一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥及其製備方法
2023-07-14 21:15:36
一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥及其製備方法。所述復混肥由以下組分組成：檸檬酸高濃廢液60～90重量份；促溶劑0.5～3重量份；無機磷肥20～30重量份；無機鉀肥10～15重量份；無機氮肥30～45重量份；微量元素肥料5.5～8.25重量份；防腐劑0.02～0.1重量份。與現有技術相比，本發明利用生產檸檬酸的高濃廢液為原料，能充分利用工業有機廢棄物且對滴灌設備的危害性相對較少。本發明根據水稻膜下滴灌栽培過程中的肥料各養分的需求進行各有效成分的配比設置，更加適應膜下滴灌水稻的肥料供應需求，且還可以利用檸檬酸廢液含有大量有機殘留物的特性來增加最終產品的有機質含量。
【專利說明】一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥及其製備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及水稻肥料【技術領域】，特別是涉及一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機 復混肥料，以及該復混肥料的製備方法。
【背景技術】
[0002] 從20世紀中後期全球出現的化肥熱後，在作物種植中使用氮肥對農業生產起了 很大的作用，經過一段時期後，發現土壤缺磷，於是開始大量使用過磷酸鈣、磷酸二銨，隨之 又出現了土壤缺鉀，又開始增施鉀肥，造成了農業種植過分依賴化肥，忽視了對土壤有機質 的補充，使農業生產中出現了諸多難以解決的問題，主要為土壤高度鹽鹼化。據聯合國糧農 組織統計，2010年我國化肥和農藥的消費已佔世界總量的31%，遠高於穀物生產量佔世界 穀物總產量的份額（19. 1%)，是世界上化肥、農藥第一大消費國，同時也是化肥、農藥第一大 汙染國。肥料是農業生產資料的重要要素，新中國成立以來，我國化肥工業得到迅速的發 展，從1952年到1994年化肥使用量增加了 463倍，近年來每年的施用量一直穩定在4000萬 噸以上，在加上在以往的農業生產過程中，人們往往忽視了對農產品質量的要求，而偏重於 產量效益，從而使人們對化肥的依賴性呈加重趨勢，以致化肥用量不斷上升，有機肥用量則 隨之銳減。農用肥料從農家肥(土雜肥）到單質化肥再到氮磷鉀複合肥，已經經歷了三代更 迭，農業產量不斷提高。農民施肥普遍存在"三重三輕"現象，即重化肥、輕有機肥，重氮磷 月巴、輕鉀肥，重大量元素肥、輕中微量元素，化學肥料汙染已成為當今世界一大公害。過量的 施入化肥後，大量的硫酸根離子、氯離子、磷酸根殘留在土壤當中，與土壤中的鈉離子結合 形成鹽，導致土壤鹽鹼化，土壤失去活性，為了追求產量，農民不斷加大化肥的使用量，更增 加了土壤的鹽含量，形成惡性循環，最終導致土壤的次生鹽漬化，長此以往，最後的結局不 堪設想。而我國也是鹽漬土分布廣泛的國家，編制中國鹽漬土分布圖時粗略計算，我國的鹽 漬土面積約為I.OxlO8公頃，其中現代鹽漬土約佔37%，殘積鹽漬土約佔45%.潛在鹽漬土約 佔18%。我國鹽漬土分布於遼、吉、黑、冀、魯、豫、晉、新、陝、甘、寧、青、蘇、浙、院、閩、粵、內蒙 古及西藏等19個省區。綜上所述，我國目前土壤資源現狀迫切需要通過人為措施補充土壤 有機質，提高農作物產品品質以及利用生物物質的投入來改善土壤的鹽漬化狀況。因此，重 視生物肥的應用，是歷史發展的必然。眾所周知，滴灌是當今世界最有效的節水灌溉方式， 灌溉施肥亦是最有效的精準施肥方法，同時，通過多年實踐檢驗的結果可以看出，滴灌也是 大幅度提高產量及提高肥料利用率的有效途徑。就目前農業現狀而言，開發適宜滴灌使用 的有機無機復混肥，不僅是獲得作物優質高產和提高土壤肥力的重要措施之一，也是改良 土壤保護生態環境、促進農業可持續發展的必然趨勢。
[0003] 水稻是我國重要的糧食作物,傳統上以淹水泡田（田間水層3-10cm)的水田種植為 主，我國是全球13個貧水國之一，又是農業大國，農業用水佔總用水量的70?80%，特別是 乾旱半乾旱地區農業用水量達到90%以上，而稻田總耗水量佔農業用水的65%以上。由於 近些年來全球氣候的變化，春旱夏旱等現象經常發生，導致北方水稻種植區大面積減產，嚴 重打擊了種稻農民生產者的積極性。雖然膜下滴灌水稻栽培技術已經取得了成功，但推廣 面積還是較小，很大的一個原因就是沒有一種與之相適應的專用酸性肥料。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提出一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥料，以解決使用 硫酸為原料的滴灌肥料對滴灌設備存腐蝕性的問題，以及現有水稻膜下滴灌栽培所用滴灌 肥料各有效成分的配比設置不合理，不能適應膜下滴灌水稻的肥料供應需求的問題。
