專利名稱：一種有機無機復(fù)混肥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及肥料領(lǐng)域，具體涉及一種富含有機膠體的有機-無機復(fù)混肥料及其生 產(chǎn)方法。該肥料富含有機膠體、無機養(yǎng)分和螯合的中微量元素，專門用于減少化肥流失、補 充作物缺素癥狀，修復(fù)土壤問題。
背景技術(shù)：
我國以占世界上7%的耕地養(yǎng)育著占世界22%的人口而享譽全球，其中化肥的使 用功不可沒。但幾十年后的今天，因土壤中高達70%的化肥流失造成的弊端已嚴(yán)重顯現(xiàn)，為 了補上70%的流失養(yǎng)分，農(nóng)民只好加大施肥量。施得越多，流失得也就越多?；试诖笥昊?大水漫田灌溉時大量被流水帶走，最終隨水匯人江河湖海，造成水體的富營養(yǎng)化。因此，化 肥流失與大量施用化肥形成了惡性循環(huán)?；适┑酵寥览锩?，需要與土壤膠體結(jié)合，然后慢慢地釋放養(yǎng)分。土壤顆粒有粗有 細(xì)，粗的叫砂子(包括粗砂、細(xì)砂和粉砂)，另一部分再細(xì)一些的就是膠體，約占土壤成份的 20%.化肥跟土壤膠體結(jié)合后可以慢慢釋放，長久地供給作物吸收。由于一些地區(qū)的土壤缺 少膠體，顆粒較大的砂質(zhì)土就像篩子，一場雨來施入其中的肥料就直接被從空隙間沖走了， 然后再去污染水體。由于化肥流失嚴(yán)重，施用含氮量只有17%的碳銨后往往達不到預(yù)期的 增產(chǎn)效果。因此農(nóng)民漸漸偏愛含氮量高達46%的尿素。如果不從根本上解決土壤膠體的問 題，土壤的保肥能力仍然有限，化肥還是會隨空氣蒸發(fā)和隨水流失?；实暮吭礁撸?失現(xiàn)象就越嚴(yán)重。那么如何既能補充土壤中的膠體，又能增加土壤中的養(yǎng)分，成為人們研究 的重點。秸稈占作物生物產(chǎn)量的50%左右，是一類及其豐富的可再生有機資源，據(jù)中國農(nóng) 科院區(qū)劃所有關(guān)課題組調(diào)研分析，我國每年約有6. 2億噸秸稈，這些秸稈大多被白白燒掉， 使得大量資源浪費，農(nóng)業(yè)生態(tài)平衡破壞，而且污染環(huán)境。所以將大量的秸稈資源有效的利 用，減少養(yǎng)分流失和環(huán)境污染是迫在眉睫的問題。除了大量養(yǎng)分流失，資源浪費，我國土壤缺少中微量元素，特別是微量元素的現(xiàn)象 也日趨嚴(yán)重。植物生長需要十六種元素，除了施用N、P、K以外，還要向土壤中補充或活化植 物所需的中微量元素，否則會造成土壤中植物營養(yǎng)比例失調(diào)，影響農(nóng)作物正常生長，輕則引 起虛產(chǎn)，重則顆粒無收，我國缺硼面積在40%以上，缺鋅面積在20%以上，缺錳、缺鐵、缺銅 面積分別為10%、5%、1%左右，如果能恰當(dāng)施用中微量元素，尤其是螯合態(tài)的微量元素，不 僅可以減少病害，而且還能使作物增產(chǎn)，甚至提早成熟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種富含有機膠體的有機無機復(fù)混肥料，其能夠減少肥料 流失，提高肥料利用率。本發(fā)明有機無機復(fù)混肥，其含有下列重量份的組分有機膠體20 40
3
螯合態(tài)中微量元素4 8化肥20 40。其中，所述螯合態(tài)中微量元素為糖蜜發(fā)酵液螯合中微量元素和風(fēng)化煤螯合中微量 元素，兩者可按1 1 3，優(yōu)選兩者按重量比1 2混合。與糖蜜發(fā)酵液螯合的中微量元素 可選自硫、鈣、鎂、硼、鋅、鐵、錳、銅中的一種或多種，優(yōu)選所述中微量元素按重量比為硫 1-2、鈣 0. 2-0. 6、鎂 0. 5-0. 8、硼 1. 5-2. 5、鋅 0. 4-0. 8、鐵 1. 2-2. 0、錳 1. 5-2. 5、銅 0. 2-0. 7。 與風(fēng)化煤螯合的中微量元素可選自硫、硼、銅、鐵、錳、鈣、鋅、鎂中的一種或多種，優(yōu)選所 述中微量元素按重量比為硫0. 5-1.0、硼1. 1-1. 6、銅0. 1-0. 4、鐵0. 8-1. 2、錳0-1. 5、鈣 0. 3-0. 7、鋅 0. 2-0. 5、鎂 0. 3-0. 8。上述化肥可以是目前已知的常規(guī)單一化肥或者復(fù)合肥，可以選自尿素、磷酸一銨、 氯化鉀和硫酸鉀中的一種或多種。本發(fā)明還提供一種制備上述復(fù)混肥的方法，包括以下步驟1)收集農(nóng)作物秸稈，放入封閉的爐子里進行炭化處理，得到有機膠體顆粒，并將其 均勻混入化肥中；2)將糖蜜發(fā)酵液與中微量元素螯合得螯合液，將螯合液均勻的噴灑到混有有機膠 體的化肥表面，得初混肥；3)將風(fēng)化煤與中微量元素螯合得螯合物，將螯合物均勻地與初混肥混合，脫水、造 粒。