專利名稱:鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料及其制備方法和應用,屬于控釋肥料生產(chǎn)和應用技術領域。
背景技術:
花生是我國·重要的油料作物和經(jīng)濟作物,其種植面積居世界第二,總產(chǎn)量位于世界第一位?;ㄉ俏覈鴤鹘y(tǒng)的出口商品,花生的高產(chǎn)、優(yōu)質對我國的國民經(jīng)濟具有重要意義?;ㄉ切枰}素營養(yǎng)最多的作物之一,與同等產(chǎn)量水平的其它作物相比,約為水稻的5倍,小麥的7倍?;ㄉ这}的數(shù)量僅次于氮和鉀,是第3位的營養(yǎng)元素。據(jù)研究,我國土壤因缺鈣導致花生空殼或籽粒不飽滿造成的減產(chǎn)高達30-50%?;ㄉ彩菍I養(yǎng)元素硼最敏感的作物之一,雖然吸收總量不多,但缺乏時也會造成嚴重減產(chǎn)。另據(jù)研究,單獨施用鈣肥或硼肥,其增產(chǎn)效果明顯低于鈣、硼配合施用。我國花生主要分布在山東、河南、河北、安徽、廣東等地,土壤多數(shù)為中性至堿性,少量是酸性土壤。目前常用的貝殼粉、石膏、石灰等非水溶性鈣肥在酸性土壤上效果較好,而堿性土壤效果不明顯。水溶性鈣肥如氯化鈣、硝酸鈣等在堿性土壤容易被固定而失去肥效,在酸性土壤會流失。速效性硼肥如硼酸、硼砂,不管是單獨施用還是加入到復混肥料中,施入土壤后,受土壤中多種成分的影響,容易使其失去活性或隨土壤水分流失,降低對作物的有效性。CN 100429188C(200710114217. 5)公開了一種花生、大豆專用控釋肥及其制備方法,該方法根據(jù)花生、大豆的需肥規(guī)律,將特定比例的5%和6%熱塑性樹脂包膜尿素、硫磺包膜尿素與硫酸鉀復合肥、硫酸鉀、磷酸二銨、硫酸鋅和硼砂進行精確復配制得,該控釋肥養(yǎng)分釋放規(guī)律與花生、大豆的營養(yǎng)吸收規(guī)律相吻合,能降低肥料損失,提高肥料利用率,增產(chǎn)效果好。但它的不足之處在于一是硼砂為粉末狀,直接與其它顆粒狀原料混合,不容易混勻;二是施入土壤后直接與土壤接觸,會因為土壤中的某些成分固定而失去肥效;硼砂為速效性肥料,它可能因灌溉、降雨等流失,無法滿足花生后期硼營養(yǎng)的需求。再者,該肥料也不含鈣肥,不能解決因缺鈣引起的花生嚴重減產(chǎn)和品質問題。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料及其制備方法和應用。本發(fā)明的技術方案如下鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料質量份是緩釋鈣肥120 200份,含硼風化煤包膜尿素180 280份,硫加高分子聚合物包膜尿素50 150份,磷酸二銨280 350份,
顆粒硫酸鉀 120 250份。所述緩釋鈣肥是以氯化鈣、草炭、尿素為原料,按氯化鈣草炭尿素=1 (I 2) (O. 3 O. 5)質量比制備的顆粒肥為核心肥料經(jīng)過包膜制得,包膜材料是風化煤,粘結劑是雙酚A與三乙烯四胺=1 (O. 10 O. 13)質量比的組合;粘結劑的量占核心肥料的O. 3 O. 5wt%,包膜材料的量占核心肥料的1. 8 2. 5wt%。所述含硼風化煤包膜尿素是以顆粒尿素為核心肥料按現(xiàn)有技術包膜制得,包膜材料是硼酸風化煤=1 4 8質量比的組合;包膜時所用粘結劑為雙酚A與三乙烯四胺按I (O. 11 O. 14)質量比的組合。粘結劑的量占核心肥料的O. 6 lwt%。所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以顆粒尿素為核芯肥料,先噴涂內包層硫磺膜,再噴涂外包層高分子聚合物膜制得;其中,內包層硫磺膜占核芯肥料質量百分比是18 22wt%,高分子聚合物膜占涂硫后肥料顆??傎|量的2wt%,優(yōu)選的,高分子聚合物包膜材料是酚醛環(huán)氧樹脂和三乙烯四胺以9 I質量比的混合。其中,核芯肥料尿素優(yōu)選顆粒粒徑2 3毫米。