一種蘭州百合專用肥及其配方、製作方法與流程

2023-07-16 22:19:56 5

本發明涉及肥料技術領域，且特別涉及一種蘭州百合專用肥及其配方、製作方法。

背景技術：

我國是農業大國，而施肥是保證糧食產量的重要措施。但長期以來我國的化肥利用率處於較低水平，僅為30％-35％，高施肥水平和較低肥料利用率，造成了嚴重的資源浪費和環境問題。開發新型的具有高效和環保特點的多功能緩釋肥料是解決這些問題的重要手段。緩釋肥料可以降低養分釋放速率，為植物提供長效的養分供給，既提高了肥料利用率也減少了對環境的汙染。

蘭州百合是我國享譽國內外的名特蔬菜。集營養、藥用和保健價值於一身，廣受青睞，我國生產的食用百合除內銷外，還出口到日本、東南亞等國，經濟效益十分顯著，生產面積亦逐年擴大。目前主產區蘭州的食用百合集中生產基地面積已超過10萬畝，產量超過3000萬公斤，產值達20多億元，但仍遠遠不能滿足場需求。廣闊的市場前景和良好的經濟效益為食用百合產業的快速發展提供了良好的機遇。百合性喜冷涼、忌高溫，適合在西北地區疏鬆的土壤上種植。然而在西北地區種植百合，易出現缺素病以及缺鐵黃化病，甚至導致植株枯萎死亡。目前西北地區百合種球選育基地非常有限，種植區域受到限制的主要原因也在於此。

目前針對百合種植中出現的缺鐵病。通常採用種植前向土壤中添加大量草碳改善土壤環境以及在百合的生育期內施加硫酸鐵或螯合鐵肥料的辦法，但這些方法成本過高且效果並不持久，大大加重了農民的負擔，減少了百合種植產業的利潤，同時大量的使用草炭和鐵肥也給環境安全和土壤質量帶來了潛在威脅。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種蘭州百合專用肥配方，該配方營養配比合理，有效解決上述技術問題，有效促進蘭州百合增產以及提高其產品品質，有效提高蘭州百合種植產業的利潤。

本發明的另一目的在於提供一種蘭州百合專用肥的製作方法，操作簡單可控，可實現工業化生產，具有優異的經濟價值。

本發明的另一目的在於提供一種由上述蘭州百合專用肥的製作方法製得的蘭州百合專用肥，其營養配比合理，可以持續有效的為蘭州百合提供營養，有效促進其生長發育，同時防止改善土壤環境，防止汙染環境。

本發明解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。

本發明提出一種蘭州百合專用肥配方，其包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：

改性凹凸棒土40-50％，草炭23-30％，鐵肥10-20％，微量元素肥1-5％，膨潤土粘結劑5-10％。

優選地，改性凹凸棒土43-49％，草炭25-29％，鐵肥12-18％，微量元素肥1-3％，膨潤土粘結劑6-9％。

更優選地，改性凹凸棒土46-48％，草炭26-28％，鐵肥13-16％，微量元素肥1-2.8％，膨潤土粘結劑7-9％。

改性凹凸棒土為經酸處理後呈弱酸性的凹凸棒土。

微量元素肥包括錳、鋅以及銅。

一種蘭州百合專用肥的製作方法，其將上述蘭州百合專用肥配方的核心原料混合，造粒。

一種蘭州百合專用肥，其由上述製作方法製得。

本發明實施例提供的蘭州百合專用肥及其配方、製作方法的有益效果是：

通過草炭和膨潤土粘結劑的合理配比，有效改善土壤的持水、通氣和保肥的能力，同時增加土壤營養成份，尤其是較為乾旱的西北地區，使土壤環境更適於種植蘭州百合。同時，凹凸棒土本身具有調理土壤和提高肥效的作用，經酸處理後得到的改性凹凸棒土不僅保留其自身原有的特性，還有效增大了其比表面積和對重金屬離子的吸附能力，有效減緩營養元素，例如鐵肥與微量元素肥的釋放。同時鐵肥與微量元素肥的合理配比，有效滿足蘭州百合生長發育所需要的營養物質，同時防止浪費，汙染環境。

