一種腐植酸增效型緩釋復混肥及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種腐植酸增效型緩釋復混肥及其制備方法,屬于緩釋復合肥【技術領域】。包括下列重量份計的原料制成:氮素15-45份、磷素15-35份、鉀素10-25份、中微量元素1-10份、生物腐植酸5-15份和控釋劑;氮素原料包括占總重量8%-25%的尿素,控釋劑的添加量為尿素重量的0.7%-0.9%,控釋劑由脲酶抑制劑與硝化抑制劑按1:0.5-1的重量比混合而成,生物腐植酸為碎蔗渣和動物糞便通過專用微生物菌劑發(fā)酵而成。該復混肥中加入了生物腐植酸,該腐植酸具有分子量小、活性強和溶解性好等優(yōu)點,使用氨酸造粒和尿基噴漿相結合的方法,將控釋劑和生物腐植酸結合,提高肥料利用率的同時改善土壤保肥供肥條件。
【專利說明】一種腐植酸增效型緩釋復混肥及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于緩釋復合肥【技術領域】,特別涉及一種腐植酸增效型緩釋復混肥及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 化肥作為一種重要的農資產品對提高作物產量起到顯著的作用,是現代農業(yè)不可 缺少的生產要素。人們長期大量使用無機化肥,加上使用方式不當,肥料利率用不高,導致 肥料大量的流失,對土壤及水體造成污染,農作物抗逆性下降,嚴重的威脅了農業(yè)的可持續(xù) 發(fā)展。通過探索已提出了多種化學和物理的方法來解決氮肥溶解快、利用率低的問題,通過 在肥料中添加長效緩釋劑,抑制土壤中某些酶的活性來減緩氮的分解轉化是提高肥料利用 率的一項有效途徑。
[0003] 無機化肥的大量施用,易導致土壤肥力降低,既破壞了土壤的酸堿平衡,導致了土 壤有機質含量下降、土壤板結等問題的出現。生物腐植酸粉是一類大分子有機物質,對改 土、增效和防治農作物病害、改善農產品品質、防止土壤和農產品受到污染、增強農作物抗 逆能力都具有促進作用,在一般的長效緩釋肥中具有較好的利用價值,但目前推廣利用較 少。
[0004] 本發(fā)明為了改善一般長效緩釋肥的肥效特點,在肥料中加入了一種生物腐植酸, 該腐植酸具有分子量小、活性強和溶解性好等優(yōu)點,且該復混肥生產使用氨酸造粒和尿基 噴漿相結合的方法,將控釋劑和生物腐植酸結合,提高肥料利用率的同時改善土壤保肥供 肥條件,提商農廣品品質。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明實施例目的之一為提供一種腐植酸增效型緩釋復混肥,在肥料中加入了一 種生物腐植酸,該腐植酸具有分子量小、活性強和溶解性好等優(yōu)點,并將控釋劑和生物腐植 酸結合。本發(fā)明的目的之二為提供了該腐植酸增效型緩釋復混肥的制備方法,該方法使用 氨酸造粒和尿基噴漿相結合的方法,將控釋劑和生物腐植酸結合,提高肥料利用率的同時 改善土壤保肥供肥條件,提高農產品品質。所述技術方案如下: 一方面,本發(fā)明實施例提供了一種腐植酸增效型緩釋復混肥,該復混肥包括下列重量 份計的原料制成:氮素15-45份(以氮計)、磷素15-35份(以五氧化二磷計)、鉀素10-25份 (以氧化鉀計)、中微量元素1-10份、生物腐植酸5-15份和控釋劑等。其中,氮素原料包括占 總重量8%-25%的尿素(作為緩釋層將其他原料包裹,小于氮素原料的重量)。其中,控釋劑 的添加量為尿素重量的〇. 7%-0. 9%(控釋劑添加尿素中作為緩釋層將其他原料包裹,且該配 比范圍內尿素具有最佳的緩釋效果)。該控釋劑由脲酶抑制劑與硝化抑制劑按1:0.5-1的 重量比混合而成,其中,脲酶抑制劑與硝化抑制劑采用化肥中常見的商品制劑即可。其中, 生物腐植酸以生物質為原料,利用微生物發(fā)酵制得的含腐植酸產品,具體為碎蔗渣和動物 糞便通過專用微生物菌劑發(fā)酵而成。該生物腐植酸富含有機質,溶解性強,分子量小可被作 物直接吸收,微生物產生的多種氨基酸、植物激素等多種活性物質可促進根系生長。同時, 該生物腐植酸中含有的腐植酸具有一定的緩釋功能,能螯合土壤中的微量元素、減少磷的 固定損失,有效提高了肥料利用率,增強作物的抗逆性。其中,該專用微生物菌劑根據本復 混肥特制而來。
[0006] 其中,本發(fā)明實施例中的氮素原料除尿素還包括氯化銨、硫酸銨等中的一種或幾 種。
[0007] 其中,本發(fā)明實施例中的磷素原料包括磷酸一銨或磷酸二銨等中的一種。
