部叶片过大、过厚，烟碱含量过高，对烤烟的产质量极为不利。在氮素流失严重的条件下，即使施足基肥也需在烤烟团棵-旺长-圆顶期多次追肥才能平衡烟株氮营养，烟田施氮管理技术复杂且受气候因素影响很大，不仅徒增种烟成本，还存在难以准确把握烤烟适度的供氮基追比和供氮量的技术问题。因此，开发一套简便可靠的烤烟一次性高效供氮技术方法，是广东等南方高温多雨烟区烤烟种植业可持续发展的当务之急，也是当前烤烟生产普遍面临的突出技术瓶颈问题之一。
发明内容
本发明的目的在于开发出一种适用于广东等南方高温多雨烟区，能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法。
我们利用有机肥料和无机肥料中的氮素在土壤中释放速率和有效性的不同，在降低无机肥料施氮总量条件下，同步提高硝酸钾形态氮和有机肥料的氮比例，并结合烤烟伸根-团棵期的烟垄覆膜-垄沟排水保氮技术措施，开发出高硝态氮、高有机肥料氮比例的基肥一次性减氮优化配方施肥技术。此施肥方法在基本不抑制烤烟氮吸收利用及不明显降低烤烟产量和产值的条件下，大幅度提高了烤烟的氮肥利用率和氮素农学利用率，从而实现了本发明的目的。
本发明能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法，其特征包括以下的步骤：
(1)用有机肥料腐熟饼肥和腐熟猪粪，无机肥料硝酸钾，含N 13％、P2O5 9％、K2O 14％的烤烟专用复合肥和过磷酸钙配制成基肥，在烤烟移栽当天均匀穴施，用膜下移栽方式移栽烤烟，并用双色塑料膜封盖烟垄；在烤烟生育期间，烟垄垄沟需和排水沟相连，平均垄高35～40cm；所述基肥的氮总量以质量分数100％计，其中有机肥料的氮总量为55％～60％，余量为无机肥料的氮总量；所述的有机肥料的氮总量以质量分数100％计，其中饼肥形态的氮为40％～45％，余量为猪粪形态的氮；所述无机肥料的氮总量按当地基肥和追肥无机肥料的氮总量减少45％～55％，以质量分数100％计，其中硝酸钾形态氮为55％～63％，余量为所述13-9-14烤烟专用复合肥的氮；
(2)在烤烟伸根-团棵期，当烟叶完全封盖烟垄打塘植烟施肥部位，烤烟***滴水线在穴施基肥部位之外时，揭膜、进行小培土，用无机肥料硫酸钾以淋施方式进行第一次追肥；烤烟移栽后40～45天进行大培土和第二次追肥，打顶后进行第三次追肥，第二次和第三次追肥所用的无机肥料，以及施用量和施肥方法均同第一次追肥；
步骤(1)和步骤(2)所述的基肥和追肥中P2O5总量和K2O总量分别按当地施用习惯确定。
所述无机肥料的氮总量，在广东南雄烟区一般每亩3.24～3.96kg，所述的基肥和追肥中的P2O5总量和K2O总量，一般每亩P2O5是6～9kg，每亩K2O用量是15～20kg，不足的P2O5和K2O可在基肥中施用过磷酸钙和追肥中施用硫酸钾补足，所用的有机肥料和无机肥料均可从市场购买，所述的腐熟饼肥可以是花生饼肥、芝麻饼肥等市场上有的腐熟饼肥。
步骤(2)中所述的揭膜、小培土和第一次追肥在烤烟移栽后25～35天进行，第三次追肥在烤烟移栽后60～65天进行，三次追肥的淋施其水肥质量比可以是1∶10～15。
饼肥和猪粪配施的有机肥对烤烟有很强的持续供氮能力，饼肥和猪粪配施有机肥氮4kg/亩(饼肥氮40％、猪粪氮60％)基施条件下，烤烟移栽后的旺盛生长期间(30～60d)可使烤烟根际土壤硝态氮含量维持平均550mg/kg的高水平(见图1中1)。本发明在基肥一次供氮并减施无机肥料氮用量的条件下，通过同步提高硝酸钾形态氮和有机肥料氮比例，一方面利用硝态氮前移及基肥氮数量增加显著提高烤烟伸根-团棵期(移栽后30d)烤烟根际土壤的硝态氮含量，促进烤烟早生快发并培育强大的根系组织，为烤烟中前期氮素吸收及健壮、旺盛生长，形成高产质量奠定良好基础；另一方面利用广东等南方烟区高温多雨、土壤矿化强烈的特点，利用高比例的有机肥氮矿化持续、相对均衡地提供烤烟中后期肥料氮营养，强化烤烟基肥氮的持久供氮性能，因而在烤烟生长的不同阶段，与传统施肥技术(见图1中2)比较，一次性优化施氮的本发明技术未起到明显降低植烟土壤供氮能力的作用；另外本发明通过烤烟伸根-团棵期的烟垄覆膜-垄沟排水保氮措施，有效地避免了基施无机肥料氮养分的大量流失，在基肥一次性供氮条件下，有效保存了烤烟伸根-团棵期的无机肥料氮养分，这使得团棵揭膜后烟垄有较多的硝态氮残留，表现在烤烟移栽后30d一次性供氮的本发明植烟根际土壤硝态氮明显高于传统施肥(见图中3)。在高比例有机肥料氮强烈矿化也提供烤烟氮养分条件下，可确保旺长期(30～60d)烤烟有较充足的氮营养。相反，团棵揭膜后无机肥料氮容易流失，与本发明比较，旺长期(30～60d)传统施肥增追的大量无机肥料氮并未起到明显提高植烟根际土壤供氮能力的作用(见图1中2)。