其中步驟1)所述農(nóng)作物秸稈可以是小麥秸稈、玉米秸稈等等，炭化溫度通常為 400 500 °C。其中步驟2)可以將糖蜜發(fā)酵液與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、 硫酸鋅、硝酸鈣按比例混合，糖蜜發(fā)酵液使用量按照其所含氨基酸能夠至少使全部中微量 元素螯合為佳，例如可以糖蜜發(fā)酵液以所含復(fù)合氨基酸與按摩爾比1 0.8 0.2 1.2 0. 7 0.8 0.6 0.4 0.3混合，用氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7. 0-8.0，攪拌均勻，25士3°C反應(yīng)lh
得螯合液。其中步驟3)可以將風(fēng)化煤與硼砂、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫 酸鎂按重量比3 1混合，其中中微量元素按重量比為硫0.5-1. 0、硼1. 1-1. 6、銅0. 1-0.4、 鐵 0. 8-1. 2、錳 0-1. 5、鈣 0. 3-0. 7、鋅 0. 2-0. 5、鎂 0. 3-0. 8，氫氧化鈣調(diào)節(jié) pH 值為 7. 0-8. 0， 攪拌均勻，25 士 3 °C反應(yīng)15天得螯合物。本發(fā)明復(fù)混肥中富含20%以上的小顆粒有機膠體，能吸收化肥的營養(yǎng)成分，使土 壤保住肥力，而且這種有機膠體與土壤中的無機膠體結(jié)合在一起形成有機無機復(fù)合體。這 種復(fù)合體是一種帶負(fù)電的膠體，而化肥中的銨離子、鉀離子等營養(yǎng)成分是陽離子，帶正電。 因此，通過異性電荷相互吸引的原理，化肥的營養(yǎng)成分與土壤膠體相互吸引而結(jié)合。作物在 生長過程中，根系還會分泌出一種酸，這種酸就把化肥中的鉀離子、銨離子、磷酸根離子等 吸收，真正起到給作物補充“營養(yǎng)”的作用。另外本發(fā)明產(chǎn)品因添加的雙螯合劑有機膠體和風(fēng)化煤都為黑色的，它們吸收光線 好，施到地里以后可以提高土地的表面溫度。土地溫度提高后，微生物的活動能力也增強 了。而微生物本身也是一種“膠體”，微生物越多就意味著膠體也越多。因此，本發(fā)明產(chǎn)品在 保持土壤肥力方面可以發(fā)揮重要作用。同時添加的有機膠體是將秸稈在封閉的空間中燃燒炭化，這不同于秸稈在開放的空間里燃燒造成有機膠體以煙的形式大量散失，而且有效的 避免了空氣污染。本發(fā)明復(fù)混肥含有大量螯合態(tài)的中微量元素，狀態(tài)穩(wěn)定，利用率高。既解決了農(nóng)業(yè) 廢棄物資源的浪費，又可以有效地減少作物缺素癥狀，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，市場效益極高。


圖1本發(fā)明富含有機膠體的有機_無機復(fù)混肥料生產(chǎn)流程。
具體實施例方式本發(fā)明有機無機復(fù)混肥按照圖1所示的流程進行制備，具體包括如下步驟收集農(nóng)作物秸稈，放入封閉的爐子里400 500°C進行炭化處理，成批量地得到顆 粒很小的有機膠體，并將其均勻混入化肥中，將糖蜜發(fā)酵液(購自臺灣味丹集團，氨基酸含 量大于35% (w/v))以所含復(fù)合氨基酸與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫 酸鋅、硝酸鈣按摩爾比1 0. 8 0. 2 1.2 07 0. 8 0. 6 0. 4 0.3混合，用氫氧 化鈣調(diào)節(jié)PH值為7. 0-8.0，攪拌均勻，25士3°C反應(yīng)lh，微量元素螯合率可達到90%以上，并 將螯合液均勻的噴灑到混有有機膠體的化肥表面，再將風(fēng)化煤與硼砂、硫酸銅、硫酸亞鐵、 硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫酸鎂按重量比3 1混合，氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7. 0-8.0，攪拌 均勻，25士3°C反應(yīng)15天，中微量元素螯合率可達到85%以上，并將螯合物均勻地與混有有 機膠體的化肥混合，脫水、造粒，生產(chǎn)出本發(fā)明的肥料。以下實施例進一步說明本發(fā)明的內(nèi)容，但不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。在不背離 本發(fā)明精神和實質(zhì)的情況下，對本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明 的范圍。