一种水稻缓释肥料及其应用的制作方法

本发明涉及水稻缓释肥料技术领域，特别涉及一种水稻缓释肥料及其应用。

背景技术：

缓释肥料又称缓效肥料或控释肥料。其肥料中含有养分的化合物在土壤中释放速度缓慢或者养分释放速度可以得到一定程度的控制以供作物持续吸收利用。使用缓释肥料的目的：减少肥料养分特别是氮素在土壤中的损失；减少施肥作业次数，节省劳力和费用；避免发生由于过量施肥而引起的对种子或幼苗的伤害。

长时间田间试验与研究结果表明，在通常情况下，氮肥施入土壤以后，仅有30～50％能被作物吸收利用，而其余部分则白白损失掉了。造成氮肥损失，乃是由于氨的挥发、淋失、硝化与反硝化作用所致。研制和施用缓释氮肥，就是为了降低氮肥的溶解速度，使氮肥在缓溶解过程中陆续为作物提供氮素，防止大量施用时因局部浓度过高而伤害作物种子、幼苗或灼伤叶子等不良后果，以达到提高氮肥利用率的目的，因而产生缓释氮肥，缓释氮肥指由于化学成分改变或表面包涂半透水性或不透水性物质，而使其中有效养分慢慢释放，保持肥效较长的氮肥。缓释氮肥的最重要特性是可以控制其释放速度，在施入土壤以后逐渐分解，逐渐为作物吸收利用，使肥料中养分能满足作物整个生长期中各个生长阶段的不同需要，一次施用后，肥效可维持数月至一年以上。但是，目前市场上的缓释肥并不适用于益糖水稻，针对益糖水稻仍旧采用占比高的化学肥料进行施肥，产量低，采用传统的防水层进行缓释已经无法满足缓释要求，且长时间的缓释会导致肥料的效力大大降低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水稻缓释肥料及其应用，通过在益糖水稻上应用缓释型肥料可以减少化学肥料的用量，益糖水稻的产量和收益提高，且该肥料通过结构层将缓释部分划分为两个阶层，外包衣层和胶体层，外包衣层逐渐弥散后，胶体层形成第二层阻挡，控释效果提高，菌群先分解胶体层再分解氮磷钾，在氮磷钾暴露之前调节菌群数量和活跃状态，提高肥料的效力，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水稻缓释肥料，包括由内至外的内成分层、胶体层和外包衣层，所述内成分层的外部包覆有胶体层，所述胶体层的外部包覆有外包衣层，其中，所述内成分层由如下质量比例的成分构成：氮28％、磷9％、钾13％和填料50％，胶体层由如下质量比例的成分构成：琼脂40-60％、蛋白胨10-20％、豆粕粉10-20％、酵母膏10-20％和填料10-30％。

进一步地，所述内成分层和胶体层之间设置有网孔状的内包衣层。

进一步地，所述外包衣层和内包衣层均由树脂、硫磺、沥青和石蜡中的任意一种成分制成。

进一步地，所述树脂为酚醛树脂或环氧树脂。

进一步地，所述胶体层由如下质量比例的成分构成：琼脂60％、蛋白胨20％、豆粕粉5％、酵母膏5％和填料10％。

进一步地，所述胶体层由如下质量比例的成分构成：琼脂50％、蛋白胨5％、豆粕粉20％、酵母膏5％和填料20％。

进一步地，所述胶体层由如下质量比例的成分构成：琼脂40％、蛋白胨5％、豆粕粉5％、酵母膏20％和填料30％。

进一步地，所述胶体层由如下质量比例的成分构成：琼脂50％、蛋白胨5％、豆粕粉5％、酵母膏20％和填料20％。

根据本发明的另一方面，公开了一种水稻缓释肥料的应用，将含有氮、磷、钾的缓释型肥料作为益糖水稻种植用的肥料的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的一种水稻缓释肥料及其应用，通过在益糖水稻上应用缓释型肥料可以减少化学肥料的用量，益糖水稻的产量和收益提高，且该肥料通过结构层将缓释部分划分为两个阶层，外包衣层和胶体层，外包衣层逐渐弥散后，胶体层形成第二层阻挡，控释效果提高，菌群先分解胶体层再分解氮磷钾，在氮磷钾暴露之前调节菌群数量和活跃状态，提高肥料的效力。

