專利名稱：一種控釋型水稻專用摻混肥的制造和施用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種控釋型水稻專用摻混(BB)肥的制造和施用方法，屬農(nóng)用肥料的生產(chǎn)制造技術(shù)。
作物專用BB肥(Bulk blending fertilizers)(摻混肥)是粒狀物理混合型多元肥料，產(chǎn)品氮磷鉀總養(yǎng)分含量在50％以上，是北美地區(qū)當(dāng)前化肥使用的基本形式。近年在亞洲的日本、馬來西亞等國家也得到很快的發(fā)展。1987年以來，我們提供專用BB肥系列營養(yǎng)配方參數(shù)和產(chǎn)品的使用技術(shù)與廣東省中加混合化肥廠聯(lián)合，在國內(nèi)率先開發(fā)專用BB肥。此后，由我們提供技術(shù)參數(shù)及技術(shù)服務(wù)的廣東省的開平、中山、斗門和揭西等地的BB肥廠先后相繼建成投產(chǎn)，近年我省各種作物專用BB肥年產(chǎn)量達10～15萬噸。我們在作物專用BB肥研究的不斷深入和大規(guī)模開發(fā)成功，帶動了江西、新疆、江蘇、福建、廣西、湖南、湖北、天津等省、市以及廣東的其它研究單位也開展該方面的研究和產(chǎn)品開發(fā)。作物專用BB肥的配制主要應(yīng)用現(xiàn)代推薦施肥技術(shù)的基本原理根據(jù)各種作物的需肥規(guī)律，立地土壤供肥保肥性能與肥料效應(yīng)，產(chǎn)前制訂各種元素肥料的適宜用量，從而制訂不同作物專用BB肥的營養(yǎng)配方。作物專用BB肥的各種物料要求其粒徑和比重相匹配，混合后的產(chǎn)品不會產(chǎn)生不良化學(xué)反應(yīng)和吸濕臨界值明顯下降?，F(xiàn)已明確適合配制BB肥的基本物料包括粗粒尿素、磷酸二銨或重過磷酸鈣和粗粒氯化鉀等。作物專用BB肥的生產(chǎn)加工已經(jīng)有成熟的整套機械設(shè)備，產(chǎn)品用于各對象作物的基肥和追肥。作物專用BB肥是科學(xué)平衡施肥技術(shù)的物化，較之傳統(tǒng)施肥技術(shù)可明顯提高施肥的增產(chǎn)效果、生產(chǎn)效益和生態(tài)效益。但是，現(xiàn)有的產(chǎn)品還存在以下主要缺點肥效較短，肥料養(yǎng)分的利用率仍然較低，需要施肥的次數(shù)還較多，由于施肥引起的生態(tài)環(huán)境污染問題依然較突出，產(chǎn)品長期存放仍會產(chǎn)生吸潮結(jié)塊問題等。對于控釋肥，目前世界控釋肥料的年生產(chǎn)使用量約為30～40萬噸，僅占化肥年消費總量的0.1％。主要產(chǎn)地有北美地區(qū)，日本和西歐等，產(chǎn)品一般用于運動場草地、綠化草地和經(jīng)濟價值高的果樹和花卉等園藝作物。控釋肥料在我國還基本處于實驗研究階段，目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，尤其在大田作物生產(chǎn)上的使用甚少。但是，無論國內(nèi)外，控釋型作物專用BB肥的研究和生產(chǎn)使用目前都還沒見有報道?？蒯尫柿鲜侵竿ㄟ^物理或化學(xué)途徑，控制肥料養(yǎng)分尤其是氮素養(yǎng)分的溶出速率，以求肥料養(yǎng)分的釋放速率與土壤供肥和作物對營養(yǎng)的需求規(guī)律相吻合或同步的肥料種類?？蒯尫柿系姆市Э删S持數(shù)月、一年、甚至數(shù)年，從而達到養(yǎng)分利用率高、肥效長、施肥次數(shù)少、施用安全、生態(tài)環(huán)境污染降低等目的。目前，控制速效化肥釋放速率的方法主要可分縮合法和包膜法兩大類縮合法一般以尿素或其它速效氮肥為基體與其它物質(zhì)縮合形成水溶性較低的聚合物，在土壤中可通過生物和化學(xué)分解，逐步釋放出養(yǎng)分；包膜法可分為有機聚合物和無機聚合物包膜兩種有機聚合物包膜可用高分子熱成型塑料，在化肥顆粒上包裹一層帶有微孔的薄膜，養(yǎng)分可通過微孔逐步向外滲出；也可用能緩慢光解或生物降解的高分子有機聚合物薄膜包裹肥料顆粒；無機聚合物包膜，一般將肥料顆粒預(yù)熱至65～70℃時噴入熔融的無機聚合物(常用的有硫磺、石蠟、瀝青等)使肥料顆粒表面形成一層膜，養(yǎng)分釋放速率可通過包膜厚度予以調(diào)節(jié)。目前的控釋肥料主要存在如下兩方面的缺點一是生產(chǎn)成本或使用成本過高，一般為常用化肥的數(shù)倍，使其應(yīng)用的廣泛性受到嚴重限制；二是養(yǎng)分釋放速率很難符合作物對養(yǎng)分吸收規(guī)律，或在作物生育前期養(yǎng)分供應(yīng)不足，或是在生育后期養(yǎng)分供應(yīng)速率過小。