[0008] 其中,本發(fā)明實施例中的鉀素原料包括氯化鉀或硫酸鉀等中的一種。
[0009] 其中,本發(fā)明實施例中的中微量元素根據需要可以采用常見的中微量元素的鹽或 者絡合物,其配比可以按照國標或者具體需求而定。優(yōu)選地,為了易于農作物吸收本發(fā)明實 施例中的中微量元素包括Ca、Mg、Zn、Mn、Fe、Cu、Mo的絡合物和硼砂中的一種或多種。
[0010] 其中,本發(fā)明實施例中的生物腐植酸的制備方法為:以占總重量60%-80%的碎蔗 渣為基礎原料,添加總重量10%_30%的雞糞或豬糞和總重量l%_5%pH調節(jié)劑,余量為水,同 時調整混合物料的pH值(通過pH調節(jié)劑)和水分含量(通過干燥和加水)分別為5. 5-7. 5和 40%-50%,將專用微生物菌劑按前述混合物料總重量的1%-10%的接種量均勻混入混合物料 中,在45°C -70°C條件下保溫發(fā)酵7-10天,發(fā)酵完成后經干燥和粉碎(具體過60-80目)得 到粉狀的生物腐植酸。
[0011] 其中,本發(fā)明實施例中的專用微生物菌劑包括ACCC 11089枯草芽孢桿菌 (Bacillus subtitlis)、ACCC 10388 解淀粉芽抱桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)、 ACCC 11080 地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)、ACCC 41134 的細黃鏈霉菌 (Streptomyces microflavus)和 ACCC 20025 粉狀畢赤酵母菌(Pichia farinosa);每克該 專用微生物菌劑所含的總活菌數為〇. 5X109-2X IO9個;在各自獨立的培養(yǎng)體系中分別培 養(yǎng)得到枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、細黃鏈霉菌和粉狀畢赤酵母菌,再 混合得到專用微生物菌劑,其中,在該專用微生物菌劑中草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地 衣芽孢桿菌、細黃鏈霉菌和粉狀畢赤酵母菌的重量比為1-3 :1-3 :1-3 :1-3 :1-3。
[0012] 其中,本發(fā)明實施例中的pH調節(jié)劑由鈣鎂磷肥、草木灰和硅藻土按重量比0. 5-1 : 0. 5-1 :0. 5-1配制而成。
[0013] 進一步地,本發(fā)明實施例中的腐植酸增效型緩釋復混肥為顆粒,該顆粒包括由除 尿素以外的氮素原料、磷素原料、鉀素原料、中微量元素和生物腐植酸通過氨酸造粒制成內 核顆粒,該內核顆粒外噴涂有緩釋層,該緩釋層由尿素和緩釋劑通過尿基噴漿法制成(具體 將緩釋劑加入到熔融的尿素漿料中)。
[0014] 進一步地,本發(fā)明實施例提供的腐植酸增效型緩釋復混肥還包括防結塊劑,相應 地,緩釋層還噴涂有防結塊層以防止顆粒結塊。
[0015] 另一方面,本發(fā)明實施例還提供了前述復混肥的制備方法,該方法包括以下步 驟: (1)按配比取除尿素以外的氮素原料(氯化銨、硫酸銨等)、磷素原料(磷酸一銨或磷酸 二銨等)、鉀素原料(氯化鉀或硫酸鉀等)、中微量元素(優(yōu)選為螯合物)和生物腐植酸,混合均 勻后送入轉鼓造粒機進行造粒。
[0016] (2)將尿素加熱成熔融料槳,按配比(尿素重量的0. 7%_0. 9%已達到最佳效果)加 入控釋劑,充分混勻后噴涂在步驟(1)得到的顆粒表面進行造粒,優(yōu)選地,在轉鼓造粒機上 安裝漿料噴射裝置來噴涂含有控釋劑的尿素漿料,能有效地利用反應的溫度,以提高造粒 效果。
[0017] (3)將步驟(2)得到的顆粒經干燥和篩分后得到成品。
[0018] 具體地,該方法包括: (1)按配比稱取氯化銨、硫酸銨、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化鉀或硫酸鉀中的幾種另加中 微量元素和生物腐植酸,混合均勻后經皮帶送入轉鼓造粒機進行造粒。
[0019] (2)將按配比稱取尿素加熱成熔融尿漿,加入尿素重量0.7%_0. 9%的控釋劑,充 分混勻后通過安裝在轉鼓造粒機上的噴頭(在現有的轉鼓造粒機的基礎上通過簡單改造而 來)均勻噴涂在物料表面。
[0020] (3)將造粒后的顆粒進行一段干燥、二段冷卻和粗細篩分,篩分后粒度合格的顆粒 噴涂防結塊劑后包裝,大顆粒破碎后和細粒一起返回造粒。
