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专利名称 | 一种具备土壤改良作用的玉米专用肥及其制备和应用 |
申请号 | CN200810229750.0 | 申请日期 | 2008-12-15 |
法律状态 | 权利终止 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2010-06-23 | 公开/公告号 | CN101747120A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | C05G3/04 | IPC分类号 | C;0;5;G;3;/;0;4查看分类表>
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申请人 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 申请人地址 | 辽宁省沈阳市沈河区文化路72号
变更
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权利人 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 当前权利人 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 |
发明人 | 马强;宇万太;张璐;周桦 |
代理机构 | 沈阳科苑专利商标代理有限公司 | 代理人 | 马驰;周秀梅 |
摘要
本发明涉及一种具备土壤改良作用的玉米专用肥及其制备和应用,按重量份数计,有机质200-300份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、强酸100-150份、复合肥160-300份、粘土40-70份、堆肥发酵剂0.03-0.1份;本发明玉米专用肥具备土壤改良作用、且适应玉米需肥规律。
1.一种具备土壤改良作用的玉米专用肥,其特征在于:按重量份数计,其由有机质
200-300份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、强酸100-150份、复合肥160-300份、有机物料发酵剂0.03-0.1份在常温下发酵而成;
所述有机质为腐殖酸与有机物料按重量比为0.2-0.3的比例经混合后在常温下堆积发酵、粉碎而成;腐殖酸为草炭和/或褐煤,有机物料为木糠和/或花生饼和/或豆饼;
所述复合肥的有效成份主要包括氮、磷、钾、锌,以有效含量计其重量组成为,N∶P∶K∶Zn=1∶0.35~0.50∶0.35~0.55∶0.10~0.15。
2.按照权利要求1所述玉米专用肥,其特征在于:所述多孔无机物为珍珠岩、海泡石、麦饭石、沸石中的一种或多种;粘土为膨润土、蛋白土、高岭土、硅藻土、蒙脱土其中一种或多种;强酸为硝酸或盐酸溶液,浓度为0.001-0.1mol/L;有机物料发酵剂为有机肥发酵剂或促腐剂。
3.按照权利要求1所述玉米专用肥,其特征在于:所述N选用的肥料为尿素或硫铵,P选用的肥料为磷酸二铵或氨化过石,K选用的肥料为硫酸钾或氯化钾,Zn为硫酸锌;其中还添加有纯氮重量用量2.0~3.0%的氢醌或双氰胺。
4.一种权利要求1所述玉米专用肥制备方法,玉米专用肥重量组成为,有机质200-300份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、强酸100-150份、复合肥160-300份、有机物料发酵剂0.03-0.1份,其特征在于:
1)将腐殖酸中的草炭和/或褐煤及有机物料中的木糠和/或花生饼和/或豆饼分别粉碎,过80-120目筛,混合后加入发酵剂及混合物料重量1-3%的重量浓度为8-12%尿素溶液进行拌合,拌后常温堆放发酵10-15天或采用发酵设备发酵24-72小时,之后,晾晒三天制干或用干燥机制干,得有机熟肥,再经二次粉碎,过80-120目筛,得有机质备用;
