CN113816793A - 一种有机可调控释放型复合肥料结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有机可调控释放型复合肥料结构，包括：基底肥单元，所述基底肥单元位于该肥料结构的顶层，且基底肥单元的下层依次设置有生长肥单元和蔬果肥单元；第一包覆层，所述第一包覆层对应套设在生长肥单元和蔬果肥单元的外侧，且第一包覆层的顶端面与生长肥单元的顶端面之间平齐设置；第二包覆层，所述第二包覆层对应套设在第一包覆层的外侧底部，且第二包覆层的顶端面与蔬果肥单元的顶端面之间平齐设置。该有机可调控释放型复合肥料结构，针对不同的植栽作物的阶段成长，能适时释放不同阶段生长所需的肥料养分，并有效维持农业生产持续性。
Description
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体为一种有机可调控释放型复合肥料结构。
背景技术
由于传统农业日益采用工业化生产方式，使用农药和化肥能减少农业生产投入的人力，现今农业生产只为了在最短时间图取最高的经济利益，生产过程中往往大量使用化学肥料及农药。传统的农耕方式因为过度使用化学肥料、农药来提高生产力，严重地污染了环境及危害到人类的身体健康，长期大量使用化学肥料及农药的结果，除了导致土壤酸化、盐化及地力衰退的外，也破坏了水资源及生态环境，严重污染了我们的生活质量。
有机农业为永续性农业的一种，有机农业是一种避免使用化学肥料及合成农业药剂，并配合植物的轮作***，循环利用酒糟或农业废弃物，以及含植物养分元素的天然矿石等，以维持农业生产的耕作方式。
近年来，民众对于环境保护、饮食健康的观念与日俱增，如何维护环境质量与生活水平及确保土地的可持续耕作，有机农业逐渐受到农民及有识之士所重视，有愈来愈多人投入有机农业的栽培及发展。
目前国内已具备精致农业生产的良好条件，不只需要注重所种植的生产质量优良、产量增加、产期缩短、抗候性佳、抗病虫害等等，更须要努力保持所种植用的这块土地能更优良更适合种植，才能达到优质的生产而且可长可久的农耕方式。
因鉴于土壤的休耕与给予其复原期，会造成收成的空窗期，并严重地损及农业收益，且对于例如多年生的果树等，无法以轮作的方式来获得生长所需的养分。
另一方面，植物都有其最适合生长的气候、环境，对于土壤特性的反应也各不相同，由于植物本身存在有排他性的问题，抑制他种植物生长物竞天择的天性，传统轮作的方式主要可避免土壤养分片面的快速消耗，因为不同的作物对于养分的需求也不同，轮作可以均衡的利用土壤的养分，也可以选择其他作物来改善土质；
因此，我们提出一种有机可调控释放型复合肥料结构，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种有机可调控释放型复合肥料结构，以解决上述背景技术提出的目前鉴于土壤的休耕与给予其复原期，会造成收成的空窗期，并严重地损及农业收益，无法以轮作的方式来获得生长所需的养分的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
有机可调控释放型复合肥料结构，包括：
基底肥单元，所述基底肥单元位于该肥料结构的顶层，且基底肥单元的下层依次设置有生长肥单元和蔬果肥单元；
第一包覆层，所述第一包覆层对应套设在生长肥单元和蔬果肥单元的外侧，且第一包覆层的顶端面与生长肥单元的顶端面之间平齐设置；
第二包覆层，所述第二包覆层对应套设在第一包覆层的外侧底部，且第二包覆层的顶端面与蔬果肥单元的顶端面之间平齐设置；
所述第一包覆层的降解时间短于第二包覆层；
所述基底肥单元为包括酒糟、豆渣、棕榈灰、海藻精、稻壳、秸秆、鱼骨头、矿石及回收淀粉的混合物制成；
所述生长肥单元为包括酒糟、棕榈灰、海藻精、麦麸、鱼骨头、热塑性淀粉的混合物制成；