本發(fā)明的目的就是為了克服和解決現(xiàn)有的BB肥(摻混肥)和控釋肥分別存在肥效短、肥料養(yǎng)分利用率低、需施肥次數(shù)較多、生產(chǎn)成本較高、推廣應(yīng)用受限制，養(yǎng)分釋放速率很難符合作物對養(yǎng)分吸收規(guī)律等的缺點和問題，研究發(fā)明一種肥效長、肥效養(yǎng)分利用率高、生產(chǎn)及使用成本低、施肥次數(shù)少、使用方便、養(yǎng)分釋放速率較符合作物對養(yǎng)分吸收規(guī)律的控釋型水稻專用摻混(BB)肥的制造和施用方法。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的控釋型水稻專用摻混(BB)肥的各組分物料養(yǎng)分含量(％)及其投料重量百分配方比為尿素含N46(含氮46) 45～50％磷銨含N12，P2O545(含氮12，含五氧化二磷45)15～20％氯化鉀含K2O 60(含氧化鉀60)30～35％
控釋添加劑1.5～2.0％制備工藝是按上述各組分物料的重量百分比進行秤重配料，再將已秤重計量的各組分配料在混合機中進行攪拌混合均勻，便能制得控釋型水稻專用摻混肥；制得的產(chǎn)品含氮(N)22.50～25.40％；磷(P2O5)6.75～9.00％；鉀(K2O)18.00～21.00％，氮磷鉀總養(yǎng)分量達50～54％。
其中控釋添加劑的制配重量百分配方比為腐植酸75～85％雙氰胺15～25％其制配工藝是按上述重量百分比秤重計量后，進行攪拌混合均勻即成。
控釋型水稻專用摻混(BB)肥的施用方法全部肥料作基面肥，并在水稻移栽前1～2天施用，施用量為30～40公斤/畝，耕作層淺薄的沙質(zhì)土除外。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果(1)大幅度降低現(xiàn)有控釋肥的成本，目前市場上現(xiàn)有的控釋肥的生產(chǎn)與應(yīng)用，由于包膜控釋材料或縮合控釋制作工藝復(fù)雜，致使控釋肥價格一般高于常用化肥2～3倍。應(yīng)用本發(fā)明，可大幅度降低現(xiàn)有控釋肥的成本，與常用化肥相比，施肥成本只增加8～12％；(2)可操作性強，生產(chǎn)工藝和機械設(shè)備簡單，固定資產(chǎn)投資少本發(fā)明毋需增加機械設(shè)備或其它固定投資，只是在現(xiàn)有專用BB肥生產(chǎn)配料過程中加入高效而廉價的控釋材料——控釋添加劑，通過物理混合而成。這樣可以充分發(fā)揮BB肥生產(chǎn)工藝簡單的優(yōu)越性，所需設(shè)備簡單，占地少。設(shè)備投資只相當(dāng)于普通圓盤造粒的復(fù)混肥生產(chǎn)設(shè)備的20～30％；(3)肥效長且平穩(wěn)，養(yǎng)分釋放速率符合作物的營養(yǎng)需求規(guī)律普通水稻BB肥的肥效期短，明顯與水稻較長生育期不協(xié)調(diào)，必須通過多次施肥來滿足水稻的營養(yǎng)需求。本發(fā)明制配的控釋型水稻BB肥，使肥料的肥效期由原來的30～40天延長到90～120天，是一般BB肥的3～4倍，且養(yǎng)分釋放速率符合其營養(yǎng)需求規(guī)律，因此能夠變多次施肥為施一次基肥，實現(xiàn)水稻在整個生育期內(nèi)不再追肥；(4)增產(chǎn)增收效果顯著在同等施肥量(總養(yǎng)分量)條件下，施用控釋型BB肥，可使水稻增產(chǎn)10～15％；(5)提高肥料利用率，有利于生態(tài)環(huán)境保護大量的研究試驗證明，氮肥利用率僅為30～50％，在水稻田中只有20～40％；磷肥單季利用率只有10～20％；鉀肥利用率為40～60％。也即是說，每年所施化學(xué)肥料的一半以上由各種途徑而損失掉?；蕮p失不僅僅是經(jīng)濟上的直接損失，更為嚴重的是損失的化肥已經(jīng)和繼續(xù)給我們的生存環(huán)境產(chǎn)生不良后果，如水質(zhì)污染，農(nóng)產(chǎn)品污染以及產(chǎn)生溫室效應(yīng)。長期以來，化肥損失引起的環(huán)境污染已經(jīng)是世界各國共同關(guān)注的問題。