腐殖酸與碳銨有機無機配方肥的製作方法

2024-03-03 23:31:15 1

專利名稱：腐殖酸與碳銨有機無機配方肥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種有機-無機配方肥料，更確切地說，本發明是一種由碳酸氫銨、腐殖酸及中、微量元素混合成的有機-無機配方肥料。
眾所周知，肥料是植物的糧食，但是合理選用肥料的品種和施肥方法，提高肥料的肥效和利用率，儘量控制和減少肥料對生態環境的破壞和汙染，大幅度增加施肥的經濟效益則是科學施肥的關鍵。肥料的種類很多，有氮肥、磷肥、鉀肥以及各種混合的或複合的肥料，其中碳酸氫銨(以下簡稱碳銨)價格低，肥效快，適應性廣，對土壤無副作用，因而是深受廣大農民的歡迎，也是我國目前氮肥產量和消費量最大的品種，但是碳銨的含氮量少(≤17.5％)，氮素利用率低，揮發分解快，結塊損失大，而且肥料期也比較短。人們為了克服這些缺點，已進行過大量的改性研究工作，現有的改性技術有(1)增加無機礦物和有機溶劑等改性劑，以固持氮素並防止氮素分解揮發；(2)利用普鈣等無機肥料在碳銨顆粒表面塗沫形成保護膜，既增加養料，又可防止氮素揮發；(3)通過使用MgO、K2SO4等吸溼性能強的化學物質，降低產品結晶表面水含量，防止產品分解損失；(4)使用較多微孔隙的礦物吸附產品中的游離水分，達到吸水乾燥目的；(5)添加氮、磷、鉀等大、中、微量營養元素生產碳銨復混肥。(土壤學報，1985(3)；小氮肥，1995(7)；小氮肥，1995(11)；化肥工業，1993(5)，磷肥與復肥，1995(1))。
上述措施雖能有效地改良碳銨產品的特性，但都是通過無機化肥或非有機質礦物達到克服某些缺點的目的，依然沒有擺脫化肥對生態環境的破壞和汙染，沒有解決盲目施肥現象，未能考慮不同作物的特異性以及不同類型土壤養分狀況和供肥能力的差異性，而導致大量養分的浪費和損失，施肥經濟效益下降。
本發明的目的是克服上述已有技術的缺陷，提出一種主要由腐殖酸和碳銨復配的無機-有機配方肥料和其製備方法。
本發明的方案以腐殖酸和碳銨為主要原料，添加適量的中、微量營養元素以及磷、鉀大量營養元素混合而成。
本發明的配方肥料的組成及含量(以系列配方肥料的重量為100％計)(1)碳銨45-55％；(2)腐殖酸礦物15-25％；(3)磷肥5-25％；(4)鉀肥7-15％；(5)尿素0-5％；(6)中、微量營養元素肥料2-5％，其中R1包括氯化銨和/或石膏粉，分別為0-1.0％、0.4-1.5％，R2選自含Zn、Si、Mg、S、Cu、B、Mo元素中的三種或三種以上元素肥料的混合物，其重量分別為混合肥料重量的0-1.0％、0.5-1.0％、0.2-1.0％、0.5-1.0％、0-1.0％、0-1.0％、0-0.5％，R1∶R2＝1-3∶1-7；(7)農藥0.3-2.0％。
上述的組合物及含量可根據作物和土壤情況來選擇，但要求N、P、K肥和腐殖酸總量≥25.0％，其中N、P、K肥的含量≥19.5％。
本發明的配方肥料的製備過程為1.將腐殖酸礦物、磷肥、中、微量元素原料分別破碎，經篩分得到60-80目物料；2.將(1)步粉碎的物料與碳銨、鉀肥、農藥按要求的比例混合，攪拌均勻，然後輸至擠壓造粒機造粒，再經篩分即得到目的產品。
