专利名称:作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法
技术领域:
本发明涉及一种作物栽培领域中化学氮肥施用新方法,具体涉及一种尿素和硫酸铵两种化学氮肥在作物免(少)耕栽培条件下的施用新方法。
背景技术:
作物免耕栽培是指连续3年不翻耕土壤,直接在板田播种作物,或者移栽作物的方法。而在1-2年之内不翻耕土壤,直接在板田播种作物,或者移栽作物的方法则是指少耕栽培。本发明定义的免耕栽培包括免耕栽培和少耕栽培,即是指在不翻耕土壤条件下,直接在板田栽种作物的方法。作物免(少)耕栽培作物的条件下,化学氮肥施用于土壤表面,化学氮肥施用后容易流失,降低了化学氮肥的施用效果,甚至造成了环境的面源污染。近年,中国正在推广应用水稻、油菜、玉米、马铃薯等作物的免(少)耕栽培,年栽培面积约1亿亩。在作物免(少)耕栽培时,氮肥的施用是一个需要解决的问题,特别是在免耕旱地上施用化学氮肥,极易造成肥料养分的挥发或者流失,因此有必要对化学氮肥的施用要有一个新的施用方法。目前有一种方法是采用缓释肥的方法,该方法解决了肥料缓释的问题,但在遇到水份较多时,由于缓释肥的包埋剂吸水膨胀,有部分易造成缓释膜的破裂,影响缓释肥的施用效果。
发明内容
本发明有目的在于提供一种新的化学氮肥的施用方法,该方法是将化学氮肥与交联剂络合后形成络合物,因而可以缓释,可以减少氮肥的流失,提高肥料的利用率,同时可以养活对环境的污染。作物免耕栽培作物条件下的化学氮肥施用新方法,其内容是利用丙烯酰胺-丙烯酸钾共聚交联物,即交联聚丙烯酰胺物理吸附和化学吸附特性,将化学氮肥(尿素,硫酸铵)溶解于水,按一定比例添加交联聚丙烯酰胺,将化学氮肥吸附后形成网状的络合物,使肥料氮素能够在施用后缓慢释放,从而达到减少化学氮肥面施于土壤后的氮素流失。由于交联聚丙烯酰胺不溶于水,不会燃烧,无毒和无腐蚀性,其形态有粒径是<0. 5毫米的小颗粒或粉末形态或者粒径> 0. 5毫米的不规则颗粒。交联聚丙烯酰胺施入土壤后,由于紫外光线和土壤微生物的作用开始降解,其降解物植物可直接利用,不会伤害植物,也不会造成环境污染。尿素可全溶于水,不是电解质,可与交联聚丙烯酰胺任何形式相混,它对交联聚丙烯酰胺不产生副作用,可大大提高尿素利用率。交联聚丙烯酰胺在氮肥水溶液状态下呈三维网状结构,通过渗透压和亲水基团的作用,将氮肥水溶液物质吸入到网状结构,从而使肥料氮素在施用后能够缓慢释放,其释放速率与作物的生长发育同步,既能满足作物生长发育对于氮素养分的需要,又能达到免耕栽培作物生产中减少化学氮肥用量的目的,以实现节本高效的作物生产。作物免(少)耕栽培条件下的化学氮肥(尿素,硫酸铵)施用新方法,包括尿素和硫酸铵溶液络合物的制备方法和田间施用方法。将交联聚丙烯酰胺在常温下按一定的比例溶解于水,同时将化学氮肥,包括尿素或者硫酸铵也在常温下按一定比例溶解于水,然后按一定比例添加交联聚丙烯酰胺,进行充分搅拌,将化学氮肥吸附后形成网状结构的络合物,将上述络合物再加入吸水性干燥物粉剂(如稻糠、木屑、棉籽饼、菜籽饼、豆饼等)吸收水份,从而形成可分散的化学氮肥络合物湿润粉剂。因此,在进行作物免耕栽培时,能够有效地将化学氮肥直接撒施在土壤表层,以实现减少肥料氮素的流失,提高当季作物对肥料氮素的吸收利用率。下面对配制方法进一步进行描述,包括以下步骤
在溶解于水的化学氮肥中,按一定比例添加丙烯酰胺-丙烯酸钾共聚交联物,即交联聚丙烯酰胺,化学氮肥被吸附后形成网状的络合物,使肥料氮素能够在施用后缓慢释放,在上述络合物再加入吸水性干燥物粉剂,以形成可分散的化学氮肥络合物湿润粉剂。尿素络合物的制备方法是