所述的磷酸二銨、顆粒硫酸鉀均為市售產(chǎn)品。優(yōu)選的,磷酸二銨、顆粒硫酸鉀粒徑均為2 4mm。 根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的,鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料質量份是緩釋鈣肥170 190份,含硼風化煤包膜尿素240 260份,硫加高分子聚合物包膜尿素 75 85份,磷酸二銨300 320份,顆粒硫酸鉀170 190份。根據(jù)本發(fā)明,鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料的制備方法,步驟如下(I)制備緩釋鈣肥按氯化鈣草炭尿素=1 (I 2) (O. 3 O. 5)質量比,取氯化鈣、草炭、尿素,混合均勻,得固體組合物。按質量比,往固體組合物噴灑10 15wt%的水,邊噴邊攪拌均勻,室溫下堆放8 12小時,按現(xiàn)有技術造粒,粒徑2 4毫米。得核心肥料;按雙酚A :三乙烯四胺=1 (O. 10 O. 13)的質量比,取雙酚A與三乙烯四胺,混合均勻,制得粘結劑;取制備的核心肥料,在轉鼓中預熱至60° C 70° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的核心肥料上,粘結劑的量占核心肥料的質量比是O. 3 O. 5wt%,再噴撒一層風化煤,風化煤的量占核心肥料的質量比是1. 8 2. 5wt%,固化后即得緩釋鈣肥。(2)含硼風化煤包膜尿素的制備按硼酸風化煤=1 4 8質量比,取硼酸和風化煤,先將硼酸用3 4倍重量的85° C 95° C的熱水溶解,冷卻至35° C以下,噴于風化煤上,邊噴邊攪拌均勻,室溫下放置4 6小時,50° C 70° C烘干,磨細過100目篩,得含硼風化煤包膜材料;按雙酚A :三乙烯四胺=1 O. 11 O. 14的質量比,取雙酚A與三乙烯四胺,混合均勻,制得粘結劑;取粒徑2 3毫米的顆粒尿素為核心肥料,在轉鼓中預熱至60° C 70° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的尿素顆粒上,粘結劑的量占核心肥料尿素的質量比是O. 3 O. 5wt%,再噴撒一層制備的含硼風化煤包膜材料,包膜材料的量占核心肥料尿素的質量比是2. 5wt%,固化后重復此過程I次,即得含硼風化煤包膜尿素。(3)硫加高分子聚合物包膜尿素的制備取粒徑2 3毫米顆粒尿素為核芯肥料,先噴涂內包層硫磺膜,硫磺膜占核芯肥料尿素質量的18 22wt%,得涂硫肥料;再噴涂外包層高分子聚合物膜,高分子聚合物膜占涂硫肥料顆??傎|量的2wt%。其中,高分子聚合物包膜劑是酚醛環(huán)氧樹脂和三乙烯四胺以9 I質量比的組合,按現(xiàn)有技術噴涂到涂硫肥料顆粒上,即得。(4)按配比,取步驟(I)制備的緩釋鈣肥、步驟(2)制備的含硼風化煤包膜尿素、步驟(3)制備的硫加高分子聚合物包膜尿素與磷酸二銨、顆粒硫酸鉀,混合均勻,即得本發(fā)明鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料。根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的步驟(I)中草炭粉碎過孔徑2毫米篩;氯化鈣、尿素均為粉末狀;步驟(I)、(2)中的粘結劑均為雙酚A與三乙烯四胺的質量比是1: 0.12;步驟(2)中粘結劑的量占核心肥料的質量比是O. 4wt%。步驟(2)所述硼酸風化煤的質量比為1: 6。
