CN102249819A - 一种枸杞专用有机无机控释肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种枸杞专用有机无机控释肥及其制备方法。所述肥料的原料为：有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、磷酸二铵、颗粒硫酸钾；所述有机肥微肥组合物是将腐熟的有机肥与硼酸、硫酸锌按质量比100∶0.5～1∶1～3充分混匀后按现有技术造粒制得。本发明的枸杞专用有机无机控释肥在春季枸杞萌芽前前一次性全部施用。本发明根据枸杞养分吸收的特性精确复配，使肥料的养分释放与枸杞的养分吸收相吻合，可有效的提高土壤肥力和肥料利用效率，提高枸杞的产量和品质。

Description

一种枸杞专用有机无机控释肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种控释肥料，特别涉及用于枸杞专用的有机无机控释肥料及其制备和应用，属于控释肥料生产和应用技术领域。

背景技术

枸杞是我国传统的中药材，它含有丰富的营养成分，如人体必需的多种氨基酸、维生素、蛋白质和大量的微量元素。同时枸杞还可作为防风固沙、改良盐碱地的先行树种，具备生态、经济和社会三位一体的显著效益，特别适合我国宁夏、甘薯、内蒙、新疆、青海等地区种植。上世纪90年代后期，通过广泛引种栽培，我国枸杞种植面积逐步增加，并形成了以宁夏枸杞为代表的品牌和栽培模式。

枸杞是多年生植物，在一年的生育周期中没有明显的营养生长阶段和生殖生长阶段之分，大多数时间是两者重叠进行。一般来说，氮素养分有利于营养生长，而磷素则促进开花结果。这两者的数量关系必须协调，否则，哪一种过多或过少都会影响产量。CN1962566A(CN200610149036.1)公开了四种枸杞专用复合肥和四种液体微肥以及与之相配套的施肥技术。以尿素、重过磷酸钙、硫酸钾为原料，提供四种在枸杞生长生育的不同阶段施用的N、P、K配比完全不同的浓缩型枸杞专用复合肥及其施肥技术；应用该项发明，枸杞的个体变大，可溶性固形物、总糖、蛋白质、氨基酸、枸杞多糖含量都有所上升。

目前枸杞栽培施用的化肥主要是速效性肥料，施入土壤后溶解快，短期内土壤中的养分浓度过高，特别是氮肥更是如此，这对枸杞高产稳产不利。当前解决这个问题的方法是增加施肥次数，减少每次的肥料用量，这又带来了两方面的问题，一是增加农民的劳动强度；二是在枸杞的生长季节挖穴施肥将切断大量的根系，不利于对养分的吸收。应用控释肥是解决这一问题的有效措施。

枸杞生产既要求产量，更应注意品质。合理施肥是调节产量和品质的重要因素。枸杞种植地区多数土壤肥力差，并有部分沙化土壤和盐碱化土壤。有机肥营养全，具有改良土壤结构、提高土壤肥力，改善枸杞品质的作用。将有机肥与控释肥结合可以更好地促进枸杞施肥水平的提高，增加产量。迄今为止，尚未有枸杞专用有机无机专用控释肥方面的报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种枸杞专用有机无机控释肥及其制备方法。还提供该肥料的应用。

发明概述

本发明根据枸杞年生育周期内养分吸收特性，利用不同的控释肥作为原料精确复配，并与粒状有机肥配合，可有效提高土壤肥力，增加枸杞产量，改善枸杞品质。

发明详述

一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料质量份如下：

有机肥微肥组合物                         45～55份，

硫加高分子聚合物包膜尿素                 8～12份，

5％腐植酸包膜尿素                        9～12份，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾      10～14份，

磷酸二铵                                 11～16份，

颗粒硫酸钾                               4～6份。

所述有机肥微肥组合物是将腐熟的有机肥与硼酸、硫酸锌按质量比100∶0.5～1∶1～3充分混匀后按现有技术造粒制得。优选粒径2～4毫米。

所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，先喷涂内包层硫磺膜，再喷涂外包层高分子聚合物膜制得；其中，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20％，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2％，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。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的制备方法”，本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。其中，核芯肥料尿素优选大颗粒尿素，粒径2～3毫米。

所述5％腐植酸包膜尿素，是在颗粒尿素外喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，达到粘结剂占颗粒尿素质量的1％、风化煤占颗粒尿素质量的5％的腐植酸包膜尿素。优选的，所述粘结剂是环氧树脂与三乙烯四胺按1∶0.10的质量比混合制成。