(1)按照尿素水为1000 1200克1000毫升水的比例,将尿素溶解于水,得尿素水溶液;
(2)在每千毫升尿素水溶液中添加7 10克交联聚丙烯酰胺,充分搅拌,形成尿素水溶液络合物;
(3)在每千毫升尿素水溶液络合物中加入吸水性干燥物粉剂450 500克,同时充分搅拌,形成湿润状态的尿素络合物粉剂。硫酸铵/尿素络合物的制备方法是
(1)按照尿素水为1000 1200克1000毫升水的比例,将尿素溶解于水,得尿素水溶液;
(2)在每千毫升尿素水溶液中添加12 15克交联聚丙烯酰胺,充分搅拌,形成尿素水溶液络合物;
(3)在每千毫升尿素水溶液络合物中加入硫酸铵500 600克,同时充分搅拌,形成硫酸铵/尿素水溶液络合物;
(4)在每千毫升硫酸铵/尿素水溶液络合物中加入吸水性干燥物粉剂500 550克,同时充分搅拌,形成湿润状态的硫酸铵/尿素络合物粉剂。所述吸水性干燥物包括稻糠,木屑,棉籽饼,菜籽饼,豆饼的一种或几种。络合氮肥的施用方法,在作物播种或移栽之前,土壤不经过翻动,直接将化学氮肥络合物湿润粉剂直接撒施于免耕土壤表面;化学氮肥络合物湿润粉剂一般是在秧苗移栽或抛栽前1天的下午施用,次日进行抛栽水稻,或者移栽水稻、油菜、玉米等作物;或者是在播种前1天的下午施用,次日直接播种水稻、油菜、玉米等作物。化学氮肥的施用量可根据不同的作物需肥量确定施用量。该方法具有操作简便,肥料容易包埋,包埋后,因化学氮肥是被吸附在包埋剂中, 不易被吸水膨胀破裂,从而提高了使用效果,化学氮肥也不易流失。
具体实施例方式本发明提供的实施例只是对本发明作进一步的描述,并不是对本发明的进一步的限定。
实施例1 称取化学氮肥如尿素1150克,加入水1000毫升在常温下溶解;再称取丙烯酰胺-丙烯酸钾8. 5克,加入到尿素水溶液,两者搅拌均勻,边加边搅拌,尿素与丙烯酰胺-丙烯酸钾可形成网状络合物,然后加入吸水性干燥物粉剂约500克,吸收水分,形成可分散的尿素络合物湿润粉剂。实施例2 称取化学氮肥如尿素1150克,加入水1000毫升在常温下溶解;再称取丙烯酰胺-丙烯酸钾8. 5克,加入到尿素水溶液,形成尿素水溶液尿素络合物;再称取化学氮肥硫酸胺550克加入到尿素水溶液络合物中,两者搅拌均勻,边加边搅拌,硫酸铵和尿素与丙烯酰胺-丙烯酸钾可形成网状络合物,然后加入吸水性干燥物粉剂约500克,吸收水分,形成可分散的硫酸铵/尿素络合物湿润粉剂。实施例3 双季晚稻免耕抛秧栽培试验于2010年在湖南农业大学试验基地进行。 前作为双季早稻,于7月15日收割。晚稻采用塑料软盘育秧,6月20日播种,品种天优华占。早稻收割后稻田用浅水灌溉浸泡1天,当田面表土湿润(不现水层)时,将尿素络合物粉剂按每亩35公斤(氮含量约20%)直接施用于稻田土壤表面。在氮肥施用后次日抛栽水稻秧苗(或者移栽水稻秧苗),其它田间管理措施按照当地水稻高产栽培方法进行。结果表明水稻生长稳健,分蘖成穗率提高约10%,产量增加5%以上,减少氮肥用量20%左右。实施例4 双低油菜免耕直播栽培试验于2010年在在湖南农业大学试验基地进行。前作一季中稻,于10月7日收害I]。油菜采用免耕直播,10月8日播种,品种湘油15号。 中稻收割后稻田表土喷施百草枯除草剂溶液,次日晴天,灌溉跑马水湿润土壤(如果遇到阴雨天,则不需要灌水),保持土壤湿润。在田面表土湿润时,将硫酸铵络合物湿润粉剂按每亩 30公斤(氮含量约24%)直接施用于稻田土壤表面。在氮肥施用后次日直接播种油菜,其它田间管理措施按照当地油菜高产栽培方法进行。结果表明油菜生长稳健,产量增加约5%,减少氮肥用量25%左右。