所述蔬果肥单元为包括海藻精、香灰、棕榈灰、麦麸、鱼骨头、发酵果皮、回收淀粉的混合物制成。
优选的：所述第一包覆层为包括海藻精、聚乙烯醇、热塑性淀粉、麦麸、矿石及回收淀粉的混合物制成；所述第二包覆层为包括麦麸、稻壳、秸秆、热塑性淀粉及生物可降解高分子的混合物制成。
优选的：所述蔬果肥单元底部还设置有熟成调整肥单元，所述熟成调整肥单元为包括牡蛎壳粉、黄腐酸钾、海藻精、油醇、玉米秸秆穰的混合物制成。
优选的：所述复合肥料结构的总体高度尺寸H为40-70㎝。
优选的：所述基底肥单元高度占复合肥料结构总高度的20%~24%；所述生长肥单元高度占复合肥料结构总高度的41%~45%，；所述蔬果肥单元高度占复合肥料结构总高度的33%~37%。
优选的：所述基底肥单元高度占复合肥料结构总高度的22%；所述生长肥单元高度占复合肥料结构总高度的43%，；所述蔬果肥单元高度占复合肥料结构总高度的35%。
优选的：还包括板盖层，所述板盖层搭放在基底肥单元的顶面，且板盖层的内部穿插有第一插管和第二插管。
优选的：板盖层是经由第一半板和第二半板组合构成的圆环形结构；
所述第一半板和第二半板之间通过卡块相互卡合，且第一半板和第二半板的内部呈不均匀分散穿插有所述第一插管和第二插管；
其中所述第一插管穿插到生长肥单元的内部，且第二插管穿插到蔬果肥单元的内部。
优选的：所述生长肥单元的高度尺寸h2为18-32㎝，且生长肥单元的外侧套设的第一包覆层的厚度尺寸为0.2-2㎜。
优选的：所述蔬果肥单元的高度尺寸h3为13-21㎝，且蔬果肥单元的外侧套设的第二包覆层的厚度尺寸为0.5-2.5㎜。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该有机可调控释放型复合肥料结构，针对不同的植栽作物的阶段成长，能适时释放不同阶段生长所需的肥料养分，并有效维持农业生产持续性；
1.本方案中设置有基底肥单元、生长肥单元和蔬果肥单元，其中基底肥单元用以分解土壤中毒素及改良土质，生长肥单元用以促进植栽作物的根、茎、叶成长，蔬果肥单元用以促进植栽作物开花、结果，便于不同阶段使用；
2.本方案中设置有第一包覆层和第二包覆层，在生长肥单元和蔬果肥单元的外侧套设第一包覆层，在蔬果肥单元的外侧套设第二包覆层，能够在植物的不能阶段适时释放不同阶段生长所需的肥料；
3.本方案中设置有板盖层、第一插管和第二插管，通过板盖层能够对基底肥单元进行下压，保证肥料结构的稳定和完整，且通过第一插管和第二插管的不同长度设置，便于进行通气。
附图说明
图1为本发明整体拆解结构示意图；
图2为本发明整体剖切结构示意图；
图3为本发明整体结构示意图；
图4为本发明正面剖切结构示意图。
图中：1、基底肥单元；2、生长肥单元；3、蔬果肥单元；4、第一包覆层；5、第二包覆层；6、板盖层；61、第一半板；62、第二半板；63、卡块；7、第一插管；8、第二插管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明主要目的在于提供一种有机可调控释放型复合肥料结构，配合植栽作物的阶段成长，适时释放不同阶段生长所需的肥料养分的有机可调控释放型复合肥料结构，提供了植栽作物良好的生长条件。本发明另一目的在于提供一种有机可调控释放型复合肥料结构，从栽种到熟成一次性施肥，能降低农业生产及管理成本，且能改善连作的农耕障碍，相对提高农民的收益。
本发明所述有机可调控释放型复合肥料结构，包括：
基底肥单元1，所述基底肥单元1位于该肥料结构的顶层，且基底肥单元1的下层依次设置有生长肥单元2和蔬果肥单元3；
第一包覆层4，所述第一包覆层4对应套设在生长肥单元2和蔬果肥单元3的外侧，且第一包覆层4的顶端面与生长肥单元2的顶端面之间平齐设置；
第二包覆层5，所述第二包覆层5对应套设在第一包覆层4的外侧底部，且第二包覆层5的顶端面与蔬果肥单元3的顶端面之间平齐设置；
