專利名稱：一種根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥、其制法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緩控釋型有機(jī)無機(jī)肥，特別是一種可以在植物根部精準(zhǔn)施用的緩控 釋型有機(jī)無機(jī)塊肥、其制法和應(yīng)用。
技術(shù)背景農(nóng)業(yè)發(fā)展是國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的保障，而肥料施用是農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收和持續(xù)發(fā)展的必要途徑?；适┯脤r(nóng)作物增產(chǎn)的作用占30-40%，是農(nóng)業(yè)生長中最大的物質(zhì)投資，合 理肥料配比和有效施肥是發(fā)揮優(yōu)良作物品種增產(chǎn)潛力的基礎(chǔ)保障。我國化肥利用率很低， 氮肥利用率約30%,磷肥當(dāng)季利用率只有16%，鉀肥利用率達(dá)到50%-60%。每年養(yǎng)分流失 數(shù)百億元。并且養(yǎng)分流失也造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，使湖泊河流等水體富營養(yǎng)化，威脅生 態(tài)環(huán)境安全和人類健康。因此，開發(fā)特殊功能肥料和相應(yīng)的施肥技術(shù)，有效的提高肥料 利用率，將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。常規(guī)的氮肥、磷肥和鉀肥以及相干復(fù)合肥主要制備成顆粒狀，用戶以撒施為主。由 于肥料顆粒較小，溶解快，易淋失，作物不能馬上吸收，使肥料利用率較低。目前，開 發(fā)新型肥料和研究肥料的施用技術(shù)是提高肥料利用率的兩大途徑。世界各國的新型肥料 以研制緩控釋肥料為主，主要采用兩種方式達(dá)到控釋和緩釋肥料釋放的目的 一種是在 顆粒肥料中添加養(yǎng)分釋放抑制劑，通過酶學(xué)和微生物作用抑制養(yǎng)分釋放，主要專利包括 00110121.8， 99111608.9， 02120803.4， 03140953.9， 200410082840.3等；另一種是在 顆粒肥料外部包裹膜層，通過膜層的物理作用限制養(yǎng)分的釋放，主要專利有 200410024049. 7， 200410050219.9， 200510042081.2， 200610010758.9， 200610106988. 5， 01133415. 0， 03140097. 3等。這兩種方式一定程度上提高了肥料利用率，但肥料價格較 高，普通農(nóng)戶很難大規(guī)模應(yīng)用。根據(jù)作物生長習(xí)慣和土壤特點(diǎn)，科技人員提出了配方施 肥、測土施肥和有機(jī)肥和化肥配合使用等平衡施肥理論和技術(shù)，但在實(shí)際操作中，由于 缺乏高質(zhì)量的既體現(xiàn)平衡施肥原理和技術(shù)，有便于農(nóng)戶應(yīng)用的肥料產(chǎn)品，使平衡施肥技 術(shù)難以被農(nóng)戶掌握實(shí)施(控釋肥料與平衡施肥和提高肥料利用率。樊小林，植物營養(yǎng)與 肥料學(xué)報，1998， 4 (3): 219-223)。因此，將平衡施肥技術(shù)和新型肥料有效結(jié)合，通過 工業(yè)手段制備以無機(jī)和有機(jī)物質(zhì)結(jié)合的肥料載體，在方便農(nóng)戶使用，并且不提高肥料使 用成本的前提下，提高肥料利用效率，達(dá)到增產(chǎn)增收的目的，是新型肥料開發(fā)的重要途 徑。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種根部精準(zhǔn)施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥、其制法和應(yīng)用， 采用有機(jī)肥與化肥結(jié)合，將傳統(tǒng)的顆粒肥料撒播施肥的方式，轉(zhuǎn)變?yōu)閴K體肥料根部施用， 達(dá)到精準(zhǔn)施肥，提髙肥料利用率，有利于提高作物質(zhì)量、改善作物品質(zhì)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 效率。本發(fā)明的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥是將有機(jī)物料與化學(xué)肥料合理配比后，通過壓縮設(shè) 備制備成有機(jī)物包裹無機(jī)化肥的壓縮型肥料塊體，使用時把肥料塊體放在種子或移栽苗 下部，隨著作物生長，肥塊可以被根系包裹，使養(yǎng)分從根系內(nèi)部向外部逐步擴(kuò)散，有效 提高根部接觸養(yǎng)分空間，形成根區(qū)內(nèi)部施肥體系，提髙養(yǎng)分利用率，促進(jìn)植物有效生長。緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥的原料組分及重量百分比例腐熟的顆粒狀或纖維狀有機(jī)物料 30-40含有抑制劑的尿素組合粉體 25-35磷酸二銨或磷酸一銨粉體 10-15硫酸鉀或氯化鉀粉體 19-29微量元素組合粉體 1上述的含有抑制劑的氮素粉體為尿素和苯基二氫基磷酸鹽的組合物，兩者重量百分 比例為l: 99。上述的腐熟有機(jī)物料包括泥炭、畜禽糞便、各類作物秸桿、稻殼、花生殼、褐煤、 風(fēng)化煤、椰殼、椰糠、果渣、蘑菇渣、廢棄食用菌培養(yǎng)基質(zhì)、酒糟、糠醛渣、茶渣、污 泥，米糠、鋸末、餅粕、城市生活垃圾等。有機(jī)物料的使用可根據(jù)土壤、作物特點(diǎn)以及 與化肥的配合情況可選一種或多種。上述的有機(jī)物料的顆粒直徑或纖維長度小于5 mm,含水量小于10%。上述的微量元素組合粉體為微量元素粉體與珍珠巖粉體的組合粉體，其中微量元素 粉體為硫酸銅粉體、硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體、硫酸亞鐵粉體、硼酸或硼砂粉體、硫酸 錳粉體中的至少一種粉體，組合粉體中的每一種微量元素粉體重量百分比為1%,余量為 珍珠巖粉體。上述的各類粉體粒度小于20目。緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥的制法(1) 、將腐熟的有機(jī)物料通過粉碎機(jī)和篩分機(jī)制備成為直徑或長度小于5mm的顆粒或 纖維，并通過烘干機(jī)烘干有機(jī)物料的含水量小于10%，并放入原料庫備用；(2) 、將各物料組分按重量比例投料并攪拌均勻后，根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用對象的不同，按物 料20-40克的重量投入相應(yīng)的模具中；(3) 、在液壓機(jī)上以150-200公斤/平方厘米的壓力壓制物料制備成塊體肥料；(4) 、塊體肥料制備形狀為方塊形、圓柱形、球型和圓錐形。方塊型肥料尺寸為長 為2-4cm,厚度2-3cm;圓柱形肥料尺寸為直徑2-4cm，厚度2-3cm;球型肥料尺寸為球 直徑2-3cm;圓錐型肥料尺寸為底面直徑2-3cm，高為2-3cm。緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥的施用方法根據(jù)作物種植特點(diǎn)，選擇不同型狀和大小的肥料塊體施于種子和移栽苗下部2cm以 下深度即可。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)(1) 、本發(fā)明產(chǎn)品采用抑制劑控制釋放，大塊體緩慢釋放和強(qiáng)力壓縮限制釋放等方法 結(jié)合，使肥料養(yǎng)分釋放時間長，滿足作物全生育期生長，不用追肥，節(jié)省勞動成本；(2) 、本發(fā)明產(chǎn)品的可使根系內(nèi)部包裹肥料塊體，養(yǎng)分由根系內(nèi)部向外部的釋放途徑， 提高根系與養(yǎng)分的基礎(chǔ)面積，減少肥料養(yǎng)分流失，有效提高肥料利用率；(3) 、本發(fā)明產(chǎn)品采用有機(jī)物料和無機(jī)養(yǎng)分經(jīng)過強(qiáng)力壓縮結(jié)合，吸水后有輕微膨脹， 塊體中所含水溶性肥料養(yǎng)分從塊體緩慢釋放，不僅避免髙濃度化學(xué)肥料燒傷根系，并且 延長肥料釋放時間；(4) 、本發(fā)明不僅提出根系精準(zhǔn)施肥方法，而且充分發(fā)揮有機(jī)物料的改善土壤結(jié)構(gòu)、 增強(qiáng)土壤保水和保肥的作用，改變傳統(tǒng)有機(jī)肥料的混土撒播的使用方式，降低農(nóng)戶勞動 強(qiáng)度和勞動成本；(5) 、本發(fā)明為有機(jī)物料的利用和開發(fā)提供全新的途徑，有效的提高有機(jī)物料使用量， 降低有機(jī)物料對環(huán)境的污染。(6) 、本發(fā)明根據(jù)作物需要靈活添加微量元素等營養(yǎng)成分，不僅促進(jìn)作物根系生長， 避免作物缺發(fā)微量元素影響作物品質(zhì)，而且通過工業(yè)手段直接混配，方便農(nóng)戶應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1.將腐熟的有機(jī)物料用粉碎機(jī)和篩分機(jī)制備成直徑或長度小于5mm的顆?；蚶w維，通 過烘干機(jī)烘干使有機(jī)顆粒物料含水量小于10%, 300kg備用。有機(jī)物料可選用泥炭、腐熟 秸稈、動物糞便、木屑、稻殼、糖渣，椰殼等有機(jī)物中的一種或兩種以上。制備內(nèi)含尿 酶抑制劑的尿素粉體250kg，尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例為1: 99。磷酸二銨粉體 150kg,硫酸鉀粉體290kg。制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組合粉體為硫酸銅粉 體、硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體、硫酸亞鐵粉體、硼酸、硫酸錳粉體和珍珠巖粉體的混合 粉體，它們的重量百分比例為1: 1: 1: 1: 1: 1: 94。