一种油菜专用生物缓释肥及其高塔熔体造粒的生产方法与流程

文档序号:12452202阅读:423来源:国知局

本发明涉及一种肥料领域,具体是涉及一种高塔熔体造粒油菜专用生物缓释肥及其生产方法。



背景技术:

我国是油菜生产大国,油菜种植面积和产量长期稳居世界首位,占世界的30%左右。油菜是我国种植面积最多的油料作物,油菜籽是我国重要的食用植物油原料来源和饲料蛋白源,是国产食用植物油的第一大来源,占国内油料作物产油量的50%以上。促进油菜产业全面、协调、可持续发展,恢复和提高油菜综合生产能力,对于保障国内食用植物油有效供给和战略安全,促进经济社会稳定发展具有重要意义。根据农业部规划,到2020年,全国油菜优势区的种植面积要达到926.7万hm2以上,优势区总产量要达到1912万吨以上。为达到预期产量,改善油菜品种是基础,提高单产潜力是关键。



技术实现要素:

本发明为了解决上述背景技术中的不足之处,提供一种腐植酸螯合棉花专用水溶肥料及其生产方法,该肥料肥效显著,绿色环保,稳定均一。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种油菜专用生物缓释肥,腐植酸类物质45-50份,可溶性有机类物质20-35份,过磷酸钙180-190份,重过磷酸钙30-40份,钙镁磷肥15-26份,硫酸钾280-320份,硫酸铵42-45份,尿素300-350份,硼酸5-15份,吲哚丁酸钾0.08-0.2份,聚乙烯醇(PVA)0.05-0.2份,硫磺0.05-0.2份,萘乙酸钠0.16-0.3份,七钼酸铵0.1-0.8份,微量元素重量份(EDTA螯合锌、EDTA螯合铁、EDTA螯合锰、EDTA螯合铜)1.0-1.6份,吸附剂0.1-1.0份。

进一步优选为包括如下重量份的原料组成:腐植酸类物质50份,可溶性有机类物质30份,过磷酸钙185份,重过磷酸钙35份,钙镁磷肥20份,硫酸钾290份,硫酸铵40份,尿素318份,硼酸10份,吲哚丁酸钾0.1份,聚乙烯醇(PVA)0.1份,硫磺0.1份,萘乙酸钠0.2份,七钼酸铵0.5份,微量元素重量份(EDTA螯合锌、EDTA螯合铁、EDTA螯合锰、EDTA螯合铜)1.5份,吸附剂0.6份。

所述的吸附剂为高岭土或膨润土、椰壳碳粉或竹炭粉、活性氧化铝、海藻泥的混合物。

进一步优选为所述的吸附剂为高岭土、椰壳碳粉、活性氧化铝、海藻泥,按重量份计,高岭土0.2份、椰壳碳粉0.1份、活性氧化铝0.1份、海藻泥0.2份。

所述的腐植酸类物质为含腐植酸70%以上的腐植酸钠、腐植酸钾(氧化钾含量≥14%)之中的一种或多种。

所述的有机类物质为动物粪便处理后的可溶性有机物质。

所述的萘乙酸钠为纯度在98%以上的高纯度α-萘乙酸钠,含有少量水分,不含有其它有机杂质,吲哚丁酸钾纯度为98%,易溶于水;七钼酸铵中钼含量≥54%。

所述的EDTA螯合锌:白色粉末,螯合锌含量≥15%;EDTA螯合铁:黄色粉末,螯合铁含量≥13%;EDTA螯合锰:浅红色粉末,螯合锰含量≥13%;EDTA螯合铜:蓝色粉末,螯合铜含量≥15%。

上述原料的粒径均在0-1毫米范围内为佳。

本发明还提供一种油菜专用生物缓释肥的制备方法,包括如下步骤:

第一步:将固体尿素、吸附剂经过高温熔融(135℃~145℃),进入缓冲槽内,再经输送泵加压,经计量后送至塔顶混合槽内;

第二步:先将腐植酸类物质、可溶性有机类物质,硼酸、EDTA螯合锌、EDTA螯合铁、EDTA螯合锰、吲哚丁酸钾、聚乙烯醇(PVA)、硫磺、萘乙酸钠按、七钼酸铵预混合,混合原料经破碎筛分后送入混料加热器中,加热到115℃~135℃,然后由斗式提升机提升到塔顶料仓;