[0005] 為了解決上述技術問題，本發明採用了如下技術方案：
[0006] -種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，由以下組分組成：
[0007] 檸檬酸高漬慶漬 60?90敗泣份； 促溶劑 0.5?3巿諒份; 無機磷肥 20?30朮苡份； 無機鉀肥 ！0?！5:1.51:份； 無機M肥 ?估朮苡份； 微M兒索肥料 5, 5?8. 25朮足份； 防腐劑 0.02?0, 1巿運:份。
[0008] 所述檸檬酸高濃廢液是生產檸檬酸時產生的高濃廢液，是一種工業廢棄物，其中 含有澱粉質、蛋白質、各種有機酸、生產菌所分泌的酶、發酵殘留物、葡萄糖、氨氮和脂肪等 有機物及N，P，S等無機物，COD濃度過萬，PH值4. 5?5. 5。
[0009] 如上所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，優選的，所述促溶劑選自為 乙二胺四乙酸及其二鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉、二乙三胺五乙酸和乙二胺二羥基苯乙酸中 的一種或幾種。
[0010] 如上所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，優選的，所述無機磷肥為磷 酸一銨或磷酸二銨；所述無機鉀肥為硫酸鉀；所述無機氮肥為尿素或者硫酸銨。
[0011] 以上技術方案中，所述微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成：
[0012] 矽酸鉀 3?4. 5朮泣份； 硫酸 0. 75?1.125東量份； 碼酸 0.75?L125重S份； 其他微S/ο素 〗?1.5重最份；
[0013] 所述其他微量元素為硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、鑰酸銨和硫酸錳中的一種或幾 種。
[0014] 與現有技術相比，本發明的有益效果在於：本發明利用生產檸檬酸的高濃廢液為 原料，在充分利用工業有機廢棄物的同時充分利用其酸性特點來溶解其他原料，且對滴灌 設備的危害性相對較少。本發明是在大量實驗數據的基礎上根據水稻膜下滴灌栽培過程 中的肥料各養分的需求進行各有效成分的配比設置，更加適應膜下滴灌水稻的肥料供應需 求，且還可以利用檸檬酸廢液含有大量有機殘留物的特性來增加最終產品的有機質含量， 從而形成一種有機無機復混肥，保證膜下滴灌水稻的各營養成分的供應的同時逐步提高耕 作土壤的有機質含量，在膜下滴灌水稻獲得優質高產的同時進一步改善土壤，緩和作物高 產與地力下降的矛盾，促進現代農業的可持續發展。
[0015] 本發明還提供如上所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法，包 括以下步驟：
[0016] 步驟1，將檸檬酸高濃廢液、無機磷肥、無機鉀肥和促溶劑依次加入生產灌中充分 攪拌混合，各成分的重量份配比為檸檬酸高濃廢液：促溶劑：無機磷肥：無機鉀肥=60? 90:0. 5 ?3:20 ?30:10 ?15 ;
[0017] 步驟2,當步驟1中固料完全溶解後，加入微量元素肥料；所述微量元素肥料的 重量份配比為矽酸鉀：硫酸鋅：硼酸：其他微量元素=3?4. 5:0. 75?1. 125:0. 75? 1. 125:1?1. 5,所述其他微量元素為硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、鑰酸銨和硫酸錳中的一種 或幾種；
[0018] 步驟3,當步驟2固料完全溶解後，加入30?45重量份無機氮肥；所述無機氮肥 為尿素或者硫酸銨；
[0019] 步驟4,當步驟3固料完全溶解後加入0. 02?0. 1重量份防腐劑，攪拌均勻；所述 防腐劑為卡松或者其衍生物。
[0020] 以上步驟進行時，生產罐的攪拌裝置一直處於90?180轉/分的攪拌速度。
