专利名称：金银花专用控释肥及其制备和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控释肥料，特别涉及金银花专用的有机无机控释肥料及其制备和应用，属于控释肥料生产和应用技术领域。
背景技术：
金银花是集药用经济型和水土保持生态型于一身的多年生藤本灌木。金银花是我国传统的名贵中药，国内外对其需求量巨大。我国是金银花的主产国，有260多年的栽培历史，金银花种植有广阔的发展前景。金银花是以花为产品的植物，且在年生育周期中多茬采收，因此它对养分的需求与大多数植物不同。首先，开花是生殖生长，这个过程需要较多的磷素营养。其次，营养生长和生殖生长并行时间长，不同的营养元素供应必须协调，否则易使两者生长失调，影响产量。目前金银花施肥主要以速效肥料为主，这些肥料在土壤中溶解快，肥效短，氮、钾肥易流失。由于直接与土壤接触，磷肥容易被土壤固定。为了满足不同生长阶段、不同养分种类的需求，金银花在年生长周期中需进行多次施肥，这不仅增加了农民的工作量和劳动成本，由于频繁挖沟施肥也伤害了大量根系，进一步影响养分吸收和提高产量。CN101885641A (CN200910027591. 0)提供一种金银花中草药营养肥，组成原料是干大粪、干鹅粪、干猪粪、干兔粪、高粱粉、骨粉、豆饼粉、棉籽壳粉、化肥、尿素、氮肥、葡萄糖粉等。取原料组合一起搅拌、粉碎，再放入搅拌机中搅拌，然后倒入发酵池中，加入1 1.5的大粪水上下拌勻堆成堆，用塑料布盖紧压实发酵25个小时，进行第一次翻堆，翻堆后按比例再加入1 1.5的大粪水上下拌勻堆成堆，用塑料布盖紧压实发酵44小时后进行第二次翻堆，堆成堆再发酵70小时即可。将发酵好的营养肥料放入模合中打成营养肥块即成合格的营养肥。该肥料虽然属于有机无机复混肥，但没有控释效果，不能按照金银花的养分需求控制养分释放。当前生产一种既符合金银花的吸收规律、又可进行每年一次性施肥的控释肥料品种是提高金银花施肥水平的关键。迄今为止，尚未见有关报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种金银花专用的有机无机控释肥料及其制备和应用。发明概述本发明根据金银花年生育周期内养分吸收特性，利用不同的控释肥作为原料精确复配，并与粒状有机肥配合，可有效提高土壤肥力，增加肥料利用效率，保证金银花高产稳产。发明详述金银花专用控释肥，原料质量份如下 有机肥微肥组合物35 55份，
硫加高分子聚合物包膜尿素8 ^ 15 份，
5%腐植酸包膜尿素5 ]2份，
尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾3 - 6份，
尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵5 --10 份，
5%腐植酸包膜复合肥10 ‘ 20份，
氮磷钾三元素复合肥8 份。所述有机肥微肥组合物是将腐熟的有机肥和硫酸锌按质量比100 1 2充分混勻后按现有技术造粒制得。所述腐熟的有机肥可以是市场购得的或现有技术中的任一种。腐熟的有机肥应符合我国有机肥行业标准(NY 525-2002)的要求，重金属含量、蛔虫死亡率、大肠杆菌指标符合GB8172的要求。根据本发明优选的，所述腐熟的有机肥是将秸秆50 65份、风化煤20 25份、 沼渣15 25份混合均勻，调节水分含量60-65wt%，按现有技术进行发酵腐熟。所述有机肥微肥组合物造粒粒径优选2 4毫米。所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，先喷涂内包层硫磺膜，再喷涂外包层高分子聚合物膜制得；其中，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是 20-22 %，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2-3 %，优选的，高分子聚合物包膜剂是酚醛环氧树脂和三乙烯四胺以9 1质量比的混合。优选的，所述内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20%，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2%。制备方法参见CN124^65(^2004100M050.X)“以硫为底涂层的高分子聚合物包膜控释肥料的制备方法”，本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。