所述第一包覆层的降解时间短于第二包覆层；
所述基底肥单元为包括酒糟、豆渣、棕榈灰、海藻精、稻壳、秸秆、鱼骨头、矿石及回收淀粉的混合物制成；
所述生长肥单元为包括酒糟、棕榈灰、海藻精、麦麸、鱼骨头、热塑性淀粉的混合物制成；
所述蔬果肥单元为包括海藻精、香灰、棕榈灰、麦麸、鱼骨头、发酵果皮、回收淀粉的混合物制成。
本发明中，将多种不同类型肥料压制成肥料单元组合，预埋在土壤中以涵养植栽作物；其中，基底肥单元位于该肥料单元的上层，用于分解土壤中毒素及改良土质；生长肥单元，位于该肥料单元的第二层，用以促进植栽作物的根、茎、叶成长；蔬果肥单元位于该肥料单元的下层，用以促进植栽作物开花、结果；第一包覆层由短期分解的亲水性材料所构成，套设在该生长肥及蔬果肥的外侧；第二包覆层由中长期分解的亲水性材料所构成，套设在该第一包覆层的下端对应于蔬果肥单元的外侧。
本发明在使用时，首先挖坑将复合肥料结构整体埋于坑中，复合肥料结构顶面距离坑口高度预留约10-20厘米，然后将幼苗栽入坑中并位于所述复合肥料结构上方，回填土壤后浇水至坑表面少量溢水。
由于植物连作所吸收相同的养分，会造成土壤中养分快速损失，最后必须仰赖大量的化学肥料补充，以致增加化学肥料的用量。基底肥单元至少包含酒糟、豆渣、棕榈灰、海藻精、稻壳、秸秆、鱼骨头、矿石及回收淀粉等，基底肥单元用于分解土壤中毒素及改良土质。
植物在生长的过程中，慢慢消耗了有机质，有机质的缺乏，就会导致土壤有点碱化或者***，酒糟为酸性的有机材料，在和浇水的协同作用下，可以使土穰变得较软，以及使碱化土穰趋于中性或弱酸性，基底单元旨在优化土穰。
一个具体比例范围为:酒糟为25-85%，豆渣15-25%、海藻精为0-8%，稻壳为0-30%，秸秆外皮为5-20%、鱼骨头为3-8%、矿石为10-25%、回收淀粉为15-30%。
第一包覆层可由短期可分解的亲水性材料所构成，例如第一包覆层可由至少包含海藻精、聚乙烯醇、热塑性淀粉、麦麸、矿石及回收淀粉等材料的混合物制成。
回收淀粉、热塑性淀粉、聚乙烯醇都为超亲水原料，此三种组分比例较高，遇水后会快速水解或降解。
第一包覆层的一个具体比例为:海藻精为5-10%，麦麸0-15%、聚乙烯醇5-25%、热塑性淀粉35-50%、矿石5-15%、回收淀粉为25-65%。
当该第一包覆层分解时可使复合结构第二层的生长肥单元裸露，该第二层的生长肥单元至少包含酒糟、棕榈灰、海藻精、麦麸、鱼骨头、热塑性淀粉等材料，即用来提高植株的存活率及促进根、茎、叶的成长。
海藻精含有丰富的磷、钾，鱼骨头所含的钙，可促进根茎、叶的成长。
生长肥单元的一个具体比例范围为:酒糟10-25%、棕榈灰5-35%、海藻精10-25%、香灰15-40%、10-30%麦麸、鱼骨头10-25%、热塑性淀粉5-30%。
第二包覆层可由中长期可分解的亲水性材料所构成，例如第二包覆层可由至少包含麦麸、稻壳、秸秆、热塑性淀粉及生物可降解高分子 (PLA、PCL、PBAT、PBS一种或一种以上)。当该第一包覆层分解时可使复合结构第三层的蔬果肥单元裸露。
生物可降解高分子(PLA、PCL、PBAT、PBS的一种或一种以上)为半疏水的材料，其存在会提升分解的时间，热塑性淀粉为亲水型材料，两种材料的比例可以调整降解时间。
第二包覆层各个成分的一个具体比例范围为:麦麸5-25%、稻壳3-20%、秸秆10-30%、热塑性淀粉5-30%，生物可降解高分子10-55%。
当植物进入开花期与结果期时，醣类聚合物等营养的需求急遽增加，尤其是磷、钾是植物生长及促进蛋白合成与光合作用所需的能量元素。
蔬果肥单元至少包含海藻精、香灰、棕榈灰、麦麸、鱼骨头、发酵果皮、回收淀粉，即用来加强开花和着果时植物最需要的养分，及促进果实肥大等。
香灰拥有丰富的氮、磷、钾；海藻精含有丰富的镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、硼等植物所需成份；棕榈灰含有丰富氧化钾，为植物所需的钾主要来源； 鱼骨头所含的磷、钙，发酵果皮的养分等都可促进果实肥大。
