專利名稱：液態(tài)緩釋復合肥料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及農業(yè)領域中液態(tài)緩釋復合肥料的制備及使用方法。
背景技術：
干旱，尤其是農作物生長關鍵時期的“卡脖子旱”對我國西北地區(qū)農村種植業(yè)的發(fā)展形成了嚴重的障礙。這一點在年降水量小于300mm以下的地區(qū)反映的尤為突出。
由于缺水許多在灌區(qū)已成熟應用的施肥方法，在干旱地區(qū)無法使用。農作物生長過程中的需肥關鍵期，由于缺肥少水，制約了作物的正常發(fā)育和生長，使旱作農作至今仍擺脫不了靠天吃飯的雨養(yǎng)農業(yè)被動局面。

發(fā)明內容
為克服干旱地區(qū)傳統(tǒng)的施肥方法中存在的營養(yǎng)成分利用率低，因土壤缺水、失水造成的養(yǎng)分供應不能保障及磷、鉀肥素不易隨水補施等不足之處，本發(fā)明提出了一種液態(tài)緩釋復合肥料。
本發(fā)明采用超高分子量緩釋劑和植物所需多種營養(yǎng)元素復合的方法制備液態(tài)緩釋復合肥料。
具體的方法是一種農作物液態(tài)緩釋復合肥料，由尿素、碳酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硫酸鐵、硝酸鐵、硝酸鋅、硫酸鋅、硝酸錳、高錳酸鉀與水混和制成溶液，其特征是將聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺高分子材料緩釋劑加入上述溶液中。
所用緩釋劑為超高分子量聚丙烯酸鈉的分子量為1600萬-2600萬；聚丙烯酰胺的分子量為1000萬-2000萬。
超高分子量聚丙烯酸鈉的加入量為上述溶液重量的0.6-1.5‰，聚丙烯酰胺的加入量為上述溶液重量的1.5-3.0‰。
所用聚丙烯酸鈉的分子量在2000-2400萬之間，聚丙烯酰胺的分子量在1100-1500萬之間。
緩釋劑的加入量為聚丙烯酸鈉1.0-1.5‰，或聚丙烯酰胺2.0-3.0‰。
這種液態(tài)緩釋復合肥料的配制方法是按農作物品種及生長過程中對營養(yǎng)元素階段性的需求，合理調配氮、磷、鉀和其它微量元素配比，并溶于水中。以聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺為緩釋材料，在攪拌條件下加入到上述含有多種營養(yǎng)成分溶液中，經(jīng)過兩至三小時的放置，使緩釋材料完成對富含營養(yǎng)成分水溶液的吸附，達到改變溶液流變狀態(tài)及減緩其在土壤中擴散速度的效果。
本發(fā)明的液態(tài)緩釋復合肥料，是由氮、磷、鉀、鐵、鋅、錳等水溶性化合物及超高分子量聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺高分子材料組成，該肥料可根據(jù)各種農作物在不同生長時期對營養(yǎng)和微量元素的需求，實現(xiàn)精確施肥的目的，即針對農作物品種，在施肥時間、肥素配比、施用位置、施用計量等多因素達到精確效果。含有多種肥料的水溶液中加入了聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺高分子材料，便其液體狀態(tài)發(fā)生較大的變化，使含有各種營養(yǎng)元素的富水液體在土壤中的擴散阻力陡增，相對集中、長時的滯留于追施部位，達到了液體肥料緩釋的效果。從而大大提高了營養(yǎng)元素的利用率，突出體現(xiàn)了多組份營養(yǎng)元素的綜合效應，在農作物生長關鍵時期可有效地補充對其生長相關的各種營養(yǎng)成分。