本發明所述的腐殖酸礦物包括泥煤、褐煤、風化煤(下簡稱腐殖酸)最好選用優質褐煤。腐殖酸能夠顯著地改良土壤，增加養料，提高肥效，促進農業生產，是一種優良的有機肥料，中國早在50年代就開始研究，60、70年代曾推廣使用過，但因肥料遲緩，製做時費力而未被接受。近年來一些發達國家從腐殖酸礦物中精煉出高濃度的腐殖酸液，雖能大幅度提高農作物的產量，改善農產品的質量，但因投資太大，且改良土壤的效果不理想，難以大面積推廣使用(劉更另等，中國有機肥料，北京農業出版社，1991；金維續，有機肥料研究四十年，土壤肥料，1989(4))。本發明所選擇的腐殖酸礦物的腐殖酸總含量≥465.5/kg，其中游離態腐殖酸的含量≥196.5g/kg、礦物吸氨量≥25.0g/kg，全氮、磷、鉀含量分別為16.9g/kg、1.6g/kg、3.6g/kg，PH≥5.3。
本發明所述的碳銨是化肥廠生產的碳酸氫銨，含氮量≤17.5％。
本發明所述的磷肥包括過磷酸硫鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷礦粉，最好是過磷酸鈣、鈣鎂磷肥。
本發明所述的鉀肥包括氯化鉀、硫酸鉀、窯灰鉀肥，最好是氯化鉀。
本發明所述的尿素含N≥46.0％。
本發明所述的中微量元素肥料所述的Zn肥包括-水硫酸鋅、七水硫酸鋅、氧化鋅。
所述Si肥可由各種類型的高溫爐渣提供，一般使用各地小氮肥廠生產的高爐廢渣，該礦渣肥也是本發明的乾燥劑，增強劑。
所述的Mg肥包括硫酸鎂、氧化鎂，該鎂肥起著乾燥及部分增強作用，硫酸鎂還可提供S營養元素。
所述的S肥包括硫酸鎂、硫酸鋅、硫酸銨的含硫化合物以及腐殖酸礦物。
所述的Cu肥包括無水硼砂硫酸銅、五水硫酸銅、氧化銅。
所述的硼肥包括硼酸、硼砂、硼酸鹽，最好是硼砂。
所述的鉬肥包括鉬酸銨、鉬酸鈉，最好是鉬酸銨。
所述的氯化銨、石膏粉都是市售產品，所述的氯化銨是本發明的粘著劑及肥料有效氮源之一，所述的石膏粉也是粘著劑。
本發明所述的農藥為除草劑和殺蟲劑，所述的除草劑包括滅草皇、滅草威、一滴淨，其PH≤6.5；所述的殺蟲劑為託布津、井同黴素、滅菌靈三種混合物，各佔殺蟲滅菌總量的1/3。
本發明所述的擠壓造粒機選自平磨型、環磨型，對輥型中任一種，最好選用環磨型擠壓造粒機，壓粒模孔徑控制在3.5±0.5mm。
本發明的配方肥料的優點和效果本發明的無機-有機配方肥料由於以腐殖酸礦物和碳銨為主要組分，加入適宜的中、微量元素以及農藥，因此與單一的碳銨肥料相比，可使氮素揮發分解損失率降低5.5-6.4倍，肥效期延長70天左右，硝化高峰期延遲28天左右且硝化高峰值降低50％以上，氮素利用率增加36.8％，農作物產量可提高17.4-73.6％，如雙季稻增產20.7％，中稻增產25.3％，玉米增產7.4％，柑桔增產73.6％；本發明的肥料分解物均系農作物生長所必需的營養元素或腐殖酸，對土壤和農產品不產生任何毒、副作用的殘留物，是一種無公害、無汙染的農業生產資料；施用本發明的肥料還可減少農田農藥投入量，全年除草劑以及農藥用量可減少1/3左右。
下面用實例進一步說明本發明的特點實例1經粉碎的腐殖酸礦物(湖北常德市羊耳山優質褐煤，PH為5.3，腐殖酸總量≥465.5g/kg、全氮、磷、鉀含量分別為16.9g/kg、1.6g/kg、3.6g/kg，吸氨量為25.0g/kg)220kg、過磷酸鈣75kg，矽肥10kg，硫酸鎂10kg，硫酸銨10kg，氯化銨10kg，石膏粉10kg以及碳銨485kg、氯化鉀10kg、滅草皇(湖南農業大學生產)3kg，在攪拌機內混合均勻，輸至擠壓造粒機中造粒，最後進行篩分即得到3.5±5mm，顆粒產品a1。