附图说明

图1为本发明实施例一中的水稻缓释肥料的整体结构图；

图2为本发明的处理1中益糖水稻种植区菌群数量随时间变化图；

图3为本发明的处理2中益糖水稻种植区菌群数量随时间变化图；

图4为本发明的处理3中益糖水稻种植区菌群数量随时间变化图；

图5为本发明的处理4中益糖水稻种植区菌群数量随时间变化图。

图中：1、内成分层；2、胶体层；3、外包衣层；4、内包衣层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，一种水稻缓释肥料，包括由内至外的内成分层1、胶体层2和外包衣层3，内成分层1的外部包覆有胶体层2，胶体层2的外部包覆有外包衣层3，其中，内成分层1由如下质量比例的成分构成：氮28％、磷9％、钾13％和填料50％，胶体层2由如下质量比例的成分构成：琼脂60％、蛋白胨20％、豆粕粉5％、酵母膏5％和填料10％；内成分层1和胶体层2之间设置有网孔状的内包衣层4，外包衣层3和内包衣层4均由硫磺制成。

实施例二

本实施例和实施例一的区别仅在于胶体层2中各个成分的含量不同，本实施例中胶体层2由如下质量比例的成分构成：琼脂50％、蛋白胨5％、豆粕粉20％、酵母膏5％和填料20％。

实施例三

本实施例和实施例一的区别仅在于胶体层2中各个成分的含量不同，本实施例中胶体层2由如下质量比例的成分构成：琼脂40％、蛋白胨5％、豆粕粉5％、酵母膏20％和填料30％。

实施例四

本实施例和实施例一的区别仅在于胶体层2中各个成分的含量不同，本实施例中胶体层2由如下质量比例的成分构成：琼脂50％、蛋白胨5％、豆粕粉5％、酵母膏20％和填料20％。

对上述实施例中的胶体层2中各成分含量进行统计，获得如下表1所示的各个成分含量数据：

表1实施例中各成分含量

为了更好的展现水稻缓释肥料的应用的用途，本实施例现提出一种水稻缓释肥料的应用，将含有氮、磷、钾的缓释型肥料作为益糖水稻种植用的肥料的应用。

为了验证上述实施例中获得的缓释型肥料在益糖水稻种植的田间使用的新效果，展开益糖水稻田间施肥试验；

试验地点：我国长江中上游水田，时间为每年的5月至7月；

供试土壤：常年种植方式为麦(紫云英)-稻，一年两熟，供试田块土壤为水稻土类青丝泥田，耕层厚度为20cm，常年地下水位在60cm左右，土壤质地为中壤，土壤肥力中等偏上，并对试验地土样分析项目如下：

供试肥料:尿素(n46％)；磷酸二铵(n18％，p2o548％)；氯化钾(k2o60％)；实施例1中缓释型水稻配方肥1(28-9-13)；缓释型水稻配方肥2(25-10-14)；配方肥(18-12-15)；普通复合肥(15-15-15)；实施例2中缓释型水稻配方肥1(28-9-13)；实施例3中缓释型水稻配方肥1(28-9-13)；实施例4中缓释型水稻配方肥1(28-9-13)；

供试作物：水稻品种益糖水稻1号；

试验设计：试验设7个处理，不设重复，各处理面积300m²，处理间由田埂隔离并覆有薄膜，避免串灌串排相互影响，各处理如下：

处理1：基肥使用实施例1中水稻缓释肥(28-9-13，缓释型)40kg/667m²，整地前撒施，一次性施肥，后期不追肥，总养分(n+p2o5+k2o)为20kg/667m²，比习惯减少8.0％的总养分。

处理2：基肥使用水稻缓释肥(25-10-14，缓释型)40kg/667m²，整地前撒施，一次性施肥，后期不追肥，总养分(n+p2o5+k2o)为19.6kg/667m²，比习惯减少9.8％的总养分。

处理3：基肥施用水稻配方肥(18-12-15)30kg/667m²，整地前撒施。移栽7天后，亩施分蘖肥5kg尿素，35天左右亩施穗肥5kg尿素和3kg氯化钾，总养分(n+p2o5+k2o)为19.9kg/667m²，比习惯减少8.4％的总养分。

处理4：常规施肥，基肥施用普通复合肥(15-15-15)，用量35kg667m²，整地前撒施，移栽7天后，亩施分蘖肥6kg尿素，35天左右亩施穗肥7kg尿素，总养分(n+p2o5+k2o)为21.73kg/667m²。

处理5：基肥使用实施例2中水稻缓释肥(28-9-13，缓释型)40kg/667m²，整地前撒施，一次性施肥，后期不追肥，总养分(n+p2o5+k2o)为20kg/667m²，比习惯减少8.0％的总养分。

处理6：基肥使用实施例3中水稻缓释肥(28-9-13，缓释型)40kg/667m²，整地前撒施，一次性施肥，后期不追肥，总养分(n+p2o5+k2o)为20kg/667m²，比习惯减少8.0％的总养分。

