一种兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学肥料技术领域，具体涉及一种兼具保水保肥及固土功能的无机型 牧草专用肥。
【背景技术】
[0002] 据中国水利部最新报告，目前我国土壤侵蚀面积达到356.92万km2,亟待治理的面 积近200万km 2。尤其是我国南方红壤区，由于降雨量大而集中，低山和丘陵交错，地形破碎， 坡度大，母岩抗蚀力弱，发育的红壤可蚀性高，加之人口密度大，人地矛盾突出，是我国水土 流失最严重的区域之一。当前，水土流失对我国经济社会发展带来的危害主要表现为：（1) 导致土地退化，毁坏耕地；（2)导致江河湖库淤积，加剧洪涝灾害；（3)恶化生存环境，加剧贫 困；（4)削弱生态系统的调节功能，对生态安全和饮水安全构成严重威胁。中国水利部部长 陈雷指出，近几年，我国每年因人为因素新增的水土流失面积超过了 1.5万km2,增加的水土 流失量超过了 3亿吨，如不采取有力措施，水土流失将给经济社会发展带来很大危害。
[0003] 我国是世界第二草地大国，拥有天然草地3.9亿公顷，占国土总面积的41.4%，是可 耕地面积的4倍。随着我国人口压力的不断增大和北方草地的严重退化，我国南方草地日益 成为我国畜牧业发展的主要基地。据统计，我国南方天然草地总面积为7958万公顷，是南方 土地总面积的30.5%，其中可利用的草地面积占70%以上，是我国南方重要的自然资源之一。 然而，我国南方独特的气候和立地条件，使其成为我国水土流失最严重的区域之一。随着我 国人口的增长及对肉蛋等畜禽产品需求比例的不断提高，对牧草产品的需求量与日倶增， 这导致了化肥与农药的大量施用，造成食品和环境的污染问题日益突出。目前市面上牧草 专用肥产品仍不多，且现有产品大多是根据不同类型牧草对养分的不同需求特性，通过调 节氮、磷、钾的不同质量比例，或在此基础上添加适量的中、微量元素及有机物料，生产出适 宜于不同类型牧草施用的牧草专用肥产品。这些不同类型牧草专用肥产品的生产与应用， 在一定程度上减少了农户在牧草生产上对化肥的盲目施用，促进了氮、磷、钾等大量营养元 素的平衡施用，提高了化肥的利用效率。然而，目前市面上还未有针对我国尤其是南方水土 流失区提出一种兼具保水、保肥和固土功能的牧草专用肥产品。
[0004] 本发明针对我国尤其是南方水土流失区牧草生产对肥料的需求，在长期牧草肥料 试验的基础上确定了适宜的氮、磷、钾三大营养元素配方，并添加具有保水保肥功效的高吸 水性树脂（如聚丙烯酸钠或聚丙烯酸钾），以及具有固土功能的高分子聚合物（聚丙烯酰 胺），按照一定的质量比例和工艺过程，研制出一种兼具保水、保肥和固土功能的牧草作物 专用肥产品，其可有效提高牧草对水分的利用效率、增加牧草产品的产量，增强土壤的抗蚀 力，减少牧草地的水土流失。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，其针 对我国尤其是南方水土流失区牧草生产的特点，将不同原料合理配制成无机型牧草专用 肥，该牧草专用肥一方面可以促进牧草生产上的氮、磷、钾肥的平衡施用，另一方面可提高 土壤的保水、保肥功能，并促进土壤结构的稳定性，增加土壤的抗侵蚀能力，有效地减少牧 草地的水土流失。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，其是将1内〇5、1(2〇、高吸水性树脂 和高分子聚合物按重量比10:5:5:2:2配制而成； 其中，所述N来源于无机氮肥，包括尿素、碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵及其它含氮复合肥； 所述P2〇5来源于磷肥，包括磷矿粉、磷酸一铵、磷酸二铵、过磷酸钙及其它含磷复合肥； 所述K 20来源于钾肥，包括氯化钾、硫酸钾、硝酸钾及其它含钾复合肥； 所述高吸水性树脂为聚丙烯酸钠或聚丙烯酸钾； 所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺。
