CN103086808A - 一种马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料的制作方法：它是以低活性的腐植酸原料为原料，结合复混肥生产设备，以尿素和硫酸铵为活化剂，在活化反应罐中利用熔融硫酸铵-脲液对腐植酸原料中的腐植酸进行转化活化，形成活性腐脲液，结合复混肥生产，将活性腐脲液喷入造粒筒复混肥物料上，进行滚圆造粒，再经烘干、筛分，制得马铃薯专用的腐脲缓释肥产品。本发明将腐脲活化反应工艺与常规复混肥生产工艺有机结合，二者同时进行，操作工艺简单、成本低、生产能力大，产品颗粒黑亮圆润，养分高效缓释，利用率高等特点，并能大大提高作物产量和品质，改良培肥土壤，市场前景非常广阔。

Description

一种马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种腐脲缓释复混肥料的制作方法，具体是一种以风化煤、褐煤或泥炭为原料，根据马铃薯养分需求进行活性腐脲缓释复混肥料的制作方法。 

背景技术

马铃薯营养丰富是重要的粮食、蔬菜兼用作物，具有很高的营养价值和药用价值。早春采用拱棚栽培马铃薯，可比露地提早１个月上市，薯块的外观和品质都优于露地栽培，每1/15公顷产值可达３３００元。小拱棚双膜覆盖马铃薯春早熟栽培，1月份催芽，5月上中旬即可上市，产量高、经济效益显著。 

马铃薯在生长期间形成大量的茎叶和茎块，需要的营养物质也较多。马铃薯对钾肥的需求量最大，氮肥次之，磷肥最少。马铃薯在幼苗期以氮、钾吸收较多，磷较少；现蕾开花期吸收钾最多；生育后期则以氮、磷较多，钾较少。氮肥、钾肥易挥发、流失，而施入土壤中的磷肥会很快被土壤吸附固定，移动性差。为了达到产量最大化，往往施入过多的普通复合肥，这不仅会增加农户在肥料上的投入，而且对马铃薯的品质也会产生不利的影响。尤其施入磷肥过多时，因为磷肥主要功能是增强作物的呼吸作用，呼吸作用太旺盛，物质积累相应减少，马铃薯的产量和品质也会随之降低。同时中微量元素肥料使用不足同样会影响产量和品质。因此在栽培马铃薯时，提供一种既能增产、又能提高品质的长效活性腐植酸缓释肥十分必要。 

三、发明内容 

为解决上述问题，本发明提供一种适合于马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，利用腐植酸与硫基尿素的双效活化反应，并与复混肥生产有机结合，腐植酸活化率高，生产成本低、操作工艺简单，适合现有复混肥企业利用现有设备进行规模生产，同时根据马铃薯养分吸收规律进行复配生产马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，并复配一定量中微量元素，养分缓控相济，保证良好的施肥和吸收效果。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：. 

一种活性腐脲缓释复混肥料的制作方法，包括以下步骤：

a、尿素-硫酸铵熔融：将尿素输入脲基熔融罐，加入水、硫酸铵；尿素、水、硫酸铵三者的质量份数比为100：5-15：10-20，加热、搅拌使尿素-硫酸铵共熔，形成熔融液；

b、腐植酸活化：将a中的尿素-硫酸铵熔融液输入另一反应罐中，加入粉状腐植酸原料，其中，尿素-硫酸铵熔融液中尿素与粉状腐植酸原料的质量份数比为2:1~2，保温、搅拌、活化反应，形成黑色的流动性良好的活性腐脲液；

c、喷浆造粒：按复混肥生产配方，将复混肥原料混匀输入造粒筒，计量喷入活性腐脲液，脲液粘合固体原料滚圆造粒；

d、烘干筛分：c中形成的造粒输入烘干筒，经90~120℃热风干燥风干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。 

上述的制作方法，所述粉状腐植酸原料包括风化煤、褐煤及泥炭粉。 

上述的制作方法，所述粉状腐植酸原料的腐植酸含量不小于45%、目数不小于80目。 

上述的制作方法，所述的步骤a中的加热温度为110-130℃。 

上述的制作方法，所述步骤b中反应温度为95-110℃。 

上述的制作方法，所述复混肥料组分及重量配比如下： 

尿素：160-220；磷酸一铵：175-215；氯化钾：315-360；硫酸铵：45-85；碳酸氢铵：15-45；膨润土：15-50；硼镁肥25-60。

上述的制作方法，所述步骤d中复混肥造粒产品干燥温度为90-120℃ 

与传统腐植酸活化方法相比，本发明开创性的利用复混肥生产企业现有设备，利用脲基熔融设备，将硫酸根除钙活化与脲基络合双效活化相结合，将惰性腐植酸转化成游离的高活性腐植酸，活化后的腐植酸，激活了腐植酸的羧基、酚羟基、醇羟基、氨基等有效基团，并与熔融尿素进一步进行加成、络合等系列反应形成长效的腐脲络合物，改善了腐植酸的理化性状和尿素氮的稳定性，既增强了其生物活性，又使其具有了螯合肥料养分的功能，具有明显的保肥缓释效果，提高了肥料的利用率。