其中，核芯肥料尿素优选大颗粒尿素，粒径2 3毫米。所述5%腐植酸包膜尿素、5%腐植酸包膜复合肥是以颗粒尿素或颗粒复合肥为核芯肥，先喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，达到粘结剂占核芯肥质量的1%、风化煤占核芯肥质量的5%。优选的，所述粘结剂是环氧树脂与三乙烯四胺按1 0. 10的质量比混合制成。上述5%腐植酸包膜尿素、5%腐植酸包膜复合肥为市售产品，山东金正大生态工程股份有限公司有售，也可按专利文件CN100556866(^200810139610. 4)公开的“一种腐植酸控释肥及其制备方法”制备，本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。优选的，核芯肥颗粒尿素、颗粒复合肥粒径均为2 3毫米，颗粒复合肥中氮、五氧化二磷、氧化钾质量百分含量分别是15%、15%、15%。所述尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵是，分别以颗粒硝酸钾、颗粒磷酸二铵为核芯肥料，尿素底涂层占核芯肥料质量的5%，改性环氧树脂包膜层质量为核心肥料质量的4%。优选的，所述改性环氧树脂包膜层使用的包膜剂是按以下方法制备的将环氧树脂E-44与聚氨酯PUR以9 1质量比混合制成改性环氧树脂，再加入10wt%固化剂、15wt%稀释剂和膨润土混合制成。其中所述的固化剂、稀释剂按本领域常规选择，特别优选固化剂T-593、稀释剂苄基缩水甘油醚。上述尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵，山东金正大生态工程股份有限公司有售，也可按专利文件CN1246264C(200410024049. 7) “以喷涂尿素为底涂层的改性环氧树脂包膜控释肥料”制备， 本发明引用该专利文件的全文作为现有技术。所述氮磷钾三元素复合肥，市售产品。优选的，氮磷钾三元素复合肥中氮、五氧化二磷、氧化钾质量百分含量分别是15%、15%、15%，粒径2 4毫米。根据本发明，优选的技术方案如下金银花专用控释肥，原料质量份如下有机肥微肥组合物48 52份，硫加高分子聚合物包膜尿素9 11份，5%腐植酸包膜尿素5. 5 6. 5份，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾 4. 5 5. 5份，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵 7 9份，5%腐植酸包膜复合肥11 13份，氮磷钾三元素复合肥8. 5 9. 5份。本发明金银花专用控释肥的制备方法，将上述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5%腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层 4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵、5%腐植酸包膜复合肥、氮磷钾三元素复合肥按配比一起放入搅拌机中搅拌5 8分钟，充分混勻即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。根据本发明，所述的有机肥微肥组合物按以下方法制备将秸秆粉碎至长度小于1厘米，秸秆50 65份、风化煤20 25份、沼渣15 25 份，混合均勻，调节水分含量60-65wt%，按现有技术进行发酵腐熟制备腐熟的有机肥；在腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥风干基为基数，加入1 的硫酸锌继续腐熟， 腐熟完成后喷洒羧甲基纤维素造粒，粒径2 4毫米，得有机肥微肥组合物。所述的秸秆选自花生秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆之一或组合。本发明金银花专用控释肥的应用，在春季金银花萌芽前离树墩20 30厘米圆周线上挖5 8个施肥坑，坑深20 40厘米。肥料一次性全部施用。肥料用量，折合成氮、 磷、钾总量，每公顷400 500公斤。进一步优选的，本发明肥料与2 3倍重量的土混合后施用，或者，在施肥坑内与大约等体积的土混拌后覆土。本发明的优良效果如下1、有机无机结合，提高土壤肥力土壤肥沃的标志不仅是养分含量高，还体现在调解水、气、热的能力。金银花主要在山区种植，土壤肥力差，结构性不好，保水保肥能力弱。