若未特別指明，實施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。實施例1復(fù)混肥的制備將小麥秸稈放入封閉的爐子里450°C進行炭化處理，成批量地得到顆粒很小的有 機膠體，并將其按重量比1 1均勻混入化肥(N P K= 12 9 8)中。將糖蜜發(fā)酵 液(購自臺灣味丹集團，氨基酸含量約為35%)以所含復(fù)合氨基酸與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫 酸銅、硫酸亞鐵、硫酸猛、硫酸鋅、硝酸韓按摩爾比1 0.8 0.2 1.2 0.7 0.8 0.6 0. 4 0.3混合，用氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7.5，攪拌均勻，25°C反應(yīng)lh，并將螯合液均勻的噴灑 到混有有機膠體的化肥表面使螯合態(tài)微量元素的總含量達2% (干重)，得初混肥。再將風(fēng) 化煤與碳酸氫銨、硼砂、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫酸鎂按重量比3 1 混合，其中中微量元素按重量比為硫0. 8、硼1. 4、銅0. 3、鐵1. 0、錳1、鈣0. 5、鋅0. 3、鎂0. 5， 氫氧化鈣調(diào)節(jié)PH值為7. 5，攪拌均勻，25°C反應(yīng)15天，并將螯合物均勻地與初混肥混合，使 總中微量元素的含量達6% (干重)，脫水、造粒，生產(chǎn)出本發(fā)明的肥料。實施例2復(fù)混肥的制備將小麥秸稈放入封閉的爐子里400°C進行炭化處理，成批量地得到顆粒很小的有 機膠體，并將其按重量比1 2均勻混入化肥中(N P K = 7 8 7)。將糖蜜發(fā)酵液 (購自臺灣味丹集團，氨基酸含量約為35%)以所含復(fù)合氨基酸與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫酸 銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅、硝酸鈣按摩爾比1 0.8 0.2 1.2 0.7 0.8 0.6 0.4
50. 3混合，用氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7. 0，攪拌均勻，28°C反應(yīng)lh，并將螯合液均勻的噴灑到 混有有機膠體的化肥表面使螯合態(tài)微量元素的總含量達2% (干重)，得初混肥。再將風(fēng)化 煤與碳酸氫銨、硼砂、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫酸鎂按重量比3 1混 合，其中中微量元素按重量比為硫0. 5、硼1. 6、銅0. 4、鐵1. 2、錳1. 5、鈣0. 3、鋅0. 2、鎂0. 3， 氫氧化鈣調(diào)節(jié)PH值為8. 0，攪拌均勻，23°C反應(yīng)15天，并將螯合物均勻地與初混肥混合，使 總中微量元素的含量達4% (干重)，脫水、造粒，生產(chǎn)出本發(fā)明的肥料。實施例3復(fù)混肥的制備將玉米秸稈放入封閉的爐子里500°C進行炭化處理，成批量地得到顆粒很小的有 機膠體，并將其按重量比2 1均勻混入化肥(尿素)中。將糖蜜發(fā)酵液(購自臺灣味丹 集團)以所含復(fù)合氨基酸與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅按摩爾 比1 0. 8 0. 2 1. 2 0. 7 0. 8 0. 6 0. 4混合，用氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為8. 0， 攪拌均勻，23°C反應(yīng)lh，并將螯合液均勻的噴灑到混有有機膠體的化肥表面使螯合態(tài)微量 元素的總含量達3% (干重)，得初混肥。再將風(fēng)化煤與碳酸氫銨、硼砂、硫酸銅、硫酸亞鐵、 硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫酸鎂按重量比3 1混合，其中中微量元素按重量比為硫0.5、 硼1. 1、銅0. 1、鐵0.8、錳0. 1、鈣0.7、鋅0.5、鎂0.8，氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7.0，攪拌均勻， 25V反應(yīng)15天，并將螯合物均勻地與初混肥混合，使總中微量元素的含量達4% (干重)， 脫水、造粒，生產(chǎn)出本發(fā)明的肥料。實施例4溫室肥效利用實施例1所述的方法制備的有機無機復(fù)混肥在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)科學(xué)園內(nèi)進行 溫室盆栽肥效檢測。實驗土壤取自山東煙臺缺微量元素的黃瓜種植基地?；ㄅ枰?guī)格為 20*15，每盆裝lkg 土。盆栽實驗為不施肥處理、施用等養(yǎng)分含量的復(fù)合肥、施用本發(fā)明產(chǎn)品 肥料，每個處理三個重復(fù)。種植黃瓜品種為農(nóng)科985。表1有機無機復(fù)混肥肥效檢測 從盆栽實驗結(jié)果可以看出，本發(fā)明有機無機復(fù)混肥可顯著增加缺素土壤的微量元 素含量，而且本產(chǎn)品可顯著提前溫室黃瓜的開花期，有利于黃瓜的早熟。利用實施例2和3 制得的本發(fā)明復(fù)混肥也取得了類似的效果。