本发明在基本不抑制烤烟氮素吸收和不显著降低烤烟产量和产值条件下(P＞0.05)，烤烟氮肥利用率比传统施肥提高30％～70％，烤烟氮素农学利用率比常规施肥提高63％～176％，因而在广东等南方高温多雨烟区具有良好的应用前景。
附图说明
图1：不同供氮技术处理植烟根际土壤供氮性能的影响，其中1为饼肥40％和猪粪60％配施，2为传统施肥，3为本发明的一次性优化施氮技术
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，不是对本发明的限制。
下述实施例中所用的有机、无机肥料均为市售的肥料，所用量均为一亩用量。
实施例1：
广东南雄烟区紫色土发育、长期实行稻烟水旱轮作的牛肝土，常规基肥和追肥无机肥料氮亩施用量为7.2kg，按减少55％计算，减氮后需要的基肥无机肥料氮总量为3.24kg，基肥中硝酸钾形态氮总量为2.04kg(基肥中无机肥料氮总量的63％)，烤烟专用复合肥形态氮1.2kg。按基肥无机肥料氮总量3.24kg为基肥中氮总量的42.4％计算，有机肥料氮总量应为4.40kg(基肥中氮总量的57.6％)。其中，饼肥形态氮占有机肥料氮总量的42.4％，为1.87kg；猪粪形式氮为2.53kg(57.6％)。按照广东南雄烟区施肥习惯，牛肝土植烟土壤每亩P2O5和K2O用量分别为7.73kg和18.2kg，除施用的含氮肥料(包括猪粪，花生饼肥，含N 13％、P2O59％、K2O 14％的烤烟专用复合肥，硝酸钾)所含的P2O5和K2O养分之外，P2O5和K2O养分不足部分用基施过磷酸钙(P2O512％)和追施硫酸钾(K2O 50％)补足。
依据施氮纯量计算，将亩用量9.23kg烤烟专用复合肥(N 13.0％，P2O59％，K2O 14％)、15.11kg硝酸钾(N 13.5％，K2O 44.5％)、45.67kg过磷酸钙(P2O512％)、506kg腐熟风干猪粪(N 0.5％，P2O5 0.2％，K2O 0.25％)、40.65kg花生饼肥(N 4.6％，P2O5 1.0％，K2O1.0％)均匀混合配制成基肥。亩施基肥总用量616.66kg，按每亩植烟950～1000株计算，每穴施基肥0.62～0.65kg。根据计算，亩追肥用硫酸钾(K2O 50％)17.01kg。采用烟垄打塘穴施方式施基肥，施肥深度8～15cm。在烟垄穴施基肥部位，所施基肥先与少量土壤混匀，盖上一层1～2cm土壤，然后移栽烟苗，防止烟苗根系直接和基肥接触。基肥、栽烟工序完成后，浇足定根水，使肥土充分湿润，用烤烟专用双色塑料膜封盖烟垄。其中，烟垄打塘植烟部分用无色膜覆盖，以利光线透射促进烤烟生长；烟垄两边用黑膜覆盖，以抑制杂草生长及杂草对基施肥料氮的吸收消耗。待烟株顶膜时，适时破膜以利烟株快速生长。基肥于烤烟移栽当天施用，在大田条件下尽可能均匀施肥。烤烟生育期间，烟垄垄沟需和排水沟相连，平均垄高35～40cm，排水良好，严防烟田积水导致水位升高对烟垄肥料氮的淋洗损失。在广东南雄烟区，一般在2月中旬至下旬完成烤烟移栽、施基肥工作。
烤烟伸根-团棵期(烤烟移植后25～35天)，当烟叶完全封盖打塘植烟部位，烤烟***滴水线在穴施基肥部位之外时，才可适时揭膜、培土和追施肥，所追施的硫酸钾用量为亩追施硫酸钾用量的1/3，即5.67kg。此时烟叶对烟垄的覆盖增加了地表覆盖度，部分降水可以顺沿烟叶的导流作用进入行间垄沟，从而降低雨水在烟垄的直接入渗率，防止降水对烟垄直接、剧烈的冲刷作用，减少肥料氮流失。在肥料追施方法上，硫酸钾采用淋施方式追施，水、肥质量比为1∶10～15，淋施部位也是在烤烟***滴水线以内、离烟株主根5cm之外范围。将追肥集中在滴水线以内方法，可以降低雨水对追施硫酸钾的淋溶和冲刷，有利于钾养分的保存和烤烟吸收，起到以钾促氮的作用。烤烟移栽后40d左右进入旺盛生长期，此时需适时追肥补充养分。追施的硫酸钾用量、方法同小培土期一致。打顶后(移栽后60d左右)烤烟干物质积累快速增加，这一时期是烤烟烟碱、糖分和致香物质形成的关键时期，仍需要补充较多的硫酸钾营养，以起到烤烟提钾控碱的作用效果。这一时期追施的硫酸钾用量、方法同小培土期一致。