本发明专用控释肥含有丰富的有机物质，同时有金银花所需的各种无机营养元素，施入土壤既可提供养分，也能够促进土壤团粒结构的形成，增强土壤保水、保肥和调解水、气、热的能力，提高土壤肥力。2、肥料养分释放适合金银花吸收要求本发明金银花专用有机无机控释肥料是根据金银花年生长周期中不同发育阶段对养分的吸收特性，利用不同包膜材料、不同控释期的多种控释肥作原料精确复配而成，养分释放符合金银花吸收要求，提高肥料利用率，增加金银花产量。3、提高微量元素利用效率以往生产的复配控释肥中加入的微量元素多为粉末状或结晶状，与2 4毫米粒径的控释肥颗粒大小差距太大，不容易混合均勻，影响微量元素的效果。本发明肥料将微量元素混在有机肥中，既解决了混合不勻的问题，同时也减少了因直接与土壤接触引起的固定作用，极大的提高了微量元素的肥效利用效率。4、减少施肥次数，节省劳动成本目前生产中，金银花主要施用速效肥料，由于这类肥料在土壤中溶解快、肥效短， 一般在金银花的年生长周期中需施肥3至4次。本发明专用控释肥一年只需施肥1次，减少了施肥次数，节省了劳动量，降低了劳动成本，提高了种植效益。
图1是实施例2本发明金银花专用控释肥氮素释放与金银花的氮素吸收规律曲线图，粗线为本发明肥料在土壤中的氮素释放规律线，细线为金银花的年生育周期内氮素吸收规律曲线，横坐标是施肥后的时间，纵坐标是施肥后不同时间段氮素占全部氮素的比例 (单位％)。图2是实施例2本发明金银花专用控释肥磷素释放与金银花的磷素吸收规律曲线图，粗线为本发明肥料在土壤中的磷素释放规律线，细线为金银花的年生育周期内磷素吸收规律曲线，横坐标是施肥后的时间，纵坐标是施肥后不同时间段磷素占全部磷素的比例 (单位％)。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。实施例中的原料用量份数均为质量份，所有的百分比均为质量百分比。实施例中没有明确限定的均按现有技术，iU CN1246265C (200410024050. X), CN100556866C (200810139610. 4)和 CN 1246264C(200410024049. 7)提供的方法。其中，所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20 %，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2 %，高分子聚合物包膜剂是酚醛环氧树脂和三乙烯四胺以91质量比的混合。所述5%腐植酸包膜尿素、5%腐植酸包膜复合肥是以颗粒尿素或颗粒复合肥为核芯肥，先喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，达到粘结剂占核芯肥质量的1%、风化煤占核芯肥质量的5%。所述粘结剂是环氧树脂与三乙烯四胺按1 0. 10的质量比混合制成。所述尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵是，分别以颗粒硝酸钾、颗粒磷酸二铵为核芯肥料，尿素底涂层占核芯肥料质量的5%，改性环氧树脂包膜层质量为核心肥料质量的4%。所述改性环氧树脂包膜层使用的包膜剂是按以下方法制备的将环氧树脂E-44与聚氨酯PUR以9 1质量比混合制成改性环氧树脂，再加入IOwt %固化剂T-593、15wt%稀释剂苄基缩水甘油醚和Iwt %膨润土混合制成。风化煤新疆腾盛科技发展有限公司生产，腐植酸含量大于70wt%。沼渣蒙牛乳业集团沼气发电厂沼渣，主要原料为牛粪。实施例1 金银花专用控释肥，原料质量份如下
有机肥微肥组合物硫加高分子聚合物包膜尿素5%腐植酸包膜尿素尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾尿素底涂层4 %改性环氧树脂包膜磷酸二铵5%腐植酸包膜复合肥氮磷钾三元素复合肥
35kg, 15kg， 7kg, 6kg, 10kg， 15kg， 12kgo制备方法(1)取粉碎长度小于0. 5厘米的花生秸秆65份、风化煤20份、沼渣15份，混合均勻，调节水分含量60%左右，按现有技术进行发酵腐熟，在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥的风干基计算，均勻加入有机肥质量份1. 