[0007] 所述兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥的施用方法是先按Ν 10 kg/ 亩、P2O5 5 kg/亩、K2O 5 kg/亩、高吸水性树脂2 kg/亩、高分子聚合物2 kg/亩的量，将无机 氮肥、磷肥、钾肥与高吸水性树脂和高分子聚合物混合制成所述无机型牧草专用肥，然后在 牧草播种或移栽前，结合整地，将制备的牧草专用肥与地表土壤充分混匀后，一次性作为基 肥施用。
[0008] 本发明提供的兼具保水、保肥及固土功能的无机型牧草专用肥产品与市面上的普 通牧草专用肥产品相比，具有以下优点：（1)水肥利用率高，而且效果持久。牧草生长期间， 土壤水分损失的主要途径是棵间蒸发，由于本发明专用肥中含有超强吸水性能和贮水能力 的高吸水性树脂，可把土壤水分有效保留下来，减少蒸发，从而提高水分利用率;同时，高吸 水性树脂属于阴离子型树脂，其保肥作用主要基于以下两个原因：一是树脂对肥料溶液的 溶胀"包裹"；二是nh 4+、k+等阳离子与其分子链上的羧酸盐基团产生强烈的离子交换作用而 被吸附，从而起到保肥和延长肥效的作用。（2)具有固土功效，减少水土流失。本发明专用肥 中含有的高分子聚合物聚丙烯酰胺是一种良好的土壤结构改良剂，具有增加土壤表层颗粒 间的凝聚力，维系良好的土壤结构，可以使分散的矿物质颗粒形成人工团粒，并使天然团粒 的稳定性提高，进而使土壤的结构及理化性质如孔隙度、通气性、透水性、坚实度、微生物活 性、酸碱度等得到改善，并可通过调节土壤的水、肥、气、热状况提高土壤肥力；团粒结构的 形成还有利于土壤渗透性的增加、地表径流的减少、抗水蚀保护层的形成，同时可以减少水 肥的流失。（3)操作方便，省工省时。本发明牧草专用肥由于添加了具有保水保肥功能的高 吸水性树脂，有利于牧草生育期间的水分和养分的保持，因此，可将牧草整个生育期间所需 的养分量结合整地一次性作为基肥施用，不需要追肥。
[0009] 本发明兼具保水、保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，不仅能有效提高水肥利 用效率、减轻劳动强度、节省劳动用工、增加劳动效益、减少水土流失，还有望提高牧草产量 和品质，对促进农民增收、农业增效、农村发展及农业生态环境保护有着重要的现实意义。
【具体实施方式】
[0010] 为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合【具体实施方式】对本发明所述的 技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
[0011] 巨菌草试验 1试验设计 试验布置在福建省龙岩市长汀县河田镇罗地村某牧草种植基地，供试牧草品种为巨菌 草。土壤类型为山地红黄壤，土壤肥力水平较低，质地为砂壤土。试验设3个处理，即：处理1-不施肥(CK1);处理2-施用普通牧草专用肥(CK2,各组分施用量为:N 10 kg/亩，P2〇5 5 kg/ 亩，K20 5 kg/亩，即尿素 10.9 kg/亩、45%复合肥（N-P2O5-K2O =15%-15%-15%)33·3 kg/亩； 处理3-施用本发明无机型牧草专用肥(WFS，各组分施用量为:N 10 kg/亩，P2〇5 5 kg/亩， K20 5 kg/亩，即尿素 10.9 kg/亩、45%复合肥(Ν-Ρ2〇5-Κ20 =15%-15%-15%)33·3 kg/亩;聚丙 烯酸钠2 kg/亩，聚丙烯酰胺2 kg/亩），每个处理重复3次。各处理所需的肥料全部结合整地 时作为基肥，与表层(〇~15cm) 土壤充分混勾。
[0012] 2试验结果 1)不同施肥处理对巨菌草植株生长农艺性状的影响，其结果见表1。