步驟(3)所述硫加高分子聚合物包膜尿素,硫磺膜占核芯肥料尿素質量的20wt%。上述制備方法中未詳細限定的均按現(xiàn)有技術。本發(fā)明鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料的應用,作基肥施用。在花生播種前均勻撒施于地面后翻耕入土。肥料用量折合成純氮、五氧化二磷、氧化鉀、氯化鈣、硼酸五者總量每畝25 35公斤。本發(fā)明的技術特點一是將氯化鈣與草炭結合,生成腐殖酸鈣,經(jīng)造粒后再包膜,使鈣素營養(yǎng)不僅提高肥效,還能緩慢釋放,滿足花生的最大吸收期要求;二是將花生吸收量少但特殊需要的營養(yǎng)元素硼與風化煤配合,并作為尿素的包膜材料使用,分散性更好,施用更均勻;三是將硼肥與控釋氮肥生產(chǎn)相結合,不改變包膜工藝、不增加包膜成本;四是將鈣肥硼肥高效配合后再與控釋氮肥和磷、鉀肥結合,形成花生專用控釋肥,不僅更好的滿足花生不同生育階段的養(yǎng)分需求,顯著提高產(chǎn)量,還能減少因鈣、硼營養(yǎng)不足造成品質問題。經(jīng)過試驗,取得了良好的效果。本發(fā)明的優(yōu)良效果如下1.鈣的有效性好本發(fā)明將無機鈣肥與草炭結合,一方面,草炭中的大量腐殖酸與鈣離子形成腐殖酸鈣,提高其有效性,另一方面,草炭的包被作用也減少了無機鈣肥與土壤的直接接觸,減少了固定作用,明顯提高了鈣離子的有效性。2.硼素營養(yǎng)施用均勻花生對硼素營養(yǎng)非常敏感,施用硼肥增產(chǎn)效果顯著,但其吸收量很少,硼肥用量少,很難施肥均勻。本發(fā)明將硼加入包膜劑中,起到了很好的分散作用,使施肥更加均勻,明顯提高了施用效果3.鈣、硼配合,增產(chǎn)效果好本發(fā)明將鈣、硼營養(yǎng)合理配合,一方面滿足花生對鈣、硼營養(yǎng)的吸收比例要求,另一方面將鈣、硼營養(yǎng)的養(yǎng)分釋放進行調整,更好的適應花生生長發(fā)育,明顯增加花生產(chǎn)量,提高果仁質量。4.減少施肥成本本發(fā)明肥料將鈣、硼肥與氮、磷、鉀控釋肥結合作基肥一次性施用,避免了單獨施用操作,減少了施肥成本。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明,但不限于此。實施例中的原料用量份數(shù)均為質量份,所有的百分比均為質量百分比。原料來源如下草炭,吉林海睿草炭土開發(fā)公司,有機質含量大于70%,過孔徑2毫米篩;風化煤購自新疆騰盛科技發(fā)展有限公司產(chǎn),有機質含量70. 2wt%,過100目篩;氯化鈣,濰坊海濱化工有限公司產(chǎn),含純氯化鈣93%;硼酸,山東淄博永泰達化工有限公司生產(chǎn);雙酚A、三乙烯四胺,江蘇三木化工股份有限公司有售;尿素含氮量46wt%,磷酸二銨含氮18wt%、含五氧化二磷46wt%,顆粒硫酸鉀,含氧化鉀50wt%,均為市售產(chǎn)品。實施例1 :鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料組成是緩釋鈣肥180kg,含硼風化煤包膜尿素250kg,硫加高分子聚合物包膜尿素80kg,磷酸二銨310kg,顆粒硫酸鉀 180kg。制備方法(I)制備緩釋鈣肥取氯化鈣80公斤,草炭90公斤,尿素30公斤,混合均勻,噴灑水24公斤,邊噴邊攪拌均勻,室溫下堆放10小時,按現(xiàn)有技術造粒,粒徑2 4毫米。得核心肥料;取雙酚A 2公斤,三乙烯四胺O. 24公斤,混合均勻,得粘結劑;將制備的核心肥料放入轉鼓中預熱至65° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的核心肥料上,粘結劑的量占核心肥料的質量比是O. 4wt%,再噴撒一層風化煤,風化煤的量占核心肥料的質量比是2.0wt%,得緩釋鈣肥。(2)制備含硼風化煤包膜尿素取硼酸3公斤溶解于9公斤95° C熱水中,冷卻至30° C,噴灑到18公斤風化煤上,邊噴邊攪拌均勻,室溫下放置5小時,60° C條件下烘干,磨細過100目篩,得含硼風化煤包膜材料,備用;取雙酚A 3公斤,三乙烯四胺O. 36公斤,將兩者混合均勻,得粘結劑;取粒徑2 3毫米的顆粒尿素放入轉鼓中預熱至65° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的尿素顆粒上,粘結劑的量占核心肥料尿素的質量比是O. 4wt%,再噴撒一層制備的含硼風化煤包膜材料,包膜材料的量占核心肥料尿素的質量比是2. 