權(quán)利要求
一種有機無機復(fù)混肥，其含有下列重量份的組分有機膠體20～40螯合態(tài)中微量元素4～8化肥20～40。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)混肥，其特征在于，所述螯合態(tài)中微量元素為糖蜜發(fā)酵液螯 合中微量元素和風(fēng)化煤螯合中微量元素，兩者按重量比為1 2。
3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)混肥，其特征在于，與糖蜜發(fā)酵液螯合的中微量元素選自 硫、鈣、鎂、硼、鋅、鐵、錳、銅中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求3所述的復(fù)混肥，其特征在于，所述中微量元素按重量比為硫1-2、鈣 0. 2-0. 6、鎂 0. 5-0. 8、硼 1. 5-2. 5、鋅 0. 4-0. 8、鐵 1. 2-2. 0、錳 1. 5-2. 5、銅 0. 2-0. 7。
5.如權(quán)利要求2所述的復(fù)混肥，其特征在于，與風(fēng)化煤螯合的中微量元素選自硫、硼、 銅、鐵、錳、鈣、鋅、鎂中的一種或多種。
6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)混肥，其特征在于，所述中微量元素按重量比為硫0.5-1.0、 硼 1. 1-1. 6、銅 0. 1-0. 4、鐵 0. 8-1. 2、猛 0-1. 5、鈣 0. 3-0. 7、鋅 0. 2-0. 5、鎂 0. 3-0. 8。
7.如權(quán)利要求1 6任一項所述的復(fù)混肥，其特征在于，所述化肥選自尿素、磷酸一銨、 氯化鉀和硫酸鉀中的一種或多種。
8.一種制備權(quán)利要求1所述復(fù)混肥的方法，包括以下步驟1)收集農(nóng)作物秸稈，放入封閉的爐子里進行炭化處理，得到有機膠體顆粒，并將其均勻 混入化肥中；2)將糖蜜發(fā)酵液與中微量元素螯合得螯合液，將螯合液均勻的噴灑到混有有機膠體的 化肥表面，得初混肥；3)將風(fēng)化煤與中微量元素螯合得螯合物，將螯合物均勻地與初混肥混合，脫水、造粒。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，其中步驟2)將糖蜜發(fā)酵液以所含 的氨基酸與硼酸、硼砂、鉬酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硫酸鋅、硝酸鈣按摩爾比 1 0. 8 0. 2 1. 2 07 0. 8 0. 6 0. 4 0. 3 混合，用氫氧化鈣調(diào)節(jié) pH 值為 7. 0-8. 0，攪拌均勻，25 士 3 °C反應(yīng)lh得螯合液。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，其中步驟3)將風(fēng)化煤與硼砂、硫酸 銅、硫酸亞鐵、硫酸錳、硝酸鈣、硫酸鋅、硫酸鎂按重量比3 1混合，其中中微量元素按重量 比為硫 0. 5-1. 0、硼 1. 1-1. 6、銅 0. 1-0. 4、鐵 0. 8-1. 2、猛 0-1. 5、鈣 0. 3-0. 7、鋅 0. 2-0. 5、鎂 0. 3-0. 8，氫氧化鈣調(diào)節(jié)pH值為7. 0-8. 0，攪拌均勻，25 士 3 °C反應(yīng)15天得螯合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機無機復(fù)混肥料，該肥料含有有機膠體，無機養(yǎng)分，以及螯合態(tài)中微量元素。該肥料既可以減少肥料流失，提高肥料利用率，降低能源消耗，保護環(huán)境，又可以提高中微量元素利用率，是一種應(yīng)用價值很高的新型復(fù)混肥料。
文檔編號C05G1/00GK101857479SQ201010204410
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者孫磊, 臧宏偉, 趙建華 申請人:山東寶源生物有限公司