[0021] 如上所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法，向生產罐內通入 蒸汽提高溶液溫度，縮短固料溶解時間。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但不作為對本發明的限定。
[0023] 實施例1
[0024] 實施例1中的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥由以下組分組成：
[0025] 取wmmmM 6〇千克； 乙二鑛.：羥搞苯乙酸 0.5千克； 磷酸一氣銨 20千克； 硫酸娜 10千克； 硫酸鑛 30千克； 徵量元素麗料 5. 5千克； 瞻Jiflj(卡松） 0.02千克c
[0026] 上述微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成：
[0027] 矽酸鉀 3千克； 硫酸 0. 75千克； 側酸 0.75千克； 其他微泣元素 1千克；
[0028] 上述其他微量元素由硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、鑰酸銨和硫酸錳等量混合而成。
[0029] 實施例1的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法包括以下步驟：步 驟1，將檸檬酸高濃廢液、無機磷肥、無機鉀肥和促溶劑依次加入生產灌中充分攪拌混合； 步驟2,當步驟1中固料完全溶解後，加入微量元素肥料；步驟3,當步驟2固料完全溶解後， 加入配方量的無機氮肥；步驟4,當步驟3固料完全溶解後加配方量的防腐劑，攪拌均勻；以 上步驟進行時，生產罐的攪拌裝置一直處於90?180轉/分的攪拌速度。
[0030] 實施例2
[0031] 實施例2中的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥由以下組分組成：
[0032] 檸檬醆高濃廢液 90千克； 乙二胺二羥基苯乙酸 3千克；
[0033] 磷酸…氣銨 25千克； 硫酸鉀 12千克； 硫酸銨 35千克； 微素肥料 8, 25千克； 防腐劑（卡松） 0.05千克。
[0034] 上述微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成：
[0035] 矽酸娜 4. 5千克； 硫酸 1.125千克； 刪酸 1.125千克； 其他微覺兀素 1,5千克；
[0036] 上述其他微量元素為硫酸亞鐵。
[0037] 實施例2的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法製備方法同實施 例1。
[0038] 實施例3
[0039] 實施例3中的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥由以下組分組成：
[0040] 檸樣酸高濃廢液 82千克； 乙二胺網乙酸 2千克； 磷酸二M銨 30千克； 氣化鉀 15千克； 尿素 45千克； 微M元素肥料 7千克; 防腐劑（卡松） 0.1千克ε
[0041] 上述微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成：
[0042] 矽酸鉀 3. 5千克； 硫酸 1千克； +刪酸 1千克； 其他微S元素 1.5千克；
[0043] 上述其他微量元素為硫酸鎂。
[0044] 實施例3的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法製備方法同實施 例1。
[0045] 實施例4
[0046] 實施例4中的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥由以下組分組成：
[0047] 檸檬酸高濃廢液 75千克； 二乙二胺五乙酸 2.5千克； 磷酸-.......:氫銨 25千克； 硫酸鉀 H千克； IdM 伯千克； 微欣元索肥料 6.2千克； 防腐劑（十松） 0.06千克。
[0048] 上述微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成：
[0049] 矽酸if 3. 1千克； 硫酸 1千克； 酸 1千克； 其他微量元素 L1千克；
[0050] 上述其他微量元素由鑰酸銨和硫酸錳等比混合製得。
[0051] 實施例4的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法製備方法同實施 例1。