實例2操作條件同實例1，各組分用量為腐殖酸(同實例1)150kg、過磷酸鈣255kg、氧化鋅10kg、氧化銅5kg、矽肥10kg、氧化鎂10kg、硫酸銨10kg、氯化銨10kg、石膏粉10kg以及碳銨450kg、氯化鉀50kg、尿素30kg、滅草威(湖南省植保所生產)3kg、殺蟲劑2kg，得到產品a2。
實例3操作過程同實例1，各組分用量腐殖酸礦物(同實例1)155kg、鈣鎂磷肥160kg、硼砂10kg、矽肥10kg、硫酸鎂10kg、硫酸銨10kg、氯化銨5kg、石膏粉10kg、碳銨455kg、氯化鉀150kg、尿素20kg、滅草皇5kg、殺蟲劑5kg，得到產品a3。
實例4操作過程同實例1，各組分用量腐殖酸礦物(同實例1)180kg、鈣鎂磷肥110kg、七水硫酸鋅25kg、硼酸2.5kg、矽肥10kg、硫酸鎂2.5kg、硫酸銨10kg、五水硫酸銅2.5kg、鉬酸銨2.5kg、石膏粉7.5kg、氯化銨7.5kg、碳銨500kg、硫酸鉀150kg、尿素2.5kg、滅草威10kg、殺蟲劑10kg，得到產品a4。
實例5操作過程同實例1，各組分用量腐殖酸礦物(同實例1)190kg、鈣鎂磷肥150kg、七水硫酸鋅5kg、矽肥10kg、硫酸鎂2.5kg、硫酸銨10kg、硼砂2.5kg、石膏粉10kg、碳銨450kg、硫酸鉀170kg、一滴淨2.5kg、殺蟲劑2.5kg，得到產品a5。
實例6操作過程同實例1，各組分用量腐殖酸礦物(優質風化煤，PH≤5.3，腐殖酸總量≥480.29/kg、全氮、磷、鉀分別為17.2g/kg、1.6g/kg、3.4g/kg、吸氨量28.5g/kg)150kg、過磷酸鈣100kg、矽肥8kg、氧化鎂5kg、硫酸銨10kg、硼砂2kg、氯化銨5kg、石膏粉5kg、碳銨550kg、氯化鉀150kg、滅草皇15kg、殺蟲劑5kg，得到產品a6。
實例7本實例是本發明肥料的使用試驗。
1.本發明肥料與碳銨的氮素利用率的測定測定方法採用差值法設I為施用本發明為唯一氮源的處理，II為施用碳銨為唯一氮源，III為不施任何肥料的處理，處理II以處理1為基準，除有效腐殖酸成分外，其餘各營養元素種類與數量嚴格控制一致。網室盆栽為主，大田試驗為輔，根據不同作物需肥量確定試驗用肥數量，5次重複，隨機區組排列，成熟後，仔細收集其根、莖、葉、籽實，進行計量，抽樣化驗(N)，按下式計算AN=N2-N1NO100%]]>式中AN為氮素利用率，N2為施用本發明肥料作物根、莖、葉、籽實產出的氮總量，N1為不施任何肥料產出的氮總量，No為施入土壤中的氮投入量。測定結果見表1，由表1看出，碳銨的氮素利用率為28.8％，本發明的肥料為39.4，提高1/3以上。
2.農作物產量測定試驗採用等氮量試驗即設I為施用本發明產品為唯一氮源肥料，II為施用碳銨為唯一氮源肥料，以I為基準，除腐殖酸有效成分外，其它營養元素種類與數量嚴格控制一致。根據不同作物需肥量確定試驗用肥量，在田間設置試驗小區2.5×5.5m/個，每個處理3次重複，隨機區組排列，觀測作物長勢長相，進行室內經濟考種並實地測產，分析其產、投經濟效益，結果見表2。由表2看出，雙季稻增產20.7％，中稻增產25.3％，玉米增產17.4％，甘薯增產36.0％，西瓜(坡地)增產22.5％，柑桔增產73.6％，油菜增產21.6％。