第三步:将步骤二中塔顶料仓中的加热后的混料经螺旋计量秤均匀计量后送入上述步骤一中所述混合槽中,经高速剪切搅拌机混合制成料浆,温度控制在120℃~140℃,经震动过滤器过滤掉颗粒杂质后溢流至造粒喷头,在喷头旋转剪切离心力作用下,将混合物均匀喷洒成球状的小液滴,从喷头喷淋落下的小液滴在直径10~18米高100-121米的塔内慢慢下落,经与塔内的上升气流换热后冷却至45℃~65℃,即成为肥料颗粒,再经冷却、筛分后计量包装即可。

与现有技术相比,本发明具有的优点和效果如下:

1、本发明产品含有适量植物生长调节剂,可生物降解,绿色无毒无公害,而且增产增收作用极为显著。

2、本工艺在微观分子水平上,将尿素、可溶性有机类物质,尿素,硼酸,吲哚丁酸钾,聚乙烯醇(PVA),硫磺,萘乙酸钠,七钼酸铵等各种原料融合成一个有机养分整体,通过各种养分之间的相互协同作用,形成均衡的稳定养分单元,保证了肥料营养成分的均衡与稳定。因此,产品养分均衡、稳定,产品使用时间长。

3、本发明提供的吸附剂高岭土或膨润土、椰壳碳粉或竹炭粉、活性氧化铝海藻泥的混合物在步骤一中与尿素混合制得混合料,其目的是为了尿素与吸附剂形成新的组合物, 使尿素成分吸附在吸附剂上,经施肥后,含有吸附剂的尿素缓慢释放。

4、本发明的步骤二中,将腐植酸类物质、可溶性有机类物质,硼酸、EDTA螯合锌、EDTA螯合铁、EDTA螯合锰、吲哚丁酸钾、聚乙烯醇(PVA)、硫磺、萘乙酸钠按、七钼酸铵预混合,形成混合物,该混合物在提供养分的同时,具有一定的粘接性,在进行步骤三的喷淋过程中,使含有吸附剂的尿液易于吸附在上述混合物上。

5、营养全面,易吸收。产品中除含有作物生长必需的大量元素氮、磷、钾外,还含有容易被作物吸收的高效中微量元素铁、锌、锰、硼、钼等。

6、改良土壤、提高作物产量和品质。产品中加入适量腐植酸类物质和有机类物质,可改良土壤结构、刺激作物生长、提高肥料利用率、增强作物抗逆性、提高作物产量和品质,防病抗毒,节水省肥,肥料用量少,作用时间长。

具体实施方式:

实施例1:

一种高塔熔体造粒油菜专用生物缓释肥及其生产方法,均为质量百分数比,原料组份重量如下:

腐植酸类物质50份,可溶性有机类物质30份,过磷酸钙185份,重过磷酸钙35份,钙镁磷肥20份,硫酸钾290份,硫酸铵40份,尿素318份,硼酸10份,吲哚丁酸钾0.1份,聚乙烯醇(PVA)0.1份,硫磺0.1份,萘乙酸钠0.2份,七钼酸铵0.5份,微量元素重量份(EDTA螯合锌0.3份、EDTA螯合铁0.5份、EDTA螯合锰0.3份、EDTA螯合铜0.4份)1.5份,吸附剂0.6份,所述的吸附剂为高岭土0.2份、椰壳碳粉0.1份、活性氧化铝0.1份、海藻泥0.2份。

第一步:将318kg固体尿素,高岭土0.2kg、椰壳碳粉0.1kg、活性氧化铝0.1kg、海藻泥0.2kg经过135℃高温熔融,进入缓冲槽内,再经输送泵加压,经计量后送至塔顶混合槽内。

第二步:先过磷酸钙185kg,重过磷酸钙35kg,钙镁磷肥20kg,硫酸钾290kg,硫酸铵40kg,将50kg腐植酸钾、30kg可溶性有机物质、10kg硼酸、0.3kgEDTA螯合锌、0.5kgEDTA螯合铁、0.3kgEDTA螯合锰、0.4kgEDTA螯合铜、0.1kg吲哚丁酸钾、0.2kg萘乙酸钠、0.5kg七钼酸铵、0.1kg聚乙烯醇(PVA)、0.1kg硫磺按比例预混合,混合原料经破碎筛分后送入混料加热器中,加热到115℃~135℃,然后由斗式提升机提升到塔顶料仓。