上述各類粉體的粒度不大于20 目。將有機(jī)物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體20克重量，將物料加入連動液壓機(jī)的 模具中，在150公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。方塊型肥料尺寸為長為2-4cm,厚度2-3cm;圓柱形肥料尺寸為直徑2-4cm，厚度 2-3cm;球型肥料尺寸為2-3cm;圓錐型肥料尺寸為底面直徑2-3cm，高為2-3cm。實(shí)施例2按上述方法制備含水量小于10%、直徑或長度小于5mm的顆?；蚶w維的有機(jī)物料 350kg;制備內(nèi)含尿酶抑制劑的尿素粉體300kg，尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例同實(shí)施例 1。磷酸一銨粉體100kg,氯化鉀粉體240kg，制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組 合粉體為硫酸銅粉體、硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體、硫酸亞鐵粉體、硼酸和珍珠巖粉體的 組合粉體，它們的重量百分比例為1: 1: 1: 1: 1: 95。上述各類粉體的粒度不大于20百。將有機(jī)顆粒物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體30克重量，將物料加入連動液壓 機(jī)的模具中，在200公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。 實(shí)施例3.按上述方法制備含水量小于10%、直徑或長度小于5mm的顆?；蚶w維的有機(jī)物料 350kg;制備內(nèi)含尿酶抑制劑的尿素粉體350kg，尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例同實(shí)施例 1。磷酸二銨粉體150kg，硫酸鉀粉體190kg，制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組 合粉體為硫酸銅粉體、硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體、硫酸亞鐵粉體和珍珠巖粉體的混合粉 體，它們的重量百分比例為l: 1: 1: 1: 96。上述各類粉體的粒度不大于20目。將顆粒狀有機(jī)物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體35克重量，將物料加入連動液 壓機(jī)的模具中，在200公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。 實(shí)施例4.按上述方法制備含水量小于10%、直徑或長度小于5mm的顆?；蚶w維的有機(jī)物料 400kg;制備內(nèi)含尿酶抑制劑的尿素粉體250kg,尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例同實(shí)施例 1。磷酸一銨粉體100kg，氯化鉀粉體240kg，制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組 合粉體為硫酸銅粉體、硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體和珍珠巖粉體的混合粉體，它們的重量 百分比例為l: 1: 1: 97。上述各類粉體的粒度不大于20目。將顆粒狀有機(jī)物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體40克重量，將物料加入連動液 壓機(jī)的模具中，在200公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。7實(shí)施例5.按上述方法制備含水量小于10%、直徑或長度小于5mm的顆?；蚶w維的有機(jī)物料 400kg;制備內(nèi)含尿酶抑制劑的尿素粉體250kg，尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例同實(shí)施例 1。磷酸一銨粉體100kg，氯化鉀粉體240kg,制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組 合粉體為硫酸銅粉體、硫酸鎂粉體和珍珠巖粉體的混合粉體，它們的重量百分比例為l: 1: 98。上述各類粉體的粒度不大于20目將顆粒狀有機(jī)物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體40克重量，將物料加入連動液 壓機(jī)的模具中，在200公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。實(shí)施例6.按上述方法制備含水量小于10%、直徑或長度小于5mm的顆粒或纖維的有機(jī)物料 400kg;制備內(nèi)含尿酶抑制劑的尿素粉體250kg，尿酶抑制劑與尿素的重量百分比例同實(shí)施例 1。磷酸一銨粉體100kg，氯化鉀粉體240kg,制備微量元素組合粉體10kg，微量元素組 合粉體為硫酸銅粉體和珍珠巖粉體的混合粉體，它們的重量百分比例為l: 99。上述各類 粉體的粒度不大于20目。將顆粒狀有機(jī)物料與各類粉體均勻混合，按每塊肥體40克重量，將物料加入連動液 壓機(jī)的模具中，在200公斤/平方厘米的壓力下壓制物料，退模得到塊體肥料產(chǎn)品。 施用方法舉例施用方法將本發(fā)明提供的塊體肥料放于移栽黃瓜、西紅柿、西瓜等幼苗根系下部2cm處，生長 期一次性施肥。將本發(fā)明提供的塊體肥料放于玉米種子下部2cm處，生長期一次性施肥。