本發(fā)明采取的措施是以水為載體，針對農作物生長過程中對養(yǎng)分的需求加入各種可溶性肥料，如可溶性的N.P.K等，形成高效的營養(yǎng)型液體肥料，而后加入超高分子量的緩釋材料，大幅度改變液體肥料的流變狀態(tài)。經(jīng)過緩釋處理的液態(tài)復合肥料，可直接施入到作物根系附近，為作物生長提供了良好的水肥條件。同時，由于液體肥料流變狀態(tài)的突變，使其在土壤中的擴散速度陡增，有效地減少了水、肥的流失和水份的蒸發(fā)。
本發(fā)明區(qū)別于其它施肥技術的優(yōu)點在于①提高了肥料的有效利用率，如N肥。N通常是以尿素施入的，尿素速溶于水，當土壤濕度較高時，N迅速擴散，而分布于作物根系周圍并被其有效吸收的不足于30％。而當土壤缺水，根系周圍N的濃度一但偏高，易出現(xiàn)“燒苗”。利用對作物補水的同時補肥，在作物生長過程中的需肥關鍵期，以液態(tài)形式補入復合肥液?？朔巳鏟肥肥效緩慢的問題，達到了速效補肥。③通常用肥方法，較難實現(xiàn)氮、磷、鉀的同步速效的目的，本發(fā)明采用液態(tài)肥料方法，達到了液態(tài)氮、磷、鉀同時作用于作物根系，發(fā)揮了肥料使用的綜合效應。④采用液態(tài)緩釋技術增大液體肥料在土壤中的擴散阻力，使作物生長所需的各種肥料在富水的條件下長時滯留于作物根部，達到了富水、全肥、緩釋的效果。
本發(fā)明在應用實踐中效果顯著，在海拔2200m旱作農業(yè)區(qū)馬鈴薯種植方面的實驗，馬鈴薯葉面面積提高了631％，植株花數(shù)提高了519％，主莖斷面面積提高了314％，葉冠弧長增加了150％；經(jīng)實測，畝單產(chǎn)增加了218％，商品薯產(chǎn)量增加了278％，與實驗對照比較，每畝馬鈴薯產(chǎn)值平均凈增230元。
本發(fā)明對于農業(yè)種植業(yè)屬于一種適用性較寬的應用技術，對于3000穴/畝以下的農作物的肥料追施，如馬鈴薯、旱作農業(yè)區(qū)的地膜玉米、各種瓜類作物及茄果類蔬菜等，可按穴追施。而大蒜、洋蔥等密植根莖類作物，可采用開溝方法施入。即本發(fā)明無論是在液態(tài)復合肥的配制、實現(xiàn)緩釋效果及農戶追施作業(yè)方法等方面都具有較強的適應性，較容易得到推廣應用。
本發(fā)明以種植馬鈴薯為例所做試驗如下試驗田共4分地，耕茬分別為豆茬、麥茬，對照4分地，每分地均為66.7m3。試驗地平均單產(chǎn)1340.6公斤/畝，對照地平均單產(chǎn)588.5公斤/畝，試驗地比對照地平均畝產(chǎn)增產(chǎn)752公斤，增幅達127.8％。其間商品性較好的大薯畝增產(chǎn)765.6公斤/畝，增幅達179.8％，大薯率達到88.9％，而對照地的大薯率為72.3％，試驗地比對照地的大薯率提高了16.5％。其中，梯田單產(chǎn)最高達到1747.1公斤/畝，畝增產(chǎn)985.5公斤，增幅達129.4％。最關鍵的是，全生育期總降水量只有249.1mm，折成有效水，試驗田每立方米水產(chǎn)量達11.86公斤馬鈴薯，而對照地每立方米水產(chǎn)量只能產(chǎn)出5.25公斤馬鈴薯。
具體實施例方式
配制液態(tài)復合肥每噸水中加入純N 3.0-5.0Kg、P2O51.5-2.5Kg、K2O0.5-1.5Kg。N是以尿素為原料加入，P2O5是以磷酸二氫鉀為原料加入，扣除磷酸二氫鉀帶入的K2O以外，所缺部分以硫酸鉀為原料補充。各種固態(tài)肥料加入水中后，反復進行攪拌，使其全部溶化，完成液態(tài)復合肥料的配制；液態(tài)復合肥的緩釋處理在液體肥料配制完成后，加入緩釋劑。每噸液體肥料中，超高分子量聚丙烯酸鈉的加入量為0.5-1.5Kg或聚丙烯酰胺2.0-3.0Kg。緩釋劑的加入，需在攪拌液體肥料條件下進行。而后在停放時間段中間隙攪拌，直至使緩釋劑充分吸附液體肥料。停放時間一般不少于1.5-2.5小時。