处理7：基肥使用实施例4中水稻缓释肥(28-9-13，缓释型)40kg/667m²，整地前撒施，一次性施肥，后期不追肥，总养分(n+p2o5+k2o)为20kg/667m²，比习惯减少8.0％的总养分。

试验管理：4月25日育秧，5月30栽插，行株距为30cm×14cm，6月30日用22％野老(苄·乙)化学除草，8月16日，使用氯虫苯甲酰胺和吡蚜酮单独防治稻飞虱、稻纵卷叶螟，8月27日采取第一次总体防治，主要使用氯虫苯甲酰胺、三环唑、肟菌·戊唑醇防治稻曲病、稻瘟病、稻纵卷叶螟，隔七天第二次总体防治，主要使用虫苯甲酰胺、吡蚜酮、三环唑、肟菌·戊唑醇防治稻曲病、稻瘟病、稻纵卷叶螟、稻飞虱，11月10日取样，11月15日收获并实测产。

结果与分析：考察处理1至处理4中处理对水稻生长的影响，在益糖水稻收割前对各处理随机取样，测定其生物学性状；见表2：处理1至处理4中水稻生物学性状和产量调查表。

表2不同处理对益糖水稻生物学性状和产量调查表

由表2可看出，处理1至处理4中，处理1、处理2的水稻株高、穗长等生物学性状均优于其它处理；且益糖水稻有效穗数、每穗粒数和千粒重等经济性状也比其它处理稍好，与习惯相比，处理1、处理2和处理3水稻的产量分别提高了41.8/667m²、33.9/667m²和23.1kg/667m²，增长率分别为9.8％、7.9％和5.4％，处理1、处理2和处理3水稻的每穗饱粒数分别增加了16个、12个、10个，应用处理1中水稻缓释肥后，对益糖水稻的生物学性状和的产量均有不同程度的提高。

处理1至处理4中不同施肥处理对水稻经济效益的影响，如表3所示，习惯施肥的肥料成本较新型缓释肥处理都低，但是增加了追肥的成本，最终纯收益不如处理1和处理2，与习惯相比，处理1、处理2和处理3益糖水稻的纯收益分别提高了411.8/667m²、330.8/667m²和234.1元/667m²，增长率分别为9.9％、7.9％、5.6％。

表3各处理的经济效益分析

备注：缓释型水稻配方肥(28-9-13)每吨2750元；缓释型水稻配方肥(25-10-14)每吨2800元；配方肥(18-12-15)每吨2575元；普通复合肥(15-15-15)每吨2350元；尿素(n46％)每吨1660元；氯化钾(k2o60％)每吨2270元；益糖价格按10元/kg计算；追肥人工费10元/次。

请参阅图2至图5，处理1、处理5、处理6和处理7中土壤中水稻根部益生菌数量随施肥时间的变化；其中，枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和胶冻样芽孢杆菌数量均随时间的推移增长，其中，主要以蛋白胨和琼脂为营养供给成分的枯草芽孢杆菌在处理1中的增长最迅猛，主要以豆粕粉和酵母膏为营养供给成分的巨大芽孢杆菌在处理2中增长较快，胶冻样芽孢杆菌则在处理4中中增长较快。其中，枯草芽孢杆菌可增加作物抗逆性、固氮；巨大芽孢杆菌可解磷(磷细菌)，具有很好的降解土壤中有机磷的功效；胶冻样芽孢杆菌可解钾，释放出可溶磷钾元素及钙、硫、镁、铁、锌、钼、锰等中微量元素。

结论：通过在益糖水稻上应用缓释型肥料可以不同程度的减少化学肥料的用量，且益糖水稻的产量和收益亦有不同程度的提高，与习惯施肥相比，该水稻缓释肥可减少化肥肥料总养分8.0％～9.8％，产量提高5.4％～9.8％，纯收益增加5.6％～9.9％，且将缓释部分划分为两个阶层，外包衣层3和胶体层2，外包衣层3逐渐弥散后，菌群聚集在胶体层2四周，随胶体层2被菌群逐渐分解，氮磷钾逐渐暴露，菌群再逐渐分解氮磷钾，在氮磷钾暴露之前调节菌群数量和活跃状态，提高肥料的肥效，可以在益糖水稻上大面积推广应用缓释型肥料。

综上所述：本发明提出的一种水稻缓释肥料及其应用，通过在益糖水稻上应用缓释型肥料可以减少化学肥料的用量，益糖水稻的产量和收益提高，且该肥料通过结构层将缓释部分划分为两个阶层，外包衣层3和胶体层2，外包衣层3逐渐弥散后，胶体层2形成第二层阻挡，控释效果提高，菌群先分解胶体层2再分解氮磷钾，在氮磷钾暴露之前调节菌群数量和活跃状态，提高肥料的效力。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。