5wt%,固化后重復此過程I次,得含硼風化煤包膜尿素;(3)制備硫加高分子聚合物包膜尿素取粒徑2 3毫米顆粒尿素為核芯肥料,先噴涂內包層硫磺膜,硫磺膜占核芯肥料尿素質量的20wt%;取酚醛環(huán)氧樹脂和三乙烯四胺以9 I的質量比混合,得外包層高分子聚合物包膜劑,按現(xiàn)有技術噴涂到涂硫后的肥料顆粒上,高分子聚合物膜占涂硫后肥料顆??傎|量的2wt%。得硫加高分子聚合物包膜尿素。(4)按配比,取步驟(I)制備的緩釋鈣肥,步驟(2)制備的含硼風化煤包膜尿素,步驟(3)制備的硫加高分子聚合物包膜尿素,磷酸二銨,顆粒硫酸鉀,混合均勻,得鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料。實施例2 :鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料組成是緩釋鈣肥150kg,含硼風化煤包膜尿素200kg,硫加高分子聚合物包膜尿素 120kg,磷酸二銨280kg,顆粒硫酸鉀250kg。制備方法同實施例1。 實施例3 :鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料組成是緩釋鈣肥200kg,含硼風化煤包膜尿素280kg,硫加高分子聚合物包膜尿素50kg,磷酸二銨350kg,顆粒硫酸鉀120kg。制備方法同實施例1。實施例4 :鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料,原料組成是緩釋鈣肥130kg,含硼風化煤包膜尿素180kg,硫加高分子聚合物包膜尿素150kg,磷酸二銨330kg,顆粒硫酸鉀210kg。制備方法同實施例1。對比例花生肥料普通尿素,含氮量46wt% ;磷酸二銨,含氮18wt%、五氧化二磷46wt% ;硫酸鉀,含氧化鉀50wt% ;氯化韓;硼酸。實施例1 4和對比例的應用效果如下試驗地點和花生品種山東省青島市,花育17號;河南省滑縣,豫花15號。試驗時間2012年5月至2012年9月。設實施例1 4和對比例共5個處理,每個處理小區(qū)面積35平方米。兩地試驗設計相同。實施例1 4與對比例施肥量相同,折合成純氮、五氧化二磷、氧化鉀,氯化鈣,硼酸五者總量每畝30公斤。施用方法是,所有肥料在花生播種前均勻撒施于地面后翻耕入土。管理措施按常規(guī)進行。應用效果見表I。表1.與對比例相比實施例1 4的花生應用效果
權利要求
1.一種花生專用控釋肥料,其特征在于原料質量份是 緩釋鈣肥120 200份, 含硼風化煤包膜尿素180 280份, 硫加高分子聚合物包膜尿素50 150份, 磷酸二銨280 350份, 顆粒硫酸鉀120 250份; 所述緩釋鈣肥是以氯化鈣、草炭、尿素為原料,按氯化鈣草炭尿素=1 (I 2) (O. 3 O. 5)質量比制備的顆粒肥為核心肥料經(jīng)過包膜制得,包膜材料是風化煤,粘結劑是雙酚A與三乙烯四胺=1 (O. 10 O. 13)質量比的組合;粘結劑的量占核心肥料的O. 3 O. 5wt%,包膜材料的量占核心肥料的1. 8 2. 5wt% ; 所述含硼風化煤包膜尿素是以顆粒尿素為核心肥料按現(xiàn)有技術包膜制得,包膜材料是硼酸風化煤=1 4 8質量比的組合;包膜時所用粘結劑為雙酚A與三乙烯四胺按1:(O. 11 O. 14)質量比的組合;粘結劑的量占核心肥料的O. 6 lwt% ; 所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以顆粒尿素為核芯肥料,先噴涂內包層硫磺膜,再噴涂外包層高分子聚合物膜制得;其中,內包層硫磺膜占核芯肥料質量百分比是18 22wt%,高分子聚合物膜占涂硫后肥料顆??傎|量的2wt% ;高分子聚合物包膜材料是酚醛環(huán)氧樹脂和三乙烯四胺以9I質量比的混合。
2.如權利要求1所述的花生專用控釋肥料,其特征在于原料質量份是 緩釋鈣肥170 190份, 含硼風化煤包膜尿素240 260份, 硫加高分子聚合物包膜尿素 75 85份, 磷酸二銨300 320份, 顆粒硫酸鉀170 190份。