[0052] 實施例5不同施氮量效果試驗
[0053] 磷肥、鉀肥用量根據2011-2012年的試驗結果進行制定，各小區施肥量一致，用量 為：磷酸一銨200kg/hm2,硫酸鉀100kg/hm2。氮肥設五個水平，氮肥為尿素，施氮量分別為0 (N0)UOO(N1QQ)、200 (N2QQ)、300 (Ν·)、400 (N4QQ)kg/hm2,每個處理重複 3 次。每個小區三 條膜，面積為3. 6X20m=72m2。
[0054] 品種為T-43旱作水稻，滴灌栽培模式：膜寬I. 6m，1膜8行2條滴管帶，穴距 10cm。膜上人工點播，深度2?3cm，幹播溼出，每穴8?12粒，每穴保苗8?10株。播種 後灌出苗水30m3/667m2。隨後放苗、苗期、分櫱期分別中耕一次，注意及時拔草。灌水量為 750m3/667m2,前期每次灌水量為20m3,後期每次為25m3,每次及時準確的記錄灌水量。
[0055] (1)不同施氮量對滴灌水稻分櫱的影響
[0056] 表1不同施氮量的水稻莖櫱數調查結果表(萬株/hm2)
[0057]
【權利要求】
1. 一種膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，其特徵在於，由以下組分組成： 檸樣酸高濃廢液 60?90市.51:份； 促溶劑 0.5?3 .TftM份； 無機磷肥 20?30乘+ffi汾： 無機鉀肥 10?15朮苡份； 無機M肥 30?45 Jltm份； 微.5:元素肥料 5. 5?8. 25重最份； 防腐劑 0.02?0.1重最份8
2. 根據權利要求1所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，其特徵在於，所述 促溶劑選自為乙二胺四乙酸及其二鈉鹽、乙二胺四乙酸二鈉、二乙三胺五乙酸和乙二胺二 羥基苯乙酸中的一種或幾種。
3. 根據權利要求1所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，其特徵在於，所述 無機磷肥為磷酸一銨或磷酸二銨；所述無機鉀肥為硫酸鉀；所述無機氮肥為尿素或者硫酸 銨。
4. 根據權利要求1所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥，其特徵在於，所述 微量元素肥料由以下重量配比的組分混合而成： 矽酸鉀 3?4. 5重量份； 硫酸 0.75?1. 123重量份； 欄酸 0.75?1.125重S份； 其他微S元素 1?1.5重S份； 所述其他微量元素為硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、鑰酸銨和硫酸錳中的一種或幾種。
5. 根據權利要求1-4任一項所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方 法，其特徵在於，包括以下步驟： 步驟1，將檸檬酸高濃廢液、無機磷肥、無機鉀肥和促溶劑依次加入生產灌中充分攪 拌混合，各成分的重量份配比為檸檬酸高濃廢液：促溶劑：無機磷肥：無機鉀肥=60? 90:0. 5 ?3:20 ?30:10 ?15 ; 步驟2,當步驟1中固料完全溶解後，加入微量元素肥料；所述微量元素肥料的重量份 配比為矽酸鉀：硫酸鋅：硼酸：其他微量元素=3?4. 5:0. 75?1. 125:0. 75?1. 125:1? 1. 5,所述其他微量元素為硫酸亞鐵、硫酸鎂、硫酸銅、鑰酸銨和硫酸錳中的一種或幾種； 步驟3,當步驟2固料完全溶解後，加入30?45重量份無機氮肥；所述無機氮肥為尿 素或者硫酸銨； 步驟4,當步驟3固料完全溶解後加入0. 02?0. 1重量份防腐劑，攪拌均勻； 以上步驟進行時，生產罐的攪拌裝置一直處於90?180轉/分的攪拌速度。
6. 根據權利要求5所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法，其特徵 在於，所述防腐劑為卡松或者其衍生物。
7.根據權利要求5所述的膜下滴灌水稻專用液體有機無機復混肥的製備方法，其特徵 在於，向生產罐內通入蒸汽提高溶液溫度，縮短固料溶解時間。
【文檔編號】C05G3/00GK104326792SQ201410099236
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年3月18日 優先權日:2014年3月18日
【發明者】陳林, 王靜, 王永強, 王肖娟, 李高華, 劉小武 申請人:新疆天業農業高新技術有限公司