上述5％腐植酸包膜尿素为市售产品，山东金正大生态工程股份有限公司有售，也可按专利文件CN100556866C(200810139610.4)公开的“一种腐植酸控释肥及其制备方法”制备，本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。

所述尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾，是以颗粒硝酸钾为核芯肥料，尿素底涂层占核芯肥料质量的5％，改性环氧树脂包膜层质量为核心肥料质量的4％。

优选的，所述改性环氧树脂包膜层使用的包膜剂是按以下方法制备的：将环氧树脂E-44与聚氨酯PUR以9∶1质量比混合制成改性环氧树脂，再加入10wt％固化剂、15wt％稀释剂和1wt％膨润土混合制成。其中所述的固化剂、稀释剂按本领域常规选择，特别优选固化剂T-593、稀释剂苄基缩水甘油醚。参见CN 1246264C(200410024049.7)。

上述尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾，山东金正大生态工程股份有限公司有售，也可按专利文件CN 1246264C(200410024049.7)“以喷涂尿素为底涂层的改性环氧树脂包膜控释肥料”制备，本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。

所述磷酸二铵、颗粒硫酸钾，市售产品。两者优选粒径2～4毫米。

所述腐熟的有机肥可以是市场购得的或现有技术中常用的任一种。例如以畜禽粪便为主要原料堆积发酵有机肥；或者以工业副产品如木糖醇渣或糠醛渣等为主要原料发酵腐熟的有机肥。腐熟的有机肥应符合我国有机肥行业标准(NY 525-2002)的要求，重金属含量、蛔虫死亡率、大肠杆菌指标符合GB8172的要求。

本发明优选的，所述的腐熟的有机肥是作物秸秆60～65份、风化煤15～20份、沼渣15～25份，混匀后调节水分含量55～60％，按现有技术进行发酵腐熟制得。

所述的腐熟的有机肥的原料中，秸秆可以是花生秸秆、大豆秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆等中的任一种或组合，优选花生秸秆或玉米秸秆；风化煤的腐植酸含量大于65wt％；沼渣最好是正常产气一个月后的沼渣，原料不限(畜禽粪便或秸秆为主要原料均可)。

根据本发明，优选的技术方案如下：

一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料质量份如下：

有机肥微肥组合物                         48～52份，

硫加高分子聚合物包膜尿素                 8.5～9.5份，

5％腐植酸包膜尿素                        10.5～11.5份，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾      12.5～13.5份，

磷酸二铵                                 11～13份，

颗粒硫酸钾                               4.5～5.5份。

本发明一种枸杞专用有机无机控释肥料的制备方法，步骤如下：

(1)按现有技术制备腐熟的有机肥，秸秆60～65份、风化煤15～20份、沼渣15～25份，混匀后调节水分含量55～60％；在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥的风干基计算，加入有机肥质量0.5％～1％的硼酸和1％～3％的硫酸锌继续腐熟2-4天，腐熟完成后按现有技术造粒，粒径2～4毫米，得有机肥微肥组合物；

(2)将上述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、磷酸二铵、颗粒硫酸钾按配比放入搅拌机中搅拌5～8分钟，充分混匀即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。

步骤(1)中造粒助剂选用喷洒浓度为2～3wt％羧甲基纤维素水溶液。

本发明枸杞专用有机无机控释肥的应用，该肥料主要用于我国宁夏、甘肃、青海、新疆、内蒙等地区枸杞种植。施肥方法是，在春季枸杞萌芽前离树干20～30厘米圆周线上挖4～6个施肥坑，坑深20～30厘米，内径20～30厘米。肥料一次性全部施用。优选的方法是分三层施入坑内，即每施一层肥料，盖2～3厘米土。肥料用量，折合成氮、磷、钾总量，每公顷300～400公斤。

本发明的优良效果如下：

1、有机无机结合，提高土壤肥力

土壤肥沃的标志不仅是养分含量高，还体现在调解水、气、热的能力。我国枸杞主产区集中在宁夏、甘肃、新疆等地区，多为风沙、盐碱土壤，土壤肥力差，土壤结构不好，保水保肥能力差。本发明专用控释肥含有丰富的有机物质，同时有枸杞所需的各种无机营养元素，施入土壤既可提供养分，也能够促进土壤团粒结构的形成，增强土壤保水、保肥和调解水、气、热的能力，提高土壤肥力。