表1氮素的利用率*(％)
*表中數據是1995和1996兩年平均值。
表2農作物產量
權利要求
1.一種無機-有機配方肥料，其特徵在於主要組分是碳酸氫銨和腐殖酸礦物，具體組成及含量(以配方肥料的重量為100％計)；(1)碳酸氫銨45-55％，(2)腐殖酸礦物15-25％，(3)磷肥5-25％， (4)鉀肥7-15％(5)尿素0-5％，(6)中、微量營養元素肥料2-5％，其中R1為氯化銨和/或石膏粉，分別為0-1.0％、0.4-1.5％，R2選自Zn、Si、Mg、S、Cu、B、Mo中的三種或三種以上營養元素肥料的混合物，其重量分別為混合肥料重量的0-1.0％、0.5-1.0％、0.2-1.0％、0.5-1.0％、0-1.0％、0-1.0％、0-0.5％，R1∶R2＝1-3∶1-7(7)農藥0.3-2.0％。
2.按照權利要求1所述的肥料，其特徵在於氮肥、磷肥、鉀肥和腐殖酸總含量≥25.0％，其中氮肥、磷肥和鉀肥的含量≥19.5％。
3.按照權利要求1所述的配方肥料，其特徵在於腐殖酸礦物包括泥煤、褐煤、風化煤，其腐殖酸總含量≥465.5g/kg、礦物吸氨量≥25.09g/kg，PH≤5.3。
4.按照權利要求1所述的配方肥料，其特徵在於磷肥包括過磷酸鈣、重過磷酸鈣、鈣鎂磷肥、磷礦粉。
5.按照權利要求1所述的配方肥料，其特徵在於鉀肥包括氯化鉀、硫酸鉀、窯灰鉀肥。
6.按照權利要求1所述的配方肥料，其特徵在於中、微量元素肥料有所述的Zn肥包括一水硫酸鋅、七水硫酸鋅、氧化鋅，所述的Si肥包括各種類型的高溫爐渣，所述的Mg肥包括硫酸鎂、氧化鎂，所述的S肥包括硫酸鎂、硫酸鋅、硫酸銨的含硫化合物以及腐殖酸礦物，所述的Cu肥包括無水硫酸銅、五水硫酸銅、氧化銅，所述的硼肥包括硼酸、硼砂、硼酸鹽，所述的鉬肥包括鉬酸銨、鉬酸鈉。
7.按照權利要求1所述的配方肥料，其特徵在於所述農藥包括除草劑和殺蟲劑，所述的除草劑包括滅草皇、天草威，其PH≥6.5，所述的殺蟲劑包括井同黴素，託布津、滅菌靈及其混合物，混合時可按1∶1∶1混合。
8.權利要求1所述的配方肥料的製備方法，其特徵在於製備過程為(1)將腐殖酸礦、磷肥、中、微量元素原料分別破碎，經篩分得到60-80目物料，(2)將(1)步的物料與碳酸氫銨、鉀肥、農藥按比例混合，攪拌均勻，然後輸至擠壓造粒機造粒，再經篩分即得所需的產品。
9.按照權利要求7所述的方法，其特徵在於所述擠壓造粒機選自平磨型、環磨型、對輥型中任一種，壓粒膜孔徑為3.5±0.5mm。
全文摘要
本發明是一種有機－無機配方肥料,其主要特點是以碳酸氫銨和腐殖酸礦物為主要組分,並加入適宜的中、微量營養元素肥料以及農藥混合而成。本發明的配方肥料與單一的碳酸氫銨相比,可使氮素揮發分解損失率降低5.5—6.4倍,不成團結塊,肥效延長70天左右,氮素利用率增加36.8%,農作物產量可提高17.4—73.6%,對土壤和農產品不產生任何毒、副作用的殘留物,是一種高效的無公害無汙染的有機－無機配方肥料。
文檔編號C05G3/02GK1196345SQ9710392
公開日1998年10月21日 申請日期1997年4月16日 優先權日1997年4月16日
發明者閻寧, 陳焱國, 黃道友, 白蕾 申請人:閻寧