本控釋型水稻專用BB肥按照水稻的營養(yǎng)需求配制，其養(yǎng)分的釋放速率與水稻的吸收特性基本吻合，可提高氮磷鉀養(yǎng)分利用率10～20％，在同等產(chǎn)量條件下，可節(jié)省肥料量10～20％。在提高肥料利用率的同時，明顯減少了化肥的損失造成的環(huán)境污染。有計算表明，我國肥料利用率每提高1％，即可產(chǎn)生十幾億元的經(jīng)濟效益，同時還具有深遠的社會效益和生態(tài)效益；(6)省工水稻施用普通BB肥，為了保證整個生育期的營養(yǎng)供應(yīng)，除施用基肥外，一般還要追肥2～3次，從而增加了勞動強度和生產(chǎn)成本。本控釋型水稻BB肥一次施用就可滿足水稻整個生育期的養(yǎng)分需求，從而節(jié)約勞動力，降低施肥成本；(7)改善BB肥產(chǎn)品的物料穩(wěn)定性普通BB肥產(chǎn)品長期存放容易產(chǎn)生吸潮結(jié)塊，物料性狀差。本發(fā)明生產(chǎn)的控釋型BB肥，在肥料的顆粒表面包裹有一層薄膜，可以有效地防止肥料因吸濕而結(jié)塊的問題，長期存放仍有較好的流動性。
本發(fā)明的實施方式可為如下(1)按照上面說明書所述，首先制配控釋添加劑按控釋添加劑制配的重量百分比秤腐植酸75～85％，雙氰胺15～25％，進行攪拌混合均勻，即制成控釋添加劑；腐植酸可選用新疆匯通旱地龍腐植酸有限責(zé)任公司生產(chǎn)的腐植酸產(chǎn)品；雙氰胺可選用上海試劑一廠生產(chǎn)的雙氰胺，其兩個實施例見表1所示；(2)按上面說明書所述的控釋型水稻專用BB的重量百分配方比，秤取各組分物料的重量，然后將秤重計量后的各組分物料加入混合機中，并用12～18轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度攪拌8～12分鐘，使充分混合均勻，然后包裝制成本發(fā)明產(chǎn)品。混合機可選用9BBA型混合機，包裝機可選用BFT型包裝機。其中各組分物料尿素可選用湖南冷水灘化肥廠或海南富島化肥有限司生產(chǎn)的產(chǎn)品磷銨可選用安徽省銅陵化學(xué)工業(yè)集團有限公司的產(chǎn)品；鉀肥可選用加拿大鉀肥公司(CANPOTEX LIMITED)粗粒鉀肥；控釋添加劑可用本申請人按上面所述配方比制得的產(chǎn)品；所選用的物料要求①顆粒狀且流動性好；②粒徑均勻且各種物料必須能相匹配；③物料含水量≤1.5％；④養(yǎng)分量應(yīng)能達到上面已給出的含營養(yǎng)分量指標(biāo)以上；如果需要在控釋型BB肥中添加少量微量元素肥料，則可將其混配在控釋添加劑之中。
表1
表權(quán)利要求
1.一種控釋型水稻專用摻混肥的制造方法，其特征在于其各組分物料養(yǎng)分含量(％)及其投料重量百分配方比為尿素含N46 45～50％磷銨含N12，P2O54515～20％氯化鉀含K2O 6030～35％控釋添加劑 1.5～2.0％制備工藝是按上述各組分物料的重量百分比進行秤重配料，再將已秤重計量的各組分配料在混合機中進行攪拌混合均勻，便能制得控釋型水稻專用摻混肥；制得的產(chǎn)品含氮(N)22.50～25.40％；磷(P2O5)6.75～9.00％；鉀(K2O)18.00～21.00％，氮磷鉀總養(yǎng)分量達50～54％。
2.按權(quán)利要求1所述的一種控釋型水稻專用摻混肥的制造方法，其特征在于所述的控釋添加劑的制配重量百分配方比為腐植酸 75～85％雙氰胺 15～25％其制配工藝是按上述重量百分配方比秤重計量后，進行攪拌混合均勻即成。
3.一種控釋型水稻專用摻混肥的施用方法，其特征在于全部肥料作基面肥，并在水稻移栽前1～2天施用，施用量為30～40公斤/畝，耕作層淺薄的沙質(zhì)土除外。
全文摘要
本發(fā)明是一種控釋型水稻專用摻混(BB)肥的制造和施用方法,其各組分物料養(yǎng)分含量(%)及其投料重量百分比為:含N46的尿素45～50%、含P
文檔編號C05G1/00GK1277950SQ0011728
公開日2000年12月27日 申請日期2000年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月26日
發(fā)明者徐培智, 陳建生, 張發(fā)寶, 唐拴虎 申請人:廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所