液態(tài)緩釋復合肥料的追施追施液態(tài)緩釋復合肥料可依據(jù)不同農作物的生長情況，調整作物營養(yǎng)成分的配比，比較準確地掌握追施時間、追施肥量、追施位置及追施深度。一般情況下，需控制好肥料用量，在確保不“燒苗”的原則下，追施深度及位置可靠近作物的有效根部。追施液態(tài)緩釋復合肥料可采用追肥槍壓力注入、根側開槽灌入及開溝灌入等方式完成。
實施例1在1噸清水中加入純N 5.0Kg、P2O52.5Kg、K2O 1.2kg，其原料分別是，尿素、工業(yè)純的磷酸二氫鉀及硫酸鉀。經(jīng)攪拌使其全溶后，在攪拌條件下緩慢地加入1Kg的聚丙烯酸鈉，而后停放2.5小時，期間進行了六次攪拌，每次攪拌時間為1-2分種。當配制工序完成后，在馬鈴薯根部用鐵鍬開槽追施。追施時期為塊莖膨大初期、追施量為每株400-500ml，追施位置距主莖15cm、追施深度為20cm。追施效果約40小時后顯現(xiàn)，其表征是葉面綠色漸深，約十天后，耐高溫日曬能力提高，約二十天后，植株長勢差距明顯拉大。
實施例2在1噸清水中加入水溶性肥料，所加原料、配比及方法與實施例1相同。液體肥料配制完成后，在攪拌條件下緩慢加入聚丙烯酰胺，加入量為2.5Kg，停放時間和攪拌方法與實施例1相同。當可流動性液體所占比例，接近或少于50％時(其余部分為3-5mm被緩釋劑吸附的水球)，便可按實施例1中所述追施方法，在作物根系進行追施。追施液態(tài)緩釋復合肥料后的農作物長勢變化及與對照作物的差異，與實施例1相同。
權利要求
1.一種農作物液態(tài)緩釋復合肥料，由尿素、碳酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸鉀、硝酸鉀、硫酸鐵、硝酸鐵、硝酸鋅、硫酸鋅、硝酸錳、高錳酸鉀與水混和制成溶液，其特征是將聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺高分子材料緩釋劑加入上述溶液中。
2.如權利要求1所述的液態(tài)緩釋復合肥料，其特征是超高分子量聚丙烯酸鈉的加入量為上述溶液重量的0.6-1.5‰，聚丙烯酰胺的加入量為上述溶液重量的1.5-3.0‰。
3.如權利要求2所述的液態(tài)緩釋復合肥料，其特征是緩釋劑的加入量為聚丙烯酸鈉1.0-1.5‰，或聚丙烯酰胺2.0-3.0‰。
4.如權利要求2所述液態(tài)緩釋復合肥料，其特征是所用緩釋劑為超高分子量聚丙烯酸鈉的分子量為1600萬-2600萬；聚丙烯酰胺的分子量為1000萬-2000萬。
5.如權利要求4所述的液態(tài)緩釋復合肥料，其特征是所用聚丙烯酸鈉的分子量在2000-2400萬之間，聚丙烯酰胺的分子量在1100-1500萬之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液態(tài)緩釋復合肥，由氮、磷、鉀、鐵、鋅、錳等水溶性化合物及聚丙烯酸鈉或聚丙烯酰胺高分子材料組成。含有營養(yǎng)元素的富水液體在土壤中的擴散阻力陡增，長時滯留于追施部位，達到了液體肥料緩釋的效果。從而提高了營養(yǎng)元素的利用率，突出體現(xiàn)了多組份營養(yǎng)元素的綜合效應。本發(fā)明有利于對土壤堿性的改造，大幅度增加農作物產(chǎn)品產(chǎn)量，提高了農產(chǎn)品的商品率，應用范圍較廣。
文檔編號C05G3/00GK1605580SQ200310105808
公開日2005年4月13日 申請日期2003年10月10日 優(yōu)先權日2003年10月10日
發(fā)明者宋寶興, 劉建睿, 寧榮昌, 楊成蔭, 程登喜, 于國燕 申請人:白銀市技術開發(fā)服務中心, 西北工業(yè)大學