第三步:将步骤2中塔顶料仓中的加热后的混料经螺旋计量秤均匀计量后送入上述步骤1中所述混合槽中,经高速剪切搅拌机混合制成料浆,温度控制在120℃~140℃,经震 动过滤器过滤掉颗粒杂质后溢流至造粒喷头,在喷头旋转剪切离心力作用下,将混合物均匀喷洒成球状的小液滴。从喷头喷淋落下的小液滴在直径10~18米高100---121米的塔内慢慢下落,经与塔内的上升气流换热后冷却至45℃~65℃,即成为水溶肥颗粒,再经冷却、筛分后计量包装即可。

实施例2:

一种高塔熔体造粒油菜专用生物缓释肥及其生产方法,均为质量百分数比,原料组份重量如下:

腐植酸类物质45kg,可溶性有机类物质20kg,过磷酸钙180kg,重过磷酸钙40kg,钙镁磷肥25kg,硫酸钾300kg,硫酸铵45kg,尿素349kg,硼酸5.5kg,吲哚丁酸钾0.1kg,聚乙烯醇(PVA)0.05kg,硫磺0.05kg,萘乙酸钠0.2kg,七钼酸铵0.1kg,微量元素重量1.5kg(EDTA螯合锌0.3kg、EDTA螯合铁0.5kg、EDTA螯合锰0.3份、EDTA螯合铜0.4kg),吸附剂0.8kg;所述的吸附剂为膨润土0.3kg、竹炭粉0.2kg、活性氧化铝0.1kg,海藻泥0.2kg的混合物。

制备工艺同实施例1。

肥效试验:

(1)试验一:

试验田选择在居巢区槐林镇槐光村村委会竹塘自然村凌定枝农户承包的田块,土壤为湖泥田土种。该田块地势平坦,肥力均匀,养分含量为1.15g/kg,速效磷9.3g/kg,速效钾80g/kg,有机质19.9g/kg。

供试作物及品种

供试作物为油菜,品种为秦优10号。

供试肥料

史丹利油菜专用生物缓释肥;供试氮肥为尿素,含氮量为46.2%;磷肥选用过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥,钾肥选用硫酸钾。

试验操作方法:

各试验小区除施肥按方案要求分别称量外,每小区的基本苗、种植密度及其他农事操作程序和时间完全一致。

(1)按试验设计排列,每小区2畦,每畦宽1.4m,长10.7m,种植密度23×22㎝,每小区种植584株,折合每亩种植1.3万株。排水沟、灌水沟分开。

(2)种植方式:育苗移栽。2014年9月27日播种,2015年5月16日收割,全生育期231天。

试验记载、考种与验产:对各小区施肥品种、数量、施肥时间、基肥与追肥比例、植株各主要生育阶段进行试验记载。成熟时每小区取10~20株进行考种,统计其每株荚果数、每荚粒数及千粒重,并进行考种分析。各小区收割时,采取单割、单脱粒、单晒、单称计重、单装并附内外标签,分别进行测产。

试验设计及方法

试验设置3个处理:

处理1(A):史丹利油菜专用生物缓释肥,根据产品使用说明确定用量,全部基肥;

处理2(B):与油菜专用生物缓释肥相同N、P、K量,P肥全部基施,N、K肥50%基施,50%追肥;

处理3(C):与其他品牌相同N、P、K量全部基施。

各处理3次重复,随机区组排列,每小区面积30㎡,四周设保护行,保护行宽度不小于1.5m。

小区施肥量

处理1每小区施史丹利油菜专用生物缓释肥2.0kg全部基施。

处理2基肥每小区施尿素0.40kg,磷肥3.10kg,硫酸钾0.21kg;追肥每小区施尿素0.41kg,硫酸钾0.22kg。

处理3每小区施尿素0.81kg,磷肥3.10kg,硫酸钾0.43kg。

其他情况

试验除小区处理不同外,其他管理措施完全一样。

产量结果分析

油菜成熟后,及时进行了考种,并对各小区进行单打单收,记录小区(30m2)实产,结果见表1。

表1各小区实产(kg)

表2方差分析结果

F测定结果表明:处理间差异极显著。为了进一步选择最好的施肥方案,用L.S.D法进行多重比较,结果表明:处理A较处理C产量极显著,较处理B产量差异显著。

3.2经济效益分析

油菜专用生物缓释肥预计按2800元/t,尿素的价格为1450元/t,磷肥价格平均按1000元/t,钾肥2950元/t,油菜价格按5.0元/kg计算,不考虑其它费用,仅从产量和肥料的收支分析各处理经济效益如表3.