0%的硫酸锌继续发酵，发酵完成后喷洒2%羧甲基纤维素造粒，粒径2 4毫米，得有机肥微肥组合物；(2)将上述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5%腐植酸包膜尿素、 尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵、 5%腐植酸包膜复合肥、氮磷钾三元素复合肥按配比一起放入搅拌机中搅拌5分钟，充分混勻即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。实施例2 金银花专用控释肥，原料质量份如下有机肥微肥组合物50kg，硫加高分子聚合物包膜尿素10kg，5%腐植酸包膜尿6kg，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾 ^g，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵 ^g，5%腐植酸包膜复合肥12kg，氮磷钾三元素复合肥^g。制备方法同实施例1。实施例3 金银花专用控释肥，原料质量份如下有机肥微肥组合物40kg，硫加高分子聚合物包膜尿素^g，5%腐植酸包膜尿素12kg，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾 3kg，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵 ^g，5%腐植酸包膜复合肥20kg，氮磷钾三元素复合肥^g。制备方法(1)取粉碎长度小于1厘米的玉米秸秆50份、风化煤25份、沼渣25份，混合均勻， 调节水分含量65%左右，按现有技术进行发酵腐熟，在有机肥腐熟过程中最后一次翻拌前， 以有机肥的风干基计算，均勻加入有机肥质量份2 %的硫酸锌继续发酵，发酵完成后喷洒 2%羧甲基纤维素造粒，粒径2 4毫米，得有机肥微肥组合物；(2)将上述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5%腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵、 5%腐植酸包膜复合肥、氮磷钾三元素复合肥按配比一起放入搅拌机中搅拌8分钟，充分混勻即得。然后将混合好的肥料进行计量、包装。
实施例4 金银花专用控释肥，原料质量份如下有机肥微肥组合物4^g，硫加高分子聚合物包膜尿素11kg，5%腐植酸包膜尿8kg，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾4kg，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵^g，5%腐植酸包膜复合肥16kg，氮磷钾三元素复合肥10kg。制备方法同实施例3。对比例普通尿素(含氮量46wt% ) +氮磷钾三元素复合肥，氮磷钾三元素复合肥中氮、五氧化二磷、氧化钾质量百分含量分别是15%、15%、15%。以上实施例1 4和对比例的应用效果如下试验地点山东省苍山县，山东省平邑县。试验时间2010年3月至2010年10月。供试金银花品种两地均用九丰一号。实施例1-4的肥料和对比例肥料施用氮、磷、钾总养分用量相同，每公顷450公斤。实施例1-4的肥料在春季金银花萌芽前离树墩20厘米圆周线上挖6个施肥坑，坑深30厘米，将肥料与2倍(重量)的土混拌后一次性施入并覆土、浇水。对比例肥料用量的1/3在春季金银花萌芽前施用，施肥方法与实施例1-4相同。余下的对比例肥料均分2 份，分别在采第1茬花后和采第3茬花后施用，施肥方法与第1次施肥相同，施肥坑深15厘米。田间管理按现有技术，所有管理措施相同。应用效果见表1。表1.与对比例相比实施例1-4的施用效果
权利要求
1.金银花专用控释肥，其特征在于原料质量份如下有机肥微肥组合物35 -55 份，硫加高分子聚合物包膜尿素8 15份，5%腐植酸包膜尿素5 12份，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾3 6份，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵5 10份，5%腐植酸包膜复合肥10 -20 份，氮磷钾三元素复合肥8 12份；所述有机肥微肥组合物是将腐熟的有机肥和硫酸锌按质量比100 1 2充分混勻后按现有技术造粒制得；所述硫加高分子聚合物包膜尿素是以颗粒尿素为核芯肥料，先喷涂内包层硫磺膜， 再喷涂外包层高分子聚合物膜制得；其中，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是 