本发明的优良效果如下： 

1、与普通复合肥相比肥料利用率明显提高，本肥料配方速效、缓效、长效相结合满足马铃薯生长期的养分需求，腐植酸缓释肥的氮磷钾养分舒缓释放，满足马铃薯整个生长期的养分需求。

2、提高作物产量，增加经济收入。 硼镁肥中的镁、钙、硼等中微量元素可增强马铃薯的光合作用、加速马铃薯体内碳水化合物的转化和积累，提高马铃薯的产量和品质，并可提供适量的磷素营养。经多点试验结果表明，可使薯类和根茎类作物增产10-25%左右。 

3、增强马铃薯抗性。 肥料中被活化的硼、镁等矿质元素不仅可使马铃薯的表皮细胞壁加厚，角质层增加，增强马铃薯茎叶的坚韧性，使有害病菌难以侵入，从而提高马铃薯对早疫病、晚疫病、青枯病、黄叶和蝼蛄、螨虫等病虫害的抗性；还可为马铃薯的生长提供大量的钙、硅、镁、硼等中、微量元素，减少马铃薯因缺素而引起的环腐、黄叶等病害，减少农药用量，降低生产成本。 

4、提高农产品品质。肥料中大量的功能性活性基团具有刺激和促进马铃薯根系对氮、磷、钾和中、微量元素的均衡吸收，促进碳水化合物合成和运转的功能，有利于促进马铃薯块茎的不断膨大和淀粉含量的显著提高；同时，肥料中的硼、镁等元素可增强马铃薯细胞的硬度，有效减少马铃薯块茎病斑和机械损伤，提高耐储运性能。 

5、改良土壤 。活性腐植酸肥可调节土壤的酸碱度，增加土壤有机质，促进土壤形成稳定的团粒结构，提高土壤的吸收量和保水保肥能力，使土地越种越肥,有利于实施“沃土工程”和农业的可持续发展。 

6、本发明具有生产成本低，操作工艺简单，生产能力大，适合复混肥企业规模生产。 

附图说明： 

图1为增产率示意图；

图2为淀粉增长率示意图；

图3为肥效利用率示意图；

图4为可溶性糖增长率示意图；

图5为VC含量增长率示意图。

  

四：具体实施方式：

下面结合具体实施例对进行详细描述：

具体实施方式一：适合于马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，总养分：氮、五氧化二磷、氧化钾的含量分别是18%，8%，20%，

均为质量百分比。原料质量组分如下：

a 腐脲活化液原料组分及重量配比：

尿素                 100

腐植酸原料           100

硫酸铵               20

水                   15

b 普通复合肥固体造粒原料：

尿素                 220

磷酸一铵             175

氯化钾               315

硫酸铵               85

碳酸氢铵             15

膨润土               15

硼镁肥               25

将制备好的a脲液计量输入另一反应罐中，按复混肥生产配方b，结合a中腐植酸脲液养分含量，混匀输入造粒筒，然后计量喷入活性腐植酸脲液，脲液粘合固体原料b滚圆造粒。形成的造粒输入烘干筒，经90℃热风干燥烘干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。

具体实施方式二：适合于马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，总养分：氮、五氧化二磷、氧化钾的含量分别是16%，10%，20%，均为质量百分比。原料质量组分如下： 

a 腐脲活化液原料组分及重量配比：

尿素                 100

腐植酸原料           50

硫酸铵               10

水                   5

b 普通复合肥固体造粒原料：

尿素               160

磷酸一铵           215

氯化钾             320

硫酸铵             45

碳酸氢铵           45

膨润土             25

硼镁肥            45

将制备好的a脲液计量输入另一反应罐中，按复混肥生产配方，结合a中腐植酸脲液养分含量，混匀输入造粒筒，然后计量喷入活性腐植酸脲液，脲液粘合固体原料滚圆造粒。形成的造粒输入烘干筒，经90℃热风干燥烘干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。

具体实施方式三：适合于马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，总养分：氮、五氧化二磷、氧化钾的含量分别是15%，8%，22%， 

均为质量百分比。原料质量组分如下：

a 腐脲活化液原料组分及重量配比：

尿素                 100

腐植酸原料           80

硫酸铵               15

水                   10

b 普通复合肥固体造粒原料：

尿素              180

磷酸一铵          180

氯化钾            360

硫酸铵            50

碳酸氢铵          15

膨润土            50

硼镁肥            60

将制备好的a脲液计量输入另一反应罐中，按复混肥生产配方，结合a中腐植酸脲液养分含量，混匀输入造粒筒，然后计量喷入活性腐植酸脲液，脲液粘合固体原料滚圆造粒。形成的造粒输入烘干筒，经90℃热风干燥烘干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。

具体实施方式四：适合于马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，总养分：氮、五氧化二磷、氧化钾的含量分别是17%，9%，20%，均为质量百分比。原料质量组分如下： 

a 腐脲活化液原料组分及重量配比：

尿素                 100

腐植酸原料           100

硫酸铵               15

水                   10

b 普通复合肥固体造粒原料：

尿素              190

磷酸一铵          190

氯化钾            320

硫酸铵            50

碳酸氢铵          20

膨润土            20

硼镁肥            45

将制备好的a脲液计量输入另一反应罐中，按复混肥生产配方，结合a中腐植酸脲液养分含量，混匀输入造粒筒，然后计量喷入活性腐植酸脲液，脲液粘合固体原料滚圆造粒。形成的造粒输入烘干筒，经90℃热风干燥烘干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。

对比例：普通硫酸钾通用复合肥（总养分含量45%）+普通尿素（含氮量46%）。 

供试马铃薯品种为中薯2号，土壤是沙壤土，同一地区相邻相同栽培。按同等施肥总量，对比例中每公顷760公斤普通硫酸钾复合肥，240公斤尿素；专用活性腐脲缓释复混肥料用量为每公顷1000公斤。 

实施例中全部专用活性腐脲缓释复混肥料是在马铃薯播种前一次性施入栽植地块中，期间对马铃薯进行常规灌溉。对比例中硫酸钾复合肥和尿素混合后60%与专用控释肥同时间、同方法施用，剩余的40%分4次做追肥施用，施肥方法是将肥料溶化后随浇水施用。 

  

项目	增产率（%）	淀粉增长率（%）	肥效利用率提高（%）	可溶性糖增长率（%）	VC含量增长率（%）	评价
							实施例1	14.9	10.2	8.7	7.5	7.7	增产效果显著，各方面的品质指标得到明显改善。
实施例2	14.5	9.9	8.5	8.4	7.0	增产效果显著，各方面的品质指标得到明显改善。
							实施例3	15.0	9.7	8.1	8.2	7.1	增产效果显著，各方面的品质指标得到明显改善。
实施例4	13.9	9.2	7.9	7.5	6.7	增产效果显著，各方面的品质指标得到明显改善。

 如图1-5所示。

Claims (7)

1.一种马铃薯专用的活性腐脲缓释复混肥料，其特征在于，所述肥料组分及重量配比如下：

腐脲活化液原料原料组分及重量配比：

尿素                 100

腐植酸原料           50-100

硫酸铵               10-20

水                   5-15

普通复合肥固体造粒原料组分及重量配比：

尿素                160-220

磷酸一铵            175-215

氯化钾              315-360

硫酸铵              45-85

碳酸氢铵            15-45

膨润土              15-50

硼镁肥              25-60。

2.权利要求1所述的活性腐脲缓释复混肥料的制作方法，步骤如下：

a、尿素与活化助剂熔融：将尿素输入脲基熔融罐，按比例加入水、硫酸铵；尿素、水、硫酸铵三者的质量份数比为100：5-15：10-20，加热、搅拌使尿素与硫酸铵共熔，形成熔融液；

b、腐植酸活化：将a中的尿素-硫酸铵熔融液加入另一反应罐中，按设计比例加入粉状腐植酸原料，其中，尿素-硫酸铵熔融液中尿素的质量份数与腐植酸煤原料质量份数比为2:1~2，保温、搅拌、活化反应，形成黑色的流动性良好的活性腐脲液；

c、喷浆造粒：按复混肥生产配方，将复混肥原料混匀输入造粒筒，配比，计量喷入活性腐脲液，腐脲液粘合滚圆造粒；

d、烘干筛分：c中形成的造粒输入烘干筒，经80~120℃热风干燥风干，再经冷却筛分，定量包装形成产品。 

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：步骤b中的腐植酸原料包括粉状风化煤、褐煤及泥炭。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述腐植酸原料的总腐植酸含量不小于45%、目数不小于80目。

5.根据权利要求1或2所述的制作方法，其特征在于：所述的步骤a中的加热温度为110-130℃。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述步骤b中反应温度控制为95-110℃。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述复混肥料组分及重量配比如下：

尿素：160-220；磷酸一铵：175-215；氯化钾：315-360；硫酸铵：45-85；碳酸氢铵：15-45；膨润土：15-50；硼镁肥25-60。

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