2)按所需比例将多孔无机物和粘土混合后加入强酸溶液,搅拌10-50分钟,浸泡3-40小时,过滤,加入碱调整pH为4-8.5;
3)将有机质、复合肥、处理过的多孔无机物和粘土混合,调整水分至30-45%,室温发酵3-5天,而后进行干燥、粉碎,用团粒法或挤压法制得粒状、球状或柱状的具有多孔结构的玉米专用肥;
其中复合肥有效成份主要包括氮、磷、钾、锌,它们以有效含量计其重量组成为,N∶P∶K∶Zn=1∶0.35~0.50∶0.35~0.55∶0.10~0.15;氢醌和双氰胺为N肥用量的2.0~3.0%。
5.一种权利要求1所述玉米专用肥的应用,其特征在于:其可施用在下辽河平原土壤-2
上的玉米田中,在春天播种时做基肥一次施入,用量为1800-2100kg·hm 。
一种具备土壤改良作用的玉米专用肥及其制备和应用\n技术领域\n[0001] 本发明涉及玉米施肥,具体的说是一种具备土壤改良作用的玉米专用肥及其制备和应用。\n背景技术\n[0002] 旱地农田合理施肥可以提高肥料和水分利用效率,通过提高根系生长和活力,促进作物对水分、养分的吸收利用,通过优化作物体内水势、养分分配和渗透调节能力等一系列生理生化过程来提高作物抗逆性,保证作物产量形成。玉米为下辽河平原乃至东北平原农业主栽作物,生育期中所需要的N素主要依靠施肥和土壤矿化,玉米产量往往随着合理的施肥而显著提高。同时,随着化肥的增施,肥料利用效率却有所下降,过剩养分流入环境,造成环境污染,尤其是在不合理的施肥条件下更是如此。而长期单一且不合理的化肥施用,不仅严重影响作物产量,同时致使土壤有机质含量锐减,土壤物理性状恶化,尤其是团聚体数量和质量的下降,土壤通气状况退化。有研究证明土壤的物理性状对作物的品质和产量有着重要影响,其中尤以通气状况和水分状况之间的平衡,控制了大部分品质要素。因此,合理施肥,提高肥料利用效率,改善土壤理化性质,减少养分损失,是目前亟待解决的重要问题之一。\n发明内容\n[0003] 本发明就是针对目前耕地土壤结构退化、土壤肥力下降的事实,根据肥料进入土壤之后的生化反应,提供一种具备土壤改良作用、且适应玉米需肥规律的玉米专用肥及其制备和应用。\n[0004] 为实现上述目的,本发明采用的技术方案:\n[0005] 一种具备土壤改良作用的玉米专用肥,按重量份数计,其由有机质200-300份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、强酸100-150份、复合肥160-300份、有机物料发酵剂\n0.03-0.1份,在常温下发酵而成。\n[0006] 所述有机质为腐殖酸与有机物料按重量比为0.2-0.3的比例经混合后在常温下堆积发酵、粉碎而成;多孔无机物为珍珠岩、海泡石、麦饭石、沸石中的一种或多种;粘土为膨润土、蛋白土、高岭土、硅藻土、蒙脱土其中一种或多种;强酸为硝酸或盐酸,浓度为\n0.001-0.1mol/L;有机物料发酵剂为有机肥发酵剂或促腐剂等(如:可选用市售金宝贝牌等或自制含硝酸钾、石灰氮等化学成分的发酵剂)。所述腐殖酸为草炭和/或褐煤;有机物料为木糠、花生饼和/或豆饼。\n[0007] 所述复合肥的有效成份主要包括氮、磷、钾、锌,以有效含量计其重量组成为,N∶P∶K∶Zn=1∶0.35~0.50∶0.35~0.55∶0.10~0.15;所述N选用的肥料为尿素或硫铵,P2O5选用的肥料为二铵或过石,K2O选用的肥料为硫酸钾或氯化钾,Zn为硫酸锌;它们间的重量份数配比为:N:120-180kg,P2O5:96-200kg,K2O:50-120kg,Zn:12-27kg;\n其中还添加有纯氮重量2.0~3.0%的氢琨或双氰胺。\n[0008] 腐殖酸含有丰富的有机碳,是天然的有机质,长期大量施用可明显提高土壤有机质含量,改善土壤结构,提高土壤保水保肥性能;此外,腐殖酸具有碱溶性特点,所含的各种不溶性有机酸在盐碱条件下可被活化溶解,一方面可降低土壤pH,减少盐害的发生,另一方面生成的腐殖酸盐可加速作物新陈代谢,调理植物生长。