並且草炭、膨潤土粘結劑、改性凹凸棒土構成的酸性核心結構和微量元素肥以及鐵肥的合理比例能夠極大的減緩相關微量元素在鹼性土壤中的氧化，保證微量元素的長效供給。

同時，製作方法便於精確控制，無三廢排放，可實現大規模工業化生產，具有較佳的經濟價值。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例中未註明具體條件者，按照常規條件或製造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未註明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

下面對本發明實施例的蘭州百合專用肥及其配方、製作方法進行具體說明。

本發明提供一種蘭州百合專用肥配方，包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：

改性凹凸棒土40-50％，草炭23-30％，鐵肥10-20％，微量元素肥1-5％，膨潤土粘結劑5-10％。

優選地，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土43-49％，草炭25-29％，鐵肥12-18％，微量元素肥1-3％，膨潤土粘結劑6-9％。

更優選地，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土46-48％，草炭26-28％，鐵肥13-16％，微量元素肥1-2.8％，膨潤土粘結劑7-9％。

改性凹凸棒土為經酸處理後呈弱酸性的凹凸棒土；微量元素肥包括錳、鋅以及銅。通過上述各營養物質的合理配比，使其不僅具有營養緩釋、土壤調理等多種功能，同時有效滿足蘭州百合生長期的營養需求，有效促進其生長發育，同時防止改善土壤環境，防止汙染環境。

由於百合性喜冷涼、忌高溫，適合在西北地區疏鬆的土壤上種植。但是西北較為乾旱，因此在土壤中添加適量的草炭，有效改善土壤的持水、通氣和保肥的能力，也能增加土壤營養成份。同時添加的膨潤土粘結劑施入土壤後，能吸水膨脹，改變土壤中固體、液體、氣體的比例，使土壤結構疏鬆、起到改善土壤物理性狀的作用，使土壤保水、保肥又不汙染土壤環境，通過草炭和膨潤土粘結劑的作用，可有效改善土壤性質，尤其是乾旱地區土壤。

同時西北地區，甚至整個北方地區適宜種植百合的區域多為鹼性土壤環境。而在鹼性土壤中，鐵、錳、鋅以及銅的有效性降低，不易被蘭州百合吸收利用，從而導致蘭州百合缺素病以及缺鐵黃化病的發生。

凹凸棒土本身具有良好的調理土壤和提高肥效的作用，經過酸化處理後，不僅保留其自身原有的特性，進一步與草炭等原料的結合使其兼具營養緩釋、土壤調理等多種功能，同時還有效增大了改性凹凸棒土比表面積和對重金屬離子的吸附能力，從而有效減緩鐵、錳、鋅以及銅等營養元素的釋放，提高鐵、錳、鋅以及銅的有效性的利用率，同時有效改善鹼性土壤，防止營養元素在鹼性土壤中被氧化降低有效利用率，例如鐵肥中二價鐵離子被氧化成三價鐵離子等，有效改善營養元素的有效性降低，不易被蘭州百合吸收利用的弊端。

同時，草炭、膨潤土粘結劑、改性凹凸棒土構成的酸性核心結構和微量元素肥以及鐵肥的合理比例能夠極大的減緩相關微量元素在鹼性土壤中的氧化，保證微量元素的長效供給。

優選地，在本發明較佳的實施例中，改性凹凸棒土為經酸處理後ph為5.0-6.5的凹凸棒土；該ph範圍內的改性凹凸棒土的比表面積和對重金屬離子的吸附能力均較佳，緩釋肥效效果佳。

優選地，在本發明較佳的實施例中，改性凹凸棒土為經酸浸泡1.8-2.5h後，水洗至ph為5.0-6.5，烘乾後的凹凸棒土；便於操作，即可實現小規模操作，又可實現大規模生產。其中，烘乾可採用烘箱等設備進行，例如於95-115℃乾燥7-9h，有效去除水分，便於後續加工，存儲等。優選對烘乾後的凹凸棒土進行粉碎處理，便於後期混合，例如粉碎至100目等。

優選地，在本發明較佳的實施例中，酸為硫酸、硝酸或鹽酸，但由於硝酸與鹽酸具有揮發性，操作較為危險，因此酸優選為硫酸，更優選地，酸優選為4mol/l的硫酸，其酸處理效果佳。

鐵肥可以為硫酸亞鐵、碳酸亞鐵或硫酸鐵等有機鐵肥，也可以為三硝酸六尿素合鐵或黃腐酸二胺鐵等有機鐵肥，但是螯合鐵肥被植物的吸收利用率更佳，同時更為穩定。微量元素肥可以為無機微量元素肥，但由於微量元素肥被植物的吸收利用率更佳，同時更為穩定。因此，優選微量元素肥為高效螯合劑eddha或edtti與相應微量元素所組成的螯合態微量元素。

因此優選地，在本發明較佳的實施例中，鐵肥為螯合鐵，和/或，錳為螯合錳，鋅為螯合鋅，以及銅為螯合銅；即鐵肥和微量元素肥可以同時均為螯合態肥料，也可以擇一為螯合態肥料，有效提高其在土壤中的穩定性，提高其吸收率。同時螯合態肥料與改性凹凸棒土配合，能夠極大的減緩相關微量元素在鹼性土壤中的氧化，保證微量元素的長效供給。

更優選地，在本發明較佳的實施例中，微量元素肥包括重量比為4.8-5.5：4.2-4.7：0.8-1.1的螯合錳、螯合鋅以及螯合銅，有效滿足蘭州百合生長發育所需要的元素，防止微量元素肥過多造成的浪費以及汙染環境。

優選地，在本發明較佳的實施例中，蘭州百合專用肥配方中還包括質量百分比為0.04-0.4％的包膜劑，用於對蘭州百合專用肥進行包膜處理，進一步有效控制元素的釋放速度，從而提高蘭州百合專用肥的肥料利用率。

更優選地，在本發明較佳的實施例中，包膜劑包括質量比為0.02-0.2：0.02-0.2的聚酯樹脂和環氧樹脂。通過雙層樹脂包膜的結構，進一步強化了對肥料中營養元素的保護，從而達到緩釋長效的功能。

本發明還提供一種蘭州百合專用肥的製作方法，其是將上述蘭州百合專用肥配方的核心原料混合，造粒。

可選地，在本發明較佳的實施例中，於混合過程中添加核心原料總重量的15-25％的霧化水。使混合過程中保持適宜的溼度，有利於後續制粒，同時有效防塵。

具體地，可以為混合過程勻速添加霧化水，也可以直接按比例將核心原料與霧化水混合，還可以為先將核心原料混合後，再與霧化水混合等，在此不做具體限定。優選地，在本發明較佳的實施例中，造粒為將混合後的原料先制為直徑為2.5-3.5mm的輥條，再通過40-45rps/min圓盤造粒8-12min，通過先壓輥後圓盤造粒的方式，顯著增強了最終的顆粒肥料的密實度，使產品質量的穩定性得到提升，同時，採用該方式造粒無需過篩，即可得到粒徑為2-4mm的顆粒狀的初始樣品，有效節省工藝流程。

具體地，上述造粒可在壓輥圓盤造粒一體機中進行，在此不做具體限定。

需說明的是，造粒也可採用現有的肥料制粒工藝進行。

優選地，在本發明較佳的實施例中，對造粒後得到的初始樣品進行包膜處理，包膜處理為採用蘭州百合專用肥配方的質量百分比為0.04-0.4％的包膜劑塗覆於初始樣品；具體地，可將包膜劑按上述比例添加於包膜攪拌機內，啟動攪拌機，使包膜劑包裹在上述初始樣品顆粒外層，作為緩釋包膜。

優選地，包膜劑包括質量比為0.02-0.2：0.02-0.2的聚酯樹脂和環氧樹脂，通過兩種樹脂的合理配比，進一步強化了對改性凹凸棒土、鐵肥以及微量元素肥等的保護，從而達到肥效緩釋長效的功能。

由上述製作方法製得的蘭州百合專用肥，肥效緩釋長效，有效改善鹼性土壤中，蘭州百合的缺素病以及缺鐵病，同時有效防止環境汙染，同時減輕農民負擔，有效提高種植蘭州百合的經濟價值。

優選地，本發明較佳的實施例中，蘭州百合專用肥的顆粒粒徑為2mm-4mm，便於播撒以及製作。

以下結合實施例對本發明的特徵和性能作進一步的詳細描述。

實施例1

一種蘭州百合專用肥，其由以下製作方法製得：

將如蘭州百合專用肥配方的核心原料粉碎混合後，加入核心原料總重量的20％的霧化水，攪拌使其充分混合後，投入壓輥圓盤造粒一體機，啟動壓輥圓盤造粒一體機，先將其壓製成直徑為3mm的輥條，輥條放入圓盤後按照45rps/min轉動，運轉10min後停機出料，得初始樣品。接著，將蘭州百合專用肥配方的質量百分比為0.3％的包膜劑和初始樣品加入包膜攪拌機內，啟動攪拌機，使包膜劑均勻包裹在初始樣品的外壁後，晾乾，得到粒徑2mm-3mm的蘭州百合專用肥。

其中，蘭州百合專用肥配方包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土48％，草炭27％，鐵肥14％，微量元素肥2.8％，膨潤土粘結劑8％。

改性凹凸棒土為經4mol/l的硫酸浸泡2.5h後，水洗至ph為6.5，烘乾後的凹凸棒土。鐵肥為螯合鐵，微量元素肥包括重量比為5：4.5：1的螯合錳、螯合鋅以及螯合銅。

包膜劑包括質量比為1：1的聚酯樹脂和環氧樹脂。

實施例2

一種蘭州百合專用肥，其由以下製作方法製得：

將如蘭州百合專用肥配方的核心原料粉碎混合後，加入核心原料總重量的22％的霧化水，攪拌使其充分混合後，投入壓輥圓盤造粒一體機，啟動壓輥圓盤造粒一體機，先將其壓製成直徑為3.5mm的輥條，輥條放入圓盤後按照40rps/min轉動，運轉11min後停機出料，得初始樣品。將蘭州百合專用肥配方的質量百分比為0.3％的包膜劑和初始樣品加入包膜攪拌機內，啟動攪拌機，使包膜劑均勻包裹在初始樣品的外壁後，晾乾，得到粒徑2mm-3.5mm的蘭州百合專用肥。

其中，蘭州百合專用肥配方包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土46.7％，草炭26％，鐵肥15％，微量元素肥3％，膨潤土粘結劑9％。

改性凹凸棒土為經4mol/l的硫酸浸泡2.5h後，水洗至ph為6.2，烘乾後的凹凸棒土。鐵肥為螯合鐵，微量元素肥包括重量比為5.2：4.4：1的螯合錳、螯合鋅以及螯合銅。

包膜劑包括質量比為1：2的聚酯樹脂和環氧樹脂。

實施例3

一種蘭州百合專用肥，其由以下製作方法製得：

將如蘭州百合專用肥配方的核心原料粉碎混合後，加入核心原料總重量的19％的霧化水，攪拌使其充分混合後，投入壓輥圓盤造粒一體機，啟動壓輥圓盤造粒一體機，先將其壓製成直徑為3.5mm的輥條，輥條放入圓盤後按照43rps/min轉動，運轉12min後停機出料，得初始樣品，晾乾，得到粒徑2mm-3.5mm的蘭州百合專用肥。

其中，蘭州百合專用肥配方包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土48％，草炭27％，鐵肥14％，微量元素肥3％，膨潤土粘結劑8％。

改性凹凸棒土為經4mol/l的硫酸浸泡2.5h後，水洗至ph為6.5，烘乾後的凹凸棒土。鐵肥為螯合鐵，微量元素肥包括重量比為5：4.5：1的螯合錳、螯合鋅以及螯合銅。

實施例4

一種蘭州百合專用肥，其由以下製作方法製得：

將如蘭州百合專用肥配方的核心原料粉碎混合後，加入核心原料總重量的17％的霧化水，攪拌使其充分混合後，投入壓輥圓盤造粒一體機，啟動壓輥圓盤造粒一體機，先將其壓製成直徑為3mm的輥條，輥條放入圓盤後按照40rps/min轉動，運轉10min後停機出料，得初始樣品後，將蘭州百合專用肥配方的質量百分比為0.4％的包膜劑和初始樣品加入包膜攪拌機內，啟動攪拌機，使包膜劑均勻包裹在初始樣品的外壁後，晾乾，得到粒徑2mm-4mm的蘭州百合專用肥。

其中，蘭州百合專用肥配方包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土50％，草炭25.6％，鐵肥11％，微量元素肥4％，膨潤土粘結劑9.4％。