3.如權利要求1或2所述的花生專用控釋肥料的制備方法,步驟如下 (1)制備緩釋鈣肥 按氯化鈣草炭尿素=1 (I 2) (O. 3 O. 5)質量比,取氯化鈣、草炭、尿素,混合均勻,得固體組合物;按質量比,往固體組合物噴灑10 15wt%的水,邊噴邊攪拌均勻,室溫下堆放8 12小時,按現(xiàn)有技術造粒,粒徑2 4毫米;得核心肥料; 按雙酚A :三乙烯四胺=1 (O. 10 O. 13)的質量比,取雙酚A與三乙烯四胺,混合均勻,制得粘結劑; 取制備的核心肥料,在轉鼓中預熱至60° C 70° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的核心肥料上,粘結劑的量占核心肥料的質量比是O. 3 O. 5wt%,再噴撒一層風化煤,風化煤的量占核心肥料的質量比是1. 8 2. 5wt%,固化后即得緩釋鈣肥; (2)含硼風化煤包膜尿素的制備 按硼酸風化煤=1 4 8質量比,取硼酸和風化煤,先將硼酸用3 4倍重量的85° C 95° C的熱水溶解,冷卻至35° C以下,噴于風化煤上,邊噴邊攪拌均勻,室溫下放置4 6小時,50° C 70° C烘干,磨細過100目篩,得含硼風化煤包膜材料; 按雙酚A :三乙烯四胺=1 O. 11 O. 14的質量比,取雙酚A與三乙烯四胺,混合均勻,制得粘結劑;取粒徑2 3毫米的顆粒尿素為核心肥料,在轉鼓中預熱至60° C 70° C,把制得的粘結劑噴淋到轉動的尿素顆粒上,粘結劑的量占核心肥料尿素的質量比是0. 3 .5wt%,再噴撒一層制備的含硼風化煤包膜材料,包膜材料的量占核心肥料尿素的質量比是2. 5wt%,固化后重復此過程I次,即得含硼風化煤包膜尿素; (3)硫加高分子聚合物包膜尿素的制備 取粒徑2 3毫米顆粒尿素為核芯肥料,先噴涂內包層硫磺膜,硫磺膜占核芯肥料尿素質量的18 22wt%,得涂硫肥料;再噴涂外包層高分子聚合物膜,高分子聚合物膜占涂硫肥料顆粒總質量的2wt%。其中,高分子聚合物包膜劑是酚醛環(huán)氧樹脂和三乙烯四胺以9 1質量比的組合,按現(xiàn)有技術噴涂到涂硫肥料顆粒上,即得硫加高分子聚合物包膜尿素; (4)按配比,取步驟(1)制備的緩釋鈣肥、步驟(2)制備的含硼風化煤包膜尿素、步驟(3)制備的硫加高分子聚合物包膜尿素與磷酸二銨、顆粒硫酸鉀,混合均勻,即得。
4.如權利要求3所述的花生專用控釋肥料的制備方法,其特征在于步驟(1)中草炭粉碎過孔徑2毫米篩。
5.如權利要求3所述的花生專用控釋肥料的制備方法,其特征在于步驟(1)、步驟(2)中的粘結劑均為雙酚A與三乙烯四胺的質量比是1: 0.12。
6.如權利要求3所述的花生專用控釋肥料的制備方法,其特征在于步驟(2)中粘結劑的量占核心肥料的質量比是0. 4wt%。
7.如權利要求3所述的花生專用控釋肥料的制備方法,其特征在于步驟(2)所述硼酸風化煤的質量比為1:6。
8.如權利要求3所述的花生專用控釋肥料的制備方法,其特征在于步驟(3)所述硫加高分子聚合物包膜尿素,硫磺膜占核芯肥料尿素質量的20wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鈣、硼高效配合型花生專用控釋肥料及其制備方法和應用。該花生專用控釋肥料原料質量份是緩釋鈣肥120~200份,含硼風化煤包膜尿素180~280份,硫加高分子聚合物包膜尿素50~150份,磷酸二銨280~350份,顆粒硫酸鉀120~250份。本發(fā)明還提供花生專用控釋肥料的制備方法和應用。本發(fā)明將無機鈣肥與草炭結合,提供鈣的有效利用,將硼包膜起到分散作用,該花生專用控釋肥料能滿足花生生長發(fā)育過程對鈣、硼營養(yǎng)的吸收比例要求,可增加產(chǎn)量且提高果仁質量。
文檔編號C05G3/08GK103044135SQ20121052971
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權日2012年12月10日
發(fā)明者陳宏坤, 徐淑班, 李玲, 陳德清 申請人:山東金正大生態(tài)工程股份有限公司