20-22%，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2-3%，高分子聚合物包膜剂是酚醛环氧树脂和三乙烯四胺以91质量比的混合；所述5%腐植酸包膜尿素、5%腐植酸包膜复合肥是以颗粒尿素或颗粒复合肥为核芯肥，先喷淋一层粘结剂，再喷撒一层风干粉碎的风化煤，固化后重复上述过程，达到粘结剂占核芯肥质量的1%、风化煤占核芯肥质量的5% ；所述尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵是，分别以颗粒硝酸钾、颗粒磷酸二铵为核芯肥料，尿素底涂层占核芯肥料质量的 5 %，改性环氧树脂包膜层质量为核心肥料质量的4% ；所述改性环氧树脂包膜层使用的包膜剂是按以下方法制备的将环氧树脂E-44与聚氨酯PUR以9 1质量比混合制成改性环氧树脂，再加入IOwt^固化剂、15wt%稀释剂和膨润土混合制成。
2.根据权利要求1所述的金银花专用控释肥，其特征在于原料质量份如下 有机肥微肥组合物48 52份，硫加高分子聚合物包膜尿素9 11份，5%腐植酸包膜尿素5. 5 6. 5份，尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾 4. 5 5. 5份， 尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵 7 9份， 5%腐植酸包膜复合肥11 13份，氮磷钾三元素复合肥8. 5 9. 5份。
3.根据权利要求1或2所述的金银花专用控释肥，其特征在于所述硫加高分子聚合物包膜尿素中，内包层硫磺膜材料占核芯肥料质量百分比是20%，高分子聚合物膜占核芯肥料的质量百分比是2%。
4.根据权利要求1 3任一项所述的金银花专用控释肥，其特征在于所述腐熟的有机肥是将秸秆50 65份、风化煤20 25份、沼渣15 25份混合均勻，调节水分含量 60-65wt%,按现有技术进行发酵腐熟。
5.根据权利要求1或2所述的金银花专用控释肥，其特征在于5%腐植酸包膜复合肥中氮、五氧化二磷、氧化钾质量百分含量分别是15%、15%、15%。
6.权利要求1 5任一项所述的金银花专用控释肥的制备方法，将所述有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5%腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4%改性环氧树脂包膜磷酸二铵、5%腐植酸包膜复合肥、氮磷钾三元素复合肥按配比一起放入搅拌机中搅拌5 8分钟，充分混勻即得。
7.如权利要求6所述的金银花专用控释肥的制备方法，其特征在于所述的有机肥微肥组合物按以下方法制备将秸秆粉碎至长度小于1厘米，秸秆50 65份、风化煤20 25份、沼渣15 25份， 混合均勻，调节水分含量60-65wt%，按现有技术进行发酵腐熟制备腐熟的有机肥；在腐熟过程中最后一次翻拌前，以有机肥风干基为基数，加入1 的硫酸锌继续发酵，腐熟完成后喷洒羧甲基纤维素造粒，粒径2 4毫米，得有机肥微肥组合物。
8.如权利要求7所述的金银花专用控释肥的制备方法，其特征在于所述的秸秆选自花生秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆之一或组合。
9.权利要求1 5任一项所述的金银花专用控释肥的应用，在春季金银花萌芽前离树墩20 30厘米圆周线上挖5 8个施肥坑，坑深20 40厘米，肥料一次性全部施用；肥料用量，折合成氮、磷、钾总量，每公顷400 500公斤。
10.如权利要求9所述的金银花专用控释肥的应用，其特征在于，金银花专用控释肥与 2 3倍重量的土混合后施用。
全文摘要
本发明涉及一种金银花专用控释肥及其制备和应用。金银花专用控释肥是由有机肥微肥组合物、硫加高分子聚合物包膜尿素、5％腐植酸包膜尿素、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜硝酸钾、尿素底涂层4％改性环氧树脂包膜磷酸二铵、5％腐植酸包膜复合肥、氮磷钾三元素复合肥按配比混合制得。本发明根据金银花年生育周期内养分吸收特性，利用不同的控释肥作为原料精确复配，并与粒状有机肥配合，可有效提高土壤肥力，增加肥料利用效率，促进金银花高产稳产；一次施用可节省劳力。
文档编号C05G3/08GK102249804SQ20111014943
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者化百南, 孙涛, 李广涛, 郇恒星 申请人:山东金正大生态工程股份有限公司