[0021] 綜上,本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是: 1、配料中加入經生物活化的腐植酸,富含有機質,溶解性強,分子量小可被作物直接吸 收,微生物產生的多種氨基酸、植物激素等多種活性物質可促進根系生長。同時,含有的腐 植酸具有一定的緩釋功能,能螯合土壤中的微量元素、減少磷的固定損失,有效提高了肥料 利用率,增強作物的抗逆性。
[0022] 2、在外噴涂的尿素漿料中添加控釋劑,能減緩尿素在土壤中的水解速度和硝化作 用,延長養(yǎng)分釋放時間,滿足作物中后期對養(yǎng)分的需求,防治早衰。
[0023] 3、該產品施用過程中友好環(huán)境,本發(fā)明的原料適應性強,產品配方調整靈活,可根 據不同的作物配制專用緩釋肥;除含有氮、磷、鉀元素外,還含有作物生長必須的有機質和 多種螯合態(tài)中微量元素,能更好被作物吸收,提高了作物的產量和營養(yǎng)價值。
[0024] 4、該產品配比科學,能有效增加瓜果中的還原糖和Vc,提高了其口感和營養(yǎng)價值。
[0025] 5、該產品造粒采用尿漿氨酸法轉鼓造粒工藝,只需在原轉鼓造粒機上安裝漿料噴 射裝置,無需增加其它裝置,充分利用原料間的化學反應來提高造粒溫度,改善物料特性, 使之達到最佳的造粒工況,物料返料比降低,提高裝置生產能力,降低生產成本。
[0026]
【具體實施方式】
[0027] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明作進一步地詳細 描述。
[0028] 實施例1 實施例1提供了一種腐植酸增效型緩釋復混肥,由以下原料配制而成:氯化銨(含 N25%) 360公斤,磷酸一銨(含Nil%、P20544%) 350公斤、氯化鉀(含K2060%) 220公斤,螯合 鋅粉8公斤、螯合鈣粉5公斤、硼砂5公斤、螯合錳粉2公斤,生物腐植酸50公斤、尿素(含 N46%) 120公斤、控釋劑0. 9公斤。其制備步驟如下: (1)將計量好的氯化銨、磷酸一銨、氯化鉀、螯合鋅粉、螯合鈣粉、硼砂、螯合錳粉、生物 腐植酸混合均勻,將混合物經皮帶送入轉鼓造粒機。
[0029] (2)將尿素破碎后加熱成尿素漿料,加入控釋劑充分混勻,通過管道噴頭噴在物料 上。
[0030] (3)采用一段干燥、二段冷卻和粗細篩分,篩分后粒度合格的顆粒進行包油撲粉, 包裝后即的成品。大顆粒破碎后和細粒返回造粒。
[0031] 實施例2 實施例2提供了一種腐植酸增效型緩釋復混肥,由以下原料配制而成:氯化銨(含 N25%) 310公斤,磷酸二銨(含N15%、P20547%) 394公斤、氯化鉀(含K2060%) 158公斤,螯合鈣 粉15公斤、硼砂10公斤、螯合鑰粉2公斤,生物腐植酸75公斤、尿素(含N4690132公斤、控 釋劑1公斤。
[0032] (1)將計量好的氯化銨、磷酸二銨、氯化鉀、螯合鈣粉、硼砂、螯合鑰粉、生物腐植酸 混合均勻,將混合物經皮帶送入轉鼓造粒機。
[0033] (2)將尿素破碎后加熱成尿素漿料,加入控釋劑充分混勻,通過管道噴頭噴在物料 上。
[0034] (3)采用一段干燥、二段冷卻和粗細篩分,篩分后粒度合格的顆粒進行包油撲粉, 包裝后即的成品。大顆粒破碎后和細粒返回造粒。
[0035] 實施例3 實施例3提供了一種腐植酸增效型緩釋復混肥,由以下原料配制而成:氯化銨(含 N25%) 310公斤,磷酸一銨(含N11%、P20544%) 315公斤、氯化鉀(含K2060%) 145公斤、螯合鋅 粉10公斤、螯合鈣粉5公斤、硼砂5公斤、螯合鎂粉10公斤、生物腐植酸62公斤、尿素(含 N46%) 210公斤、控釋劑1. 6公斤。
[0036] (1)將計量好的氯化銨、磷酸一銨、氯化鉀、螯合鋅粉、螯合鈣粉、硼砂、螯合鎂粉、 生物腐植酸混合均勻,將混合物經皮帶送入轉鼓造粒機。
[0037] (2)將尿素破碎后加熱成尿素漿料,加入控釋劑充分混勻,通過管道噴頭噴在物料 上。
[0038] (3)采用一段干燥、二段冷卻和粗細篩分,篩分后粒度合格的顆粒進行包油撲粉, 包裝后即的成品。大顆粒破碎后和細粒返回造粒。
[0039] 將上述肥料,于2012. 6-2012. 9在河南項城市實驗基地進行玉米小區(qū)試驗,玉米 品種為鄭單22。試驗采用隨機區(qū)組設計,小區(qū)面積30m2,試驗設3個處理,4次重復,試驗 處理如下: 處理1施用當地習慣用的普通復合肥(25-12-8) 處理2施用不添加生物腐植酸的緩釋復混肥 處理3施用本發(fā)明的肥料 上述四個處理中,對應N、P、K基本營養(yǎng)元素的用量相同,都作為基肥施用。經過同種同 收對比結果如表1所示: 表1