蔬果肥单元各个成分的一个具体比例范围为:海藻精10-25%、香灰15-40%、棕榈灰5-20%、麦麸10-15%、鱼骨头10-25%、发酵果皮5-15%、回收淀粉3-10%。
各个单元的高度考虑如下因素:基底肥单元高度过低，则不易改善土壤环境；高度过高会易造成土壤过度酸化可能性，或是浪费过多的土壤优化时间；
生长肥单元高度过低，会使得助根茎生长的时间不够；高度过高，可能会容易错过蔬果助肥的时效性；蔬果肥单元高度过低，蔬果助肥的时间可能不够；高度过高，可能会浪费肥料单元，或因此影响其它单元的需求。
基底肥单元适合的高度约占肥料单元总高度的15%~25%，较佳为20%；该生长肥单元适合的高度约占肥料单元总高度的35%~45%，较佳为40%；该蔬果肥单元适合的高度约占肥料单元总高度的30%~40%，较佳为37%等。
一个优选的实施方式中，所述复合肥料结构还包括熟成调整肥单元，位于蔬果肥单元的底层，熟成调整肥单元至少包含牡蛎壳粉、黄腐酸钾(含菌)、海藻精、油醇、玉米秸秆穰等材料，当在果实肥大期该熟成调整肥用来增加果重、增加果实甜度、提高果品等级及促进果实着色等。
牡蛎壳粉含铜、镁、钾、钼、磷、锰、铁、锌等粉层中还含有多种氨基酸等疏果所需重要成分；黄腐酸钾含微量元素、稀土元素、植物生长调节剂、病毒抑制剂等多种营养成分，使养分更充足、补给更合理，从而避免了作物因缺少元素而造成的各种生理性病害的发生；油醇可适当的对水果脱酸，减少酸涩感，增加甜度。
熟成调整肥各个成分的一个具体比例为:牡蛎壳粉15-30%、黄腐酸钾(含菌)25-35%、海藻精5-10%、油醇5-25%、玉米秸秆穰5-15%。
本发明所述复合肥料结构配合植栽作物的阶段成长，适时释放不同阶段生长所需的肥料养分，从栽种到熟成一次性施肥，不但提供了植栽作物良好的生长条件，并能降低农业生产及管理成本，且能改善连作的农耕障碍，相对提高农民的收益。
参阅图1-4，本发明所述的有机可调控释放型复合肥料结构，包括基底肥单元1、生长肥单元2、蔬果肥单元3、第一包覆层4、第二包覆层5、板盖层6、第一插管7和第二插管8；
其中如图1和图4中基底肥单元1，位于该肥料结构的上层，其高度尺寸h1为10-18㎝，可采用市售松土精，用以分解土壤中毒素及改良土质；生长肥单元2，位于该肥料结构的第二层，其高度尺寸h2为18-32㎝，可采用颗粒尿素或市售史丹利缓释肥等用于植物生长的化肥，用以促进植栽作物的根、茎、叶成长；蔬果肥单元3，位于该肥料结果的下层，其高度尺寸h3为13-21㎝。
同时如图2和图3中第一包覆层4包裹在生长肥单元2和蔬果肥单元3的外侧，且第一包覆层4的顶端面与生长肥单元2的顶端面之间平齐设置，第一包覆层降解时间约10-30天，且第二包覆层5包裹在蔬果肥单元3外侧的第一包覆层4的外侧，且第二包覆层5的顶端面与蔬果肥单元3的顶端面之间平齐设置，第二包覆层5降解时间约60-100天，有利于针对不同的植栽作物的阶段成长，能适时释放不同阶段生长所需的肥料养分；
此外如图1和图2中，第一半板61和第二半板62之间通过卡块63组合放置在基底肥单元1的顶面，能够在进行树苗栽种后放置，便于保证基底肥单元1的稳定以及整体肥料结构的稳定使用，同时通过第一插管7和第二插管8底端尖头的下压，使其能够刺破板盖层6，便于将第一插管7和第二插管8分别***到生长肥单元2和蔬果肥单元3的内部，从而便于进行透气透水；在各个肥料单元分解时，一方面可以使产生的气体排出，同时可以从地表或上层肥料单元渗水，加速肥料单元分解。
同时第一插管7和第二插管8以及板盖层6的材质选择酒糟或热塑性淀粉塑料进行制备，以便于降解，从而便于进行农业轮作。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于，包括：