权利要求
1.一种作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法,其特征在于在溶解于水的化学氮肥中,按一定比例添加丙烯酰胺-丙烯酸钾共聚交联物,即交联聚丙烯酰胺,化学氮肥被吸附后形成网状的化学氮肥络合物,使肥料氮素能够在施用后缓慢释放,在上述络合物再加入吸水性干燥物粉剂,以形成可分散的化学氮肥络合物湿润粉剂,所述的化学氮肥包括尿素或硫酸铵。
2.根据权利要求1所述的作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法,其特征在于尿素络合物的制备方法是(1)按照尿素水为1000 1200克1000毫升水的比例,将尿素溶解于水,得尿素水溶液;(2)在每千毫升尿素水溶液中添加7 10克交联聚丙烯酰胺,充分搅拌,形成尿素水溶液络合物;(3)在每千毫升尿素水溶液络合物中加入吸水性干燥物粉剂450 500克,同时充分搅拌,形成湿润状态的尿素络合物粉剂。
3.根据权利要求1所述的作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法,其特征在于硫酸铵络合物的制备方法是(1)按照尿素水为1000 1200克1000毫升水的比例,将尿素溶解于水,得尿素水溶液;(2)在每千毫升尿素水溶液中添加12 15克交联聚丙烯酰胺,充分搅拌,形成尿素水溶液络合物;(3)在每千毫升尿素水溶液络合物中加入硫酸铵500 600克,同时充分搅拌,形成硫酸铵/尿素水溶液络合物;(4)在每千毫升硫酸铵/尿素水溶液络合物中加入吸水性干燥物粉剂500 550克,同时充分搅拌,形成湿润状态的硫酸铵/尿素络合物粉剂。
4.根据权利要求1或2或3所述的作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法,其特征在于吸水性干燥物包括稻糠,木屑,棉籽饼,菜籽饼,豆饼的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的作物免耕栽培条件下的化学氮肥施用方法,其特征在于在作物播种或移栽之前,土壤不经过翻动,直接将化学氮肥络合物湿润粉剂直接撒施于免耕土壤表面;化学氮肥络合物湿润粉剂一般是在秧苗移栽或抛栽前1天的下午施用,次日进行抛栽水稻,或者移栽水稻、油菜、玉米等作物;或者是在播种前1天的下午施用,次日直接播种水稻、油菜、玉米等作物。
全文摘要
本发明涉及一种作物栽培领域中化学氮肥施用方法,具体涉及一种尿素和硫酸铵两种化学氮肥在作物免(少)耕栽培条件下的施用新方法。在溶解于水的化学氮肥中,按一定比例添加丙烯酰胺-丙烯酸钾共聚交联物,即交联聚丙烯酰胺,化学氮肥被吸附后形成网状的络合物,使肥料氮素能够在施用后缓慢释放,在上述络合物再加入吸水性干燥物粉剂,以形成可分散的化学氮肥络合物湿润粉剂。该方法是将化学氮肥与交联剂络合后形成络合物,因而可以缓释,可以减少氮肥的流失,提高肥料的利用率,同时可以养活对环境的污染。
文档编号C05G3/08GK102523811SQ20121001380
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月17日 优先权日2012年1月17日
发明者熊远福, 邹应斌 申请人:湖南农业大学