2、养分配比适合枸杞种植地区土壤状况

与我国其它地区相比，枸杞主产区土壤以黄土、黄棉土、黑垆土、栗钙土、沙土为主。这类土壤碳酸钙含量多，pH值高(一般8以上)，营养元素磷、锌等有效性降低。本发明枸杞专用有机无机控释肥料正是根据这些地区土壤特点精确配置而成，能够为枸杞生长提供更合理的养分供应。

3、肥料养分释放适合枸杞吸收要求

本发明枸杞专用有机无机控释肥料是根据枸杞年生长周期中不同发育阶段对养分的吸收特性，利用不同包膜材料、不同控释期的多种控释肥做原料精确复配而成，养分释放符合枸杞吸收要求，提高肥料利用率，增加枸杞产量。

4、提高微量元素利用效率

以往生产的复配控释肥中加入的微量元素多为粉末状或结晶状，与2～4毫米粒径的控释肥颗粒大小差距太大，不容易混合均匀，影响微量元素的效果。本发明肥料将微量元素混在有机肥中，既解决了混合不匀的问题，同时也减少了因直接与土壤接触引起的固定作用，极大的提高了微量元素肥料的利用效率。

附图说明

图1是我国甘肃、宁夏枸杞主产区土壤0～20厘米土壤养分图，横坐标是养分种类，纵坐标是养分含量(单位：有机质g/kg，碱解氮、速效磷、速效钾mg/kg)。

图2是枸杞养分吸收图，横坐标是养分种类，纵坐标是每生产100kg枸杞干果需要吸收的养分数量(单位：kg)。

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。

实施例中的原料用量份数均为质量份，所有的百分比均为质量百分比。实施例中没有明确限定的均按现有技术，如CN1246265C(200410024050.X)、CN100556866C(200810139610.4)和CN 1246264C(200410024049.7)提供的方法。

风化煤：新疆腾盛科技发展有限公司生产，腐植酸含量大于70％。

沼渣：蒙牛乳业集团沼气发电厂沼渣，主要原料为牛粪。

实施例1：一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料组成如下：

有机肥微肥元素组合物                        50kg，

硫加高分子聚合物包膜尿素                    9kg，

5％腐植酸包膜尿素                           11kg，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾         13kg，

磷酸二铵                                    12kg，

颗粒硫酸钾                                  5kg。

制备方法：

(1)取粉碎长度小于0.5厘米的花生秸秆65份、风化煤20份、沼渣15份，混合均匀，调节水分含量约60％，按现有技术进行发酵腐熟制备腐熟有机肥，在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥的风干基计算，均匀加入有机肥质量份0.5％的硼酸、3％的硫酸锌，继续腐熟4天，腐熟完成后喷洒2％羧甲基纤维素水溶液造粒，粒径2～4毫米，得有机-微量元素组合物；

(2)将上述有机-微量元素组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、磷酸二铵、颗粒硫酸钾按配比一起放入搅拌机中搅拌5分钟，充分混匀即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。

实施例2：一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料组成如下：

有机肥微肥组合物                            45kg，

硫加高分子聚合物包膜尿素                    12kg，

5％腐植酸包膜尿素                           10kg，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾         11kg，

磷酸二铵                                    16kg，

颗粒硫酸钾                                  6kg。

制备方法同实施例1。

实施例3：一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料组成如下：

有机肥微肥组合物                            55kg，

硫加高分子聚合物包膜尿素                    8kg，

5％腐植酸包膜尿素                           9kg，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾         10kg，

磷酸二铵                                    14kg，

颗粒硫酸钾                                  4kg。

制备方法：

(1)取粉碎长度小于0.5厘米的玉米秸秆60份、风化煤15份、沼渣25份，混合均匀，调节水分含量约55％，按现有技术进行发酵腐熟，在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥的风干基计算，均匀加入有机肥质量份1％的硼酸、1％的硫酸锌，继续腐熟2天，腐熟完成后喷洒3％羧甲基纤维素水溶液造粒，粒径2～4毫米，得有机-微量元素组合物；

(2)将上述有机-微量元素组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、磷酸二铵、颗粒硫酸钾按配比一起放入搅拌机中搅拌7分钟，充分混匀即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。