【權利要求】
1. 一種腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,包括下列重量份計的原料制成:氮 素15-45份、磷素15-35份、鉀素10-25份、中微量元素1-10份、生物腐植酸5-15份和控 釋劑;其中,氮素原料包括占總重量8%-25%的尿素,所述控釋劑的添加量為尿素重量的 0. 7%-0. 9%,所述控釋劑由脲酶抑制劑與硝化抑制劑按1:0. 5-1的重量比混合而成,所述生 物腐植酸為碎蔗渣和動物糞便通過專用微生物菌劑發(fā)酵而成。
2. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述氮素原料還包 括氯化銨、硫酸銨中的一種或幾種。
3. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述磷素原料包括 磷酸一銨或磷酸二銨中的一種。
4. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述鉀素原料包括 氯化鉀或硫酸鉀中的一種。
5. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述中微量元素包 括Ca、Mg、Zn、Mn、Fe、Cu、Mo的絡合物和硼砂中的一種或多種。
6. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述生物腐植酸的 制備方法為:以占總重量60%-80%的碎蔗渣為基礎原料,添加總重量10%-30%的雞糞或豬糞 和總重量1%-5%ρΗ調節(jié)劑,調整混合物料的pH值和水分含量分別為5. 5-7. 5和40%-50%,將 專用微生物菌劑按總重量的1%-1〇%的接種量均勻混入混合物料中,在45°C -70°C條件下保 溫發(fā)酵7-10天,經干燥和粉碎后得到所述生物腐植酸。
7. 根據權利要求1或6所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述專用微生物 菌劑包括ACCC 11089枯草芽孢桿菌(Bacillus subtitlis)、ACCC 10388解淀粉芽孢桿菌 (Bacillus amyloliquefaciens)、ACCC 11080 地衣芽抱桿菌(Bacillus licheniformis)、 ACCC 41134的細黃鏈霉菌(Str印tomyces microflavus)和ACCC 20025粉狀畢赤酵母菌 (Pichia farinosa);每克所述專用微生物菌劑所含的總活菌數為0. 5X 109-2X 109個,所述 枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、細黃鏈霉菌和粉狀畢赤酵母菌的重量比為 1 _3 :1_3 :1_3 :1_3 :1_3〇
8. 根據權利要求6所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于,所述pH調節(jié)劑由鈣 鎂磷肥、草木灰和硅藻土按重量比0. 5-1 5-1 5-1配制而成。
9. 根據權利要求1所述的腐植酸增效型緩釋復混肥,其特征在于:所述腐植酸增效型 緩釋復混肥為顆粒,所述顆粒包括由除尿素以外的氮素原料、磷素原料、鉀素原料、中微量 元素和生物腐植酸制成內核顆粒,所述內核顆粒外噴涂有緩釋層,所述緩釋層由尿素和緩 釋劑制成。
10. 如權利要求1-9所述的腐植酸增效型緩釋復混肥的制備方法,其特征在于,所述方 法包括以下步驟: (1) 按配比取除尿素以外的氮素原料、磷素原料、鉀素原料、中微量元素和生物腐植酸, 混合均勻后送入轉鼓造粒機進行造粒; (2) 將尿素加熱成熔融料槳,按比例加入控釋劑,充分混勻后噴涂在步驟(1)得到的顆 粒表面進彳T造粒; (3) 將步驟(2)得到的顆粒經干燥和篩分后得到成品。
【文檔編號】C05G3/08GK104276906SQ201410472394
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權日:2014年9月17日
【發(fā)明者】何海勇, 張雄風, 李斌, 劉若偉, 查炎華, 胡玉峰 申請人:湖北祥云(集團)化工股份有限公司