[0013] 表1不同施肥处理对巨菌草植株生长农艺性状的影响
由表1可见，与不施肥处理(CK1)相比，施用普通牧草专用肥(CK2)和本发明无机型牧草 专用肥(WFS)均可明显改善牧草植株生长的农艺性状，植株的分蘖数、着叶数和株高均有明 显的提高，提高幅度分别为100%~200%、25%~50%和1.9%~6.4%。其中，施用本发明无机型牧草 专用肥(WFS)后巨菌草的分蘖数、着叶数和株高又比施用普通牧草专用肥(CK2)明显提高。
[0014] 2)不同施肥处理对巨菌草生物产量的影响，其结果见表2。
[0015] 表2不同施肥处理对巨菌草植株生物产量的影响
由表2可见，与不施肥处理(CK1)相比，施用普通牧草专用肥(CK2)和本发明无机型牧草 专用肥(WFS)均可明显增加巨菌草茎叶产量和根系产量，增加幅度分别为23.1%~106.2%和 17.2%~28.1%。其中，施用本发明无机型牧草专用肥(WFS)后巨菌草的茎叶产量和根系产量 又比施用普通牧草专用肥(CK2)明显提高。从总体生物量来看，施用本发明无机型牧草专用 肥(WFS)和施用普通牧草专用肥(CK2)分别比不施肥(CK1)增加67.4%和20.2%。
[0016] 3)不同施肥处理对巨菌草收获后表层土壤含水率及土壤紧实度的影响，其结果见 表3〇
[0017] 表3不同施肥处理对巨菌草收获后表层土壤含水率及土壤紧实度的影响
由表3可见，与不施肥处理(CK1)相比，施用普通牧草专用肥(CK2)和本发明无机型牧草 专用肥(WFS)均可明显提高土壤的含水量和土壤紧实度，提高幅度分别为18%~38%和7.7%~ 13.8%。其中，施用本发明无机型牧草专用肥(WFS)后的土壤含水量和土壤紧实度又比施用 普通牧草专用肥(CK2)明显提高。由此可见，施用本发明兼具保水保肥及固土功能的无机型 牧草专用肥不仅可明显提高牧草地土壤的含水量，保证干旱季节牧草植株的水分供应，并 提高水分的利用效率，还可通过提高牧草地土壤紧实度，减少土壤表面的侵蚀作用，达到牧 草地良好的水土保持效果。
[0018] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，其特征在于：将1?2〇 5、1(2〇、高 吸水性树脂和高分子聚合物按重量比10:5:5:2:2配制成所述无机型牧草专用肥； 其中，所述N来源于无机氮肥，所述P2〇5来源于磷肥，所述K20来源于钾肥； 所述高吸水性树脂为聚丙烯酸钠或聚丙烯酸钾； 所述高分子聚合物为聚丙烯酰胺。2. 根据权利要求1所述兼具保水保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，其特征在于： 其施用方法是先按Ν 10 kg/亩、P2〇5 5 kg/亩、K20 5 kg/亩、高吸水性树脂2 kg/亩、高分子 聚合物2 kg/亩的量，将无机氮肥、磷肥、钾肥与高吸水性树脂和高分子聚合物混合制成所 述无机型牧草专用肥，然后在牧草播种或移栽前，结合整地，将制备的牧草专用肥与地表土 壤充分混匀后，一次性作为基肥施用。
【专利摘要】本发明公开了一种兼具保水、保肥及固土功能的无机型牧草专用肥，其是针对我国南方水土流失区牧草生长对肥料的需求，将N、P2O5、K2O、高吸水性树脂和高分子聚合物按重量比10:5:5:2:2配制而成。所得无机型牧草专用肥不仅能有效提高水肥利用效率、减轻劳动强度、节省劳动用工、增加劳动效益、减少水土流失，还有望提高牧草产量和品质，对促进农民增收、农业增效、农村发展及农业生态环境保护有着重要的现实意义。
【IPC分类】C05G3/00, C05G3/04
【公开号】CN105503448
【申请号】CN201610067315
【发明人】黄东风, 王利民, 李卫华, 邱孝煊, 罗涛
【申请人】福建省农业科学院土壤肥料研究所
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年2月1日