实施例2：
将实施例1得到的烤烟与不同肥料配方的对照组烤烟进行对比，结果见表1。其中同一行中标明数据不同大小字母的数值分别表示差异达极显著或显著水平。
对照组1：不施无机肥料氮，有机肥料氮4.40kg，其中饼肥形态氮1.87kg，猪粪形态氮为2.53kg。基肥施过磷酸钙52.59kg，腐熟风干猪粪(N 0.5％，P2O5 0.2％，K2O 0.25％)506kg，花生饼肥(N 4.6％，P2O5 1.0％，K2O 1.0％)40.65kg。追肥施硫酸钾33.06kg。连同有机肥P2O5和K2O养分，每亩N、P2O5和K2O用量分别为4.4kg、7.73kg和18.2kg。
对照组2：为常规施肥，亩施13-9-14烤烟专用复合肥(含N 13％，P2O5 9％，K2O 14％)形态氮5.16kg，占无机肥料氮总量的71.7％。其中，亩追施13-9-14烤烟专用复合肥形态氮0.135kg。亩追施硝酸钾形态氮2.04kg，占无机肥料氮的28.3％。亩施饼肥形态氮1.87kg，猪粪形态氮为2.53kg，有机肥料氮占施氮总量的37.9％。根据计算，亩基施过磷酸钙22.83kg，13-9-14烤烟专用复合肥38.65，腐熟风干猪粪(N 0.5％，P2O5 0.2％，K2O 0.25％)506kg，花生饼肥(N 4.6％，P2O5 1.0％，K2O 1.0％)40.65kg。亩施追肥13-9-14烤烟专用复合肥1.04kg，硝酸钾15.11kg，硫酸钾8.5kg。连同有机肥P2O5和K2O养分，每亩N、P2O5和K2O用量分别为11.6kg、7.73kg和18.2kg。
对照组3：为一次性供氮，但不减施氮肥。亩施基肥13-9-14烤烟专用复合肥(含N 13％，P2O5 9％，K2O 14％)39.69kg，硝酸钾15.11kg，过磷酸钙22.83kg，饼肥40.65kg，猪粪506kg。亩追施硫酸钾8.5kg。每亩N、P2O5和K2O用量分别为11.6kg、7.73kg和18.2kg。
对照组4：为一次性供氮，但增施了55％的无机肥料氮。亩基施13-9-14烤烟专用复合肥(含N 13％，P2O5 9％，K2O 14％)70.15kg，硝酸钾15.11kg，饼肥40.65kg，猪粪506kg。不追肥。每亩N、P2O5和K2O用量分别为15.56kg、7.74kg和18.2kg。无机肥料氮占施氮总量的71.7％，硝酸钾肥料氮占无机肥料氮总量的18％。
不同对照组的基肥制备和施用方法、追施硫酸钾方法同实例1。对照组2追肥用13-9-14烤烟专用复合肥在烤烟小培土、大培土期分2次追施，每次追施量占总追施量的1/2，追施方法：打孔穴施方式追施，施肥后覆土，穴施部位在烤烟***滴水线以内、离烟株主根5cm以外的范围，施肥深度8～15cm；对照组2追肥用硝酸钾分小培土、大培土和打顶后3次淋肥，水、肥质量比为1∶10，每次追施1/3。
表1本发明施肥方法与不同施肥方法对照组在广东南雄烟区田间中试效果对比一
经过2009年在广东最大烤烟生产基地南雄烟区实施中试，结果表明：与一次性供氮但不减施无机肥料氮的对照组3或增施55％无机肥料氮的对照组4比较，本发明高比例硝态氮、高比例有机肥料氮的一次性供氮配方技术对提高烤烟产量、产值和质量的效应均不明显，但本发明技术实例1的烤烟氮肥利用率和氮素农学利用率(表1，P＜0.05)明显相对较高。与常规施氮技术对照组2比，一次性供氮的本发明技术，一次性供氮的对照组3和对照组4均能较好地满足烤烟氮营养需求，对抑制烤烟氮吸收及降低烤烟产量、产值和内在化学品质的作用均不明显(表1，P＞0.05)。但本发明技术实例1的氮肥利用率、氮素农学利用率相当于传统施氮(对照组2)技术处理的157％和276％，对提高烤烟氮肥利用率和氮素农学利用率起到了非常明显的作用。