实施例4：一种枸杞专用有机无机控释肥料，原料质量份如下：

有机肥微肥组合物                            48kg，

硫加高分子聚合物包膜尿素                    11kg，

5％腐植酸包膜尿素                       12kg，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾     12kg，

磷酸二铵                                13kg，

颗粒硫酸钾                              4kg。

制备方法同实施例3。

对比例：普通尿素，含氮量46％；硫酸钾复合肥，氮、磷、钾含量分别是15％、15％、15％。

以上实施例1～4和对比例的应用效果如下：

试验地点：宁夏自治区中宁县，甘肃省靖远县。

试验时间：2010年4月至2010年10月。

供试枸杞品种：两地均用宁杞1号。

实施例1-4和对比例肥料氮、磷、钾总养分用量相同，每公顷350公斤。在春季枸杞萌芽前离树干25厘米圆周线上挖5个施肥坑，坑深28厘米，直径25厘米。分三层施入坑内，即每施一层肥料，盖2厘米土。按常规方法管理，所有实验管理方法相同。应用效果见表1。

表1.与对比例相比实施例1-4的施用效果

Claims (9)

1.一种枸杞专用有机无机控释肥料，其特征在于原料质量份如下：

有机肥微肥组合物                         45～55份，

硫加高分子聚合物包膜尿素                 8～12份，

5％腐植酸包膜尿素                        9～12份，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾      10～14份，

磷酸二铵                                 11～16份，

颗粒硫酸钾                               4～6份；

所述有机肥微肥组合物是将腐熟的有机肥与硼酸、硫酸锌按质量比100∶0.5～1∶1～3充分混匀后按现有技术造粒制得；

所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20％，外包层高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2％；

所述5％腐植酸包膜尿素，是在颗粒尿素外喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，达到粘结剂占颗粒尿素质量的1％、风化煤占颗粒尿素质量的5％的腐植酸包膜尿素；

所述尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾，是以颗粒硝酸钾为核芯肥料，尿素底涂层占核芯肥料质量的5％，改性环氧树脂包膜层质量为核心肥料质量的4％。

2.如权利要求1所述的枸杞专用有机无机控释肥料，其特征在于原料质量份如下：

有机肥微肥组合物                         48～52份，

硫加高分子聚合物包膜尿素                 8.5～9.5份，

5％腐植酸包膜尿素                        10.5～11.5份，

尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾      12.5～13.5份，

磷酸二铵                                 11～13份，

颗粒硫酸钾                               4.5～5.5份。

3.如权利要求1或2所述的枸杞专用有机无机控释肥料，其特征在于所述的腐熟的有机肥是秸秆60～65份、风化煤15～20份、沼渣15～25份，混匀后调节水分含量55～60％，按现有技术进行发酵腐熟制得。

4.如权利要求3所述的枸杞专用有机无机控释肥料，其特征在于所述的腐熟的有机肥的原料中，秸秆是花生秸秆、大豆秸秆、玉米秸秆或小麦秸秆中的任一种或组合；优选花生秸秆或玉米秸秆。

5.如权利要求3所述的枸杞专用有机无机控释肥料，其特征在于所述的腐熟的有机肥的原料中，风化煤的腐植酸含量大于65wt％。

6.如权利要求1～5任一项所述的枸杞专用有机无机控释肥料的制备方法，步骤如下：

(1)按现有技术制备腐熟的有机肥，秸秆60～65份、风化煤15～20份、沼渣15～25份，混匀后调节水分含量55～60％，在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥的风干基计算，加入有机肥质量0.5％～1％的硼酸和1％～3％的硫酸锌继续腐熟2-4天，腐熟完成后按现有技术造粒，粒径2～4毫米，得有机肥微肥组合物；

(2)将上述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、磷酸二铵、颗粒硫酸钾按配比放入搅拌机中搅拌5～8分钟，充分混匀即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。

7.如权利要求1～5任一项所述的枸杞专用有机无机控释肥的应用，其特征在于施肥方法是，在春季枸杞萌芽前离树干20～30厘米圆周线上挖4～6个施肥坑，坑深20～30厘米，内径20～30厘米；肥料一次性全部施用。

8.如权利要求7所述的枸杞专用有机无机控释肥的应用，其特征在于施肥方法是分三层施入坑内，即每施一层肥料，盖2～3厘米土。

9.如权利要求7所述的枸杞专用有机无机控释肥的应用，其特征在于肥料用量折合成氮、磷、钾总量，每公顷300～400公斤。

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