改性凹凸棒土為經4mol/l的硫酸浸泡2.5h後，水洗至ph為5.0，烘乾後的凹凸棒土。

包膜劑包括質量比為1：1的聚酯樹脂和環氧樹脂。

實施例5

一種蘭州百合專用肥，其由以下製作方法製得：

將如蘭州百合專用肥配方的核心原料粉碎混合後，加入核心原料總重量的22％的霧化水，攪拌使其充分混合後，投入壓輥圓盤造粒一體機，啟動壓輥圓盤造粒一體機，先將其壓製成直徑為3mm的輥條，輥條放入圓盤後按照44rps/min轉動，運轉10min後停機出料，得初始樣品後，將蘭州百合專用肥配方的質量百分比為0.04％的包膜劑和初始樣品加入包膜攪拌機內，啟動攪拌機，使包膜劑均勻包裹在初始樣品的外壁後，晾乾，得到粒徑2mm-3mm的蘭州百合專用肥。

其中，蘭州百合專用肥配方包括核心原料，核心原料按蘭州百合專用肥配方的質量百分比計，包括：改性凹凸棒土44.66％，草炭24％，鐵肥17.5％，微量元素肥4.5％，膨潤土粘結劑9.3％。

改性凹凸棒土為經4mol/l的硫酸浸泡1.8h後，水洗至ph為5.5，烘乾後的凹凸棒土。

包膜劑包括質量比為1：8的聚酯樹脂和環氧樹脂。

試驗例

重複本發明實施例提供的方法，製得足夠的肥料，於西北某地進行百合種植試驗。其中，採用本發明提供的肥料設定lmf試驗組以及hmf試驗組，同時設定空白對照組(ck)，其中lmf試驗組以及hmf試驗組的差別僅在於施肥量，lmf試驗組施肥量100kg·ha-1，hmf試驗組施肥量200kg·ha-1。同時每個處理設三個重複小區，每個小區面積是4×4m。

lmf試驗組、hmf試驗組以及空白對照組均使用平均重量為21g的健康蘭州百合種球，分別在2015年5月3號播種，其中：行距0.25m，株距0.15m，深度5cm。

於種植期間，2015年至2016年，記錄並研究本發明提供的肥料對蘭州百合開花期缺鐵導致的黃化病的發生率，第二年的產量，以及對於蘭州百合的營養成分的影響。其中，黃化病的發生率＝(發生黃化病的植株數/每組總植株數)％，得到的結果如表1所示。

表1不同處理組對於蘭州百合開花期缺鐵黃化病的影響

由表1可得，本發明提供的蘭州百合專用肥為蘭州百合的生長提供有效的鐵，有效抑制缺鐵黃花病的發生，同時hmf組相比於lmf，可以更為有效的抑制缺鐵黃化病的發生。

於2016年測量一年生蘭州百合產量，同時與ck對照組產量對比，計算增產量。結果如表2所示。

表2產量

由表2可得，本發明提供的蘭州百合專用肥有效提高蘭州百合的產量，其中，hmf可顯著增產29.42％，有效提高農民的收益，具有極佳的推廣價值。

採用酸水解法測定蘭州百合含有的澱粉(gb/t5009.9-2003)，蘭州百合纖維含量的按gb/t5009.88-2008方法測定，採用凱氏定氮法測定蘭州百合含有的蛋白質(gb50095-2010)，採用斐林法測定蘭州百合含有的可溶性糖(gb6194-1986)，還原糖含量的按gb/t5009.7-2003方法測定，採用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定蘭州百合含有的vc含量(gb5009.86-2016)，結果如表3所示。

表3不同處理組對蘭州百合品質的影響

由表3可得，本發明提供的蘭州百合專用肥有效促進蘭州百合的營養物質的富集，有效提高蘭州百合蛋白質、纖維、可溶性糖以及vc的含量，有效提高產品的品質，同時可看出，hmf試驗組的蘭州百合的品質相較於lmf試驗組更佳，表明lmf試驗組的施肥量更佳。

綜上，本發明實施例的蘭州百合專用肥及其配方、製作方法，該配方營養配比合理，有效解決西北地區蘭州百合的缺素病以及黃化病，有效提高蘭州百合產量以及品質，有效提高百合種植產業的利潤。該製作方法操作簡單可控，可實現工業化生產，具有優異的經濟價值。由上述製作方法製得的肥料，有效促進蘭州百合生長發育，同時防止改善土壤環境，防止汙染環境。

以上所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。