表3经济效益分析

结论

由上表3数据可以看出,油菜施用高塔造粒油菜同步缓释复合肥与施相同养分的单素肥料两种施肥方式相比,均能明显提高产量,667m2分别提高14.6kg和24.4kg,增产8.91%和15.8%;虽然施用史丹利油菜专用生物缓释肥比普通施肥方式多18.3元/亩,但是产值却分别增加54.7元/亩、103.7元/亩,同时可以免去追肥,达到省时省工时,节本增效的目的,适宜大力推广。

(2)试验二:

试验田选择在浠水县巴河镇巴驿村刘家塆,试验田土壤为潮土。该田块地势平坦,肥力均匀,pH值6.42,有机质含量为16.63g/kg,全氮1.47g/kg,速效磷13.36g/kg,速效钾92g/kg。

供试作物及品种

供试作物为油菜,品种为油研9号。

供试肥料

史丹利油菜专用生物缓释肥,施肥量为750kg/hm2;供试氮肥为尿素,含氮量为46.2%;磷肥选用过磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥,钾肥选用硫酸钾。

2.4试验操作方法:

各试验小区除施肥按方案要求分别称量外,每小区的基本苗、种植密度及其他农事操作程序和时间完全一致。

(1)按试验设计排列,每小区20m2,每个处理设3次重复,随机排列,周围设置保护行。

(2)种植方式:育苗移栽。2014年9月28日播种,2015年5月15日收割,全生育期229天。

试验记载、考种与验产:对各小区施肥品种、数量、施肥时间、基肥与追肥比例、植株各主要生育阶段进行试验记载。成熟时每小区取10~20株进行考种,统计其每株荚果数、每荚粒数及千粒重,并进行考种分析。各小区收割时,采取单割、单脱粒、单晒、单称计重、单装并附内外标签,分别进行测产。

试验设计及方法

试验设置3个处理:

处理1(A):油菜油菜专用生物缓释肥,根据产品使用说明确定用量,全部基肥;

处理2(B):与油菜专用生物缓释肥相同N、P、K量,P肥全部基施,N、K肥50%基施,50%追肥;

处理3(C):与其他品牌相同N、P、K量全部基施。

各处理3次重复,随机区组排列,每小区面积20㎡,四周设保护行,保护行宽度不小于1.5m。

小区施肥量

处理1每小区施油菜专用生物缓释肥1.5kg全部基施。

处理2基肥每小区施尿素0.39kg,磷肥2.8kg,硫酸钾0.19kg;追肥每小区施尿素0.39kg,氯化钾0.19kg。

处理3每小区施尿素0.78kg,磷肥2.8kg,硫酸钾0.38kg。

2.7其他情况

试验除小区处理不同外,其他管理措施完全一样。

3结果与分析

结果见下表4。

表4.油菜肥料利用率试验考种情况统计表

产量结果分析

油菜成熟后,及时进行了考种,并对各小区进行单打单收,记录小区(20m2)实产,结果见表5。

表5.各小区实产(kg)

表6.方差分析结果

F测定结果表明:处理间差异极显著。为了进一步选择最好的施肥方案,用L.S.D法进行多重比较,结果表明:处理A较处理C产量极显著,较处理B产量差异显著。

3.2经济效益分析

油菜专用生物缓释肥按2800元/t,尿素的价格为1450元/t,钾肥2950元/t,油菜价格按5.2元/kg计算,不考虑其它费用,仅从产量和肥料的收支分析各处理经济效益如表7。

表7.经济效益分析

结论

油菜施用高塔造粒油菜同步缓释复合肥与施相同养分的单素肥料两种施肥方式相比,能有效提高油菜角果数、千粒重,明显提高产量,667m2分别提高13.1kg和18.0kg,增产8.23%和11.8%,每亩增收79.7元、105.2元。此外,本公司油菜同步缓释复合肥肥料养分利用率高,使用方便,简化了施肥手续,可以在油菜等生长期较长的大田作物上示范推广应用。

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