權(quán)利要求
1、一種根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥，其特征在于原料組分及重量百分比例為腐熟的顆粒狀或纖維狀有機(jī)物料30-40含有抑制劑的尿素組合粉體25-35磷酸二銨或磷酸一銨粉體 10-15硫酸鉀或氯化鉀粉體 19-29微量元素組合粉體1其中含有抑制劑的氮素組合粉體為尿素和苯基二氫基磷酸鹽的組合物，兩者重量百分比例為1∶99。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥，其特征在于腐熟有機(jī)物料選用泥炭、畜禽糞便、各類作物秸桿、稻殼、花生殼、褐煤、風(fēng)化煤、椰殼、椰 糠、果渣、蘑燕渣、廢棄食用菌培養(yǎng)基質(zhì)、酒糟、糠醛渣、茶渣、污泥，米糠、鋸末、 餅粕、城市生活垃圾中的一種或兩種以上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥，其特征在于有機(jī)物 料的顆粒直徑或纖維長度小5 mm，含水量小于10%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥，其特征在于微量元 素組合粉體為微量元素粉體與珍珠巖粉體的組合粉體，其中微量元素粉體為硫酸銅粉體、 硫酸鎂粉體、硫酸鋅粉體、硫酸亞鐵粉體、硼酸或硼砂粉體、硫酸錳粉體中的至少一種 粉體，組合粉體中的每一種微量元素粉體重量百分比為1%，余量為珍珠巖粉體。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥，其特征在于組分中 的各類粉體粒度小于20目。
6、 一種如權(quán)利要求l所述根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥的制法，其特征在于(1) 、將含水量小于10%的顆粒狀或纖維狀有機(jī)物料和內(nèi)含抑制劑的氮素粉體、磷酸二銨或磷酸一銨粉體、硫酸鉀或氯化鉀粉體、微量元素組合粉體按重量百分比例投料并攪拌均勻后，根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用對象的不同，按物料20-40克的重量投入相應(yīng)的模具中；(2) 、以150-200公斤/平方厘米的壓力壓制物料制備成塊體肥料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥的制法，其特征在于 塊體肥料的形狀為方塊形、圓柱形、球型和圓錐形；方塊型肥料尺寸為長為2-4cm，厚度2-3cra;圓柱形肥料尺寸為直徑2-4cm，厚度2-3cm;球型肥料尺寸為2-3cm;圓錐型 肥料尺寸為底面直徑2-3cm，髙為2-3cm。
8、 一種如權(quán)利要求l所述的根部施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥施用方法，其特征在 于根據(jù)作物種植特點(diǎn)，選擇不同型狀和大小的肥料塊體施于種子和移栽苗下部2cm以 下深度即可。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種根部精準(zhǔn)施用的緩控釋型有機(jī)無機(jī)塊肥、其制法和應(yīng)用，是將泥炭、畜禽糞便、作物秸桿、稻殼、花生殼、褐煤、風(fēng)化煤、椰殼、椰糠、果渣、蘑菇渣、廢棄食用菌培養(yǎng)基質(zhì)等有機(jī)物料和氮、磷、鉀、微量營養(yǎng)元素和養(yǎng)分抑制劑等組分根據(jù)不同植物營養(yǎng)需求合理配比后壓制成有機(jī)無機(jī)塊型肥料，將本產(chǎn)品施用于種子或移栽幼苗的底部，隨植物根部生長而被包裹在植物根部，可形成根部集中施肥體系，提高根系與養(yǎng)分的接觸面積，使植物根部高效吸收養(yǎng)分，養(yǎng)分不易流失，肥效期長，能有效提高肥料利用效率，達(dá)到精準(zhǔn)施肥目的。本產(chǎn)品制備工藝簡單，施肥方便，可廣泛的用于農(nóng)業(yè)種植和園藝生產(chǎn)。不僅為肥料使用提供新的方法和產(chǎn)品，而且為工農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物的利用提供新的方式。
文檔編號C05D9/02GK101323549SQ200810012388
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者王升忠, 王忠強(qiáng) 申請人:東北師范大學(xué)