\n[0009] 同时,本发明肥料改变辽河平原传统的玉米施肥不均衡的现状,增加K肥的投入,既可以提高产量,也可以提高品质,同时还可以提高玉米的抗逆行,防止倒伏和低温冷害。\n本发明还采用生化抑制剂,即HQ(氢琨)为尿酶抑制剂,控制尿素的水解,DCD(双氰氨)为硝化抑制剂,控制硝化作用。另外,复合肥中加入一定量的Zn肥,既有利于籽实的生长,又有利于品质的提高,同时影响植株体内生长素的合成,催化叶绿素的光化学反应,促进玉米的光呼吸作用。\n[0010] 本发明在步骤1)有机肥制作过程中加入无机氮素,以调节有机物料中C/N,有利于有机物料的快速腐解,将无机氮转化为有机氮;将多孔无机物经酸处理后调节其pH值为微酸或中性,使其具有改良土壤结构同时还具有改良盐碱性土壤的作用。\n[0011] 本发明原料选用廉价可生物降解、可再生有机质、专用比例复合肥、粘土及多孔无机物等,经混合、发酵,可明显改善土壤的理化性状,促进土壤团聚体形成;改善土壤酸碱性,提高土壤CEC,提高土壤肥力与肥料利用效率,促进作物生长,具有良好的生态效益和经济效益。\n[0012] 具体制备过程如下:\n[0013] 玉米专用肥重量组成为,有机质200-300份、多孔无机物20-40份、粘土30-60份、强酸100-150份、复合肥160-300份、有机物料发酵剂0.03-0.1份,其特征在于:\n[0014] 1)将腐殖酸中的草炭和/或褐煤及有机物料中的木糠、花生饼和/或豆饼分别粉碎,过80-120目筛,混合后加入发酵剂及混合物料重量1-3%的重量浓度为8-12%尿素溶液进行拌合,拌后常温堆放发酵10-15天或采用发酵设备发酵24-72小时,之后,晾晒三天制干或用干燥机制干,得有机熟肥,再经二次粉碎,过80-120目筛,得有机质备用;\n[0015] 2)按所需比例将多孔无机物和粘土混合后加入强酸溶液,搅拌10-50分钟,浸泡\n3-40小时,过滤,加入碱调整pH为4-8.5;\n[0016] 3)将有机质、复合肥、处理过的多孔无机物和粘土混合,调整水分至30-45%,室温发酵3-5天,而后进行干燥、粉碎,用团粒法或挤压法制得粒状、球状或柱状的具有多孔结构的玉米专用肥;\n[0017] 其中复合肥有效成份主要包括氮、磷、钾、锌,它们以有效含量计其重量组成为,N∶P∶K∶Zn=1∶0.35~0.50∶0.35~0.55∶0.10~0.15;氢琨和双氰胺为N肥用量的2.0~3.0%。\n[0018] 其可施用在下辽河平原土壤上的玉米田中,在春天播种时做基肥一次施入,单位-2\n面积用量为1800-2100kg hm 。\n[0019] 本发明玉米专用肥在继承之前常规玉米复合肥优点同时,在复合肥中添加经腐熟和粉碎后的有机物料,其中含有大量有机质、腐殖酸等,可有效提高土壤质量,改善土壤团粒结构和吸附特性,提高了土壤保肥能力,从而提高了肥料利用效率和作物产量,同时该专用肥还可改善土壤酸碱性,防止土壤质量下降。另外,本发明利用廉价可生物降解、可再生资源,环境压力小,具有良好的环境效益和经济效益。\n附图说明\n[0020] 图1为施用本发明玉米专用肥对表层土壤(0-20cm)有机碳含量影响图。\n具体实施方式\n[0021] 实施例1\n[0022] 将木糠5公斤、花生饼50公斤、褐煤15公斤、堆肥发酵剂0.025公斤,粉碎后加入\n1.5公斤左右的稀释的尿素溶液(尿素溶液重量浓度为10%)进行拌合,拌后常温堆放发酵二周(或采用发酵设备发酵的,发酵时问可缩短为24-72小时),之后,晾晒三天制干(或用干燥机制干),成为约50公斤左右的干品(有机质≥70%),并进行二次粉碎,与79公斤左右复合肥(尿素23.5公斤、二铵36公斤、硫酸钾15.5公斤、硫酸锌4公斤及双氰胺0.4公斤)混合,过100目筛。\n[0023] 将15公斤珍珠岩、20公斤膨润土用重量浓度10%盐酸浸泡24小时,过滤,固体物料中加入氢氧化钠溶液,调节pH至5.5,过滤,120℃烘至恒重,粉碎后与有机堆肥混匀。