基底肥单元（1），所述基底肥单元（1）位于该肥料结构的顶层，且基底肥单元（1）的下层依次设置有生长肥单元（2）和蔬果肥单元（3）；
第一包覆层（4），所述第一包覆层（4）对应套设在生长肥单元（2）和蔬果肥单元（3）的外侧，且第一包覆层（4）的顶端面与生长肥单元（2）的顶端面之间平齐设置；
第二包覆层（5），所述第二包覆层（5）对应套设在第一包覆层（4）的外侧底部，且第二包覆层（5）的顶端面与蔬果肥单元（3）的顶端面之间平齐设置；
所述第一包覆层的降解时间短于第二包覆层；
所述基底肥单元为包括酒糟、豆渣、棕榈灰、海藻精、稻壳、秸秆、鱼骨头、矿石及回收淀粉的混合物制成；
所述生长肥单元为包括酒糟、棕榈灰、海藻精、麦麸、鱼骨头、热塑性淀粉的混合物制成；
所述蔬果肥单元为包括海藻精、香灰、棕榈灰、麦麸、鱼骨头、发酵果皮、回收淀粉的混合物制成。
2.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：所述第一包覆层为包括海藻精、聚乙烯醇、热塑性淀粉、麦麸、矿石及回收淀粉的混合物制成；所述第二包覆层为包括麦麸、稻壳、秸秆、热塑性淀粉及生物可降解高分子的混合物制成。
3.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：所述蔬果肥单元底部还设置有熟成调整肥单元，所述熟成调整肥单元为包括牡蛎壳粉、黄腐酸钾、海藻精、油醇、玉米秸秆穰的混合物制成。
4.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：所述复合肥料结构的总体高度尺寸H为40-70㎝。
5.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：
所述基底肥单元高度占复合肥料结构总高度的20%~24%；所述生长肥单元高度占复合肥料结构总高度的41%~45%，；所述蔬果肥单元高度占复合肥料结构总高度的33%~37%。
6.根据权利要求5所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：
所述基底肥单元高度占复合肥料结构总高度的22%；所述生长肥单元高度占复合肥料结构总高度的43%，；所述蔬果肥单元高度占复合肥料结构总高度的35%。
7.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：
还包括板盖层（6），所述板盖层（6）搭放在基底肥单元（1）的顶面，且板盖层（6）的内部穿插有第一插管（7）和第二插管（8）。
8.根据权利要求7所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：
板盖层（6）是经由第一半板（61）和第二半板（62）组合构成的圆环形结构；
所述第一半板（61）和第二半板（62）之间通过卡块（63）相互卡合，且第一半板（61）和第二半板（62）的内部呈不均匀分散穿插有所述第一插管（7）和第二插管（8）；
其中所述第一插管（7）穿插到生长肥单元（2）的内部，且第二插管（8）穿插到蔬果肥单元（3）的内部。
9.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：所述生长肥单元（2）的高度尺寸h2为18-32㎝，且生长肥单元（2）的外侧套设的第一包覆层（4）的厚度尺寸为0.2-2㎜。
10.根据权利要求1所述的一种有机可调控释放型复合肥料结构，其特征在于：所述蔬果肥单元（3）的高度尺寸h3为13-21㎝，且蔬果肥单元（3）的外侧套设的第二包覆层（5）的厚度尺寸为0.5-2.5㎜。
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