实施例3：
2010年2～6月在广东烤烟种植基地南雄烟区实施了本发明的中试。广东南雄烟区无机肥料总氮的亩施用量7.2kg，按减少50％计算，减氮后无机肥料氮总量为3.6kg。基肥无机肥料氮中，硝酸钾形态氮总量为2.16kg，占无机肥料氮总量的60％；烤烟专用复合肥形态氮1.44kg，占无机肥料氮总量的40％。按无机肥料氮总量3.6kg为供氮总量的40％计算，有机肥料氮5.4kg，占供氮总量的60％。其中，饼肥形态氮用量占有机肥料氮总量的45％，为2.43kg；猪粪形态氮2.97kg，占有机肥氮的55％。广东南雄烟区植烟土壤每亩P2O5和K2O用量分别为6.0kg和15kg，除施用的含氮肥料(包括猪粪、花生饼肥、含N 13％，P2O59％，K2O14％的烤烟专用复合肥、硝酸钾所含的P2O5和K2O养分之外，P2O5和K2O养分不足部分用过磷酸钙(P2O512％)和硫酸钾(K2O 50％)补足。
依据施氮纯量计算，亩施基肥的肥料用量为：13-9-14烤烟专用复合肥(含N 13％，P2O59％，K2O 14％)11.07kg，过磷酸钙(P2O5 12％)27.39kg，饼肥(N 4.6％，P2O5 1.0％，K2O 1.0％)52.82kg，猪粪(N 0.5％，P2O5 0.2％，K2O 0.25％)594kg，硝酸钾(N 13.5％，K2O 44.5％)16.0kg。亩追施硫酸钾(K2O 50％)8.63kg，连同有机肥中含的P2O5和K2O养分，每亩N、P2O5和K2O用量分别为9.0kg、6.0kg和15.0kg。施肥方法同实施例1。
实施例4：
2010年在广东南雄烟区再实施了本发明技术。南雄烟区无机肥料氮亩施用量为7.2kg，按减少45％计算，减氮后需要无机肥料氮总量为3.96kg。其中，硝酸钾形态氮2.18kg，占无机肥料氮总量的55％；13-9-14烤烟专用复合肥形态氮1.78kg，占无机肥料氮总量的45％。按无机肥料氮总量3.96kg为供氮总量的45％计算，有机肥料氮4.84kg，占供氮总量的55％。其中，饼肥形态氮占有机肥料氮总量的40％，为1.936kg；猪粪形态氮为2.904kg(占有机肥料氮的60％)。广东南雄烟区植烟土壤每亩P2O5和K2O用量分别为9.0kg和20.0kg，除施用的含氮肥料(包括猪粪、花生饼肥、13-9-14烤烟专用复合肥、硝酸钾)所含的P2O5和K2O养分之外，P2O5和K2O养分不足部分用过磷酸钙(P2O5 12％)和硫酸钾(K2O 50％)补足。
依据施氮纯量计算，亩施基肥的肥料用量为：13-9-14烤烟专用复合肥(含N 13％，P2O5 9％，K2O 14％)13.69kg，过磷酸钙(P2O5 12％)51.54kg，饼肥(N 4.6％，P2O5 1.0％，K2O 1.0％)42.09kg，猪粪(N 0.5％，P2O5 0.2％，K2O 0.25％)580.8kg，硝酸钾(N 13.5％，K2O 44.5％)16.15kg。亩追施硫酸钾(K2O 50％)18.05kg，连同有机肥中含的P2O5和K2O养分，每亩N、P2O5和K2O用量分别为8.8kg、9.0kg和20.0kg。施肥方法同实施例1。
实例5：
将实施例3、4得到的烤烟与不同肥料配方的对照组烤烟进行对比，结果见表2。其中同一行中标明数据不同大小字母的数值表示差异达极显著或显著水平。
对照组5：不施无机肥料氮，肥料种类、用量和方法同对照组1。
对照组6：对照组6为常规施肥，肥料种类、用量和方法同对照组2。
2010年在广东烤烟种植基地的南雄烟区实施的实施例3、4中试结果表明：与传统施肥对照组6比较，实施例3在无机肥料氮总量比传统施肥减施50％，总施氮减少22.4％条件下，其烤烟根、茎、叶氮浓度和烟株氮吸收总量与传统施肥(对照组6)无显著差异，没有起到抑制烤烟氮吸收而降低烤烟产量、产值及烟叶等级结构作用(P＞0.05)；应用本发明技术实例3的烤烟氮肥利用率、氮素农学利用率比传统施肥对照组6分别提高了71.1％和68％，对提高烤烟氮肥利用率和氮素农学利用率起到非常明显的作用。在无机肥料氮总量比传统施肥减施45％，总施氮量比传统施肥减少24.1％条件下，本发明技术的实施例4也获得了与实施例3相似的试验效果。综合2009年和2010年广东主要烤烟生产基地的南雄烟区实例中试结果可见，本发明技术实例在不明显抑制烤烟氮素吸收和降低烤烟产质量的前提下(P＞0.05)，烤烟氮肥利用率比传统施肥提高30％～70％，烤烟氮素农学利用率比常规施肥提高63％～176％，因而在广东等南方高温多雨烟区具有良好的应用前景。
表2本发明施肥方法与不同施肥方法对照组在广东南雄烟区田间中试效果对比二
续表2
Claims (2)
1.一种能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法，其特征包括以下的步骤：
(1)用有机肥料腐熟饼肥和腐熟猪粪，无机肥料硝酸钾，含N 13％、P2O5 9％、K2O 14％的烤烟专用复合肥和过磷酸钙配制成基肥，在烤烟移栽当天均匀穴施，用膜下移栽方式移栽烤烟，并用双色塑料膜封盖烟垄；在烤烟生育期间，烟垄垄沟需和排水沟相连，平均垄高35～40cm；所述的基肥氮总量以质量分数100％计，其中有机肥料的氮总量为55％～65％，余量为无机肥料的氮总量；所述的有机肥料的氮总量以质量分数100％计，其中饼肥形态的氮为40％～45％，余量为猪粪形态的氮；所述的无机肥料的氮总量按当地基肥和追肥无机肥料的氮总用量减少45％～55％，以质量分数100％计，其中硝酸钾形态氮为55％～63％，余量为所述烤烟专用13-9-14复合肥的氮；
(2)在烤烟伸根-团棵期，烟叶完全封盖烟垄打塘植烟施肥部位，烤烟***滴水线在穴施基肥部位之外时，揭膜、进行小培土，用无机肥料硫酸钾进行第一次追肥，烤烟移栽后40～45天进行大培土和第二次追肥，打顶后进行第三次追肥，第二次和第三次追肥所用的无机肥料，以及施用量和施肥方法均同第一次追肥；
步骤(1)和步骤(2)所述的基肥和追肥中P2O5总量和K2O总量分别按当地施用习惯确定。
2.根据权利要求1所述的一种能提高烤烟施氮肥效的一次性供氮施肥方法，其特征是所述的无机肥料的氮总量为每亩3.24～3.96kg，所述的基肥和追肥中的P2O5每亩6～9kg，K2O每亩15～20kg，步骤(2)中所述的小培土和第一次追肥在烤烟移栽后25～35天进行，第三次追肥在烤烟移栽后60～65天进行，所述的三次追肥的淋施其水肥质量比是1∶10～15。
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Tianhe District Tianyuan road Guangzhou City, Guangdong province 510650 No. 808 Co-patentee after: Guangdong Branch of China National Tobacco Corporation Patentee after: Guangdong Institute of eco environmental technology Co-patentee after: Nanxiong Scientific Research Institute of Guangdong Tobacco Address before: 510650 Guangdong city of Guangzhou province Wushan street gang Chang ban Co-patentee before: Guangdong Branch of China National Tobacco Corporation Patentee before: Guangdong Prov. Inst. of Ecological Environment & Soil Science Co-patentee before: Nanxiong Scientific Research Institute of Guangdong Tobacco |
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120229 Termination date: 20170928 |