调节混合物料水分至32%,用螺旋搅拌器充分搅拌,而后室温条件下堆腐3天,每天翻动1-2次。腐熟后经自然风干或40-60℃下烘干、粉碎,在圆盘造粒机中进行造粒,晾干,装袋。\n[0024] 实施例2\n[0025] 将木糠100克、豆饼1500克、草炭360克、堆肥发酵剂0.8克,粉碎后加入50克总量浓度为10%的尿素溶液进行搅拌,拌后常温堆放两周(或采用发酵设备发酵的,发酵时间可缩短为24-48小时),而后晾晒三天制干(或用干燥机制干),成为约有1400克左右的干品,进行二次粉碎,与2400克左右复合肥(尿素750克、二铵1200克、硫酸钾450克及硫酸锌130克及双氰胺13克)混合,过100目筛。\n[0026] 将400克海泡石和沸石混合物、500克高岭土用重量浓度为10%的盐酸浸泡24小时,过滤,固体物料中加入氢氧化钠溶液,调节pH至7,过滤,120℃烘至恒重,粉碎后与有机堆肥混匀。调节混合物料水分至38%,用螺旋搅拌器充分搅拌,而后室温条件下堆腐5天,每天翻动1-2次。腐熟后经自然风干或40-60℃下烘干、粉碎,在圆盘造粒机中进行造粒,晾干,装袋。\n[0027] 实施例3\n[0028] 将木糠40公斤、豆饼590公斤、褐煤140公斤、堆肥发酵剂0.3公斤,粉碎后加入\n8公斤总量浓度为10%的尿素溶液进行搅拌,拌后常温堆放两周(或采用发酵设备发酵的,发酵时问可缩短为24-48小时),而后晾晒三天制干(或用干燥机制干),成为约有620公斤左右的干品,进行二次粉碎,与915公斤左右复合肥(尿素212公斤、二铵326公斤、硫酸钾139公斤、硫酸锌38公斤及双氰胺3公斤)混合过100目筛。\n[0029] 将180公斤麦饭石、220公斤蛋白土用重量浓度为10%的盐酸浸泡24小时,过滤,固体物料中加入氢氧化钠溶液,调节pH至8.5,过滤,120℃烘至恒重,粉碎后与有机堆肥混匀。调节混合物料水分至45%,用螺旋搅拌器充分搅拌,而后室温条件下堆腐4天,每天翻动1-2次。腐熟后经自然风干或40-60℃下烘干、粉碎,在圆盘造粒机中进行造粒,晾干,装袋。\n[0030] 实施例3所述肥料可用于1公顷玉米农田,施用方法:在春天播种时做基肥一次施入。\n[0031] 1.试验处理\n[0032] I.对照,只施N、P、K肥,肥料用量为N为150.0kg hm-2,P2O5为222kg hm-2,K2O为-2\n150kg hm ;\n[0033] II.专用肥中N、P、K肥用量同上。\n[0034] 2.肥料效果\n[0035] 表12007、2008年肥料效果比较(kg/hm2)\n[0036] \n[0037] 从产量表中可以看出,2007年施用本发明玉米专用肥籽实产量增加19.8%,秸秆产量增产16.4%;2008年籽实产量增产幅度小于2007年,而秸秆2年增产幅度相近,说明该专用肥对于提高玉米籽实产量作用明显,同时,由于2008年辽宁地区雨水分布合理且充足,而2007年存在明显春旱,因此2008年籽实增产幅度小于2007年,说明该专用肥对于提高逆境条件下玉米产量具有更为显著的效果。\n[0038] 图1施用本发明玉米专用肥对表层土壤(0-20cm)有机碳含量影响\n[0039] 通过2年试验发现,施用本发明玉米专用肥田块,其表层土壤(0-20cm)有机碳含量平均提高15.4%,而仅施用化肥的处理其土壤有机碳含量平均降低0.7g/kg,说明本发明对提高土壤有机碳含量,改善土壤质量有明显作用。
法律信息
- 2015-02-04
未缴年费专利权终止
IPC(主分类): C05G 3/04
专利号: ZL 200810229750.0
申请日: 2008.12.15
授权公告日: 2013.01.16
- 2013-01-16
- 2010-08-18
实质审查的生效
IPC(主分类): C05G 3/04
专利申请号: 200810229750.0
申请日: 2008.12.15
- 2010-06-23
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |