CN104262065B - 一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种富含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下重量份的原料制成：氮肥5‑30份，磷肥5‑30份，钾肥5‑30份，锌肥0.1‑10份，硼肥0.1‑5份，氮肥增效剂0.1‑1份，着色剂0.01‑0.05份。本发明还公开了该复混肥料的制备方法。本发明的肥料养分含量高，缓释长效，肥力持久，前期不流失，后期不脱肥，经济高效，氮肥增效剂直接内嵌在氮肥中，通过对土壤中亚硝化细菌活性的有效抑制，减少铵态氮向硝态氮的转化，从而减少淋溶造成的氮养分损失，达到养分缓慢释放，长期供给，使作物养分吸收，提高肥料利用效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料及其制备方法，属于复混肥料技术领域。
背景技术
氮肥是我国目前生产量最大、应用最广的化肥，但施用于农田的氮肥，由于硝化、淋溶、反消化等作用，损失十分严重，其利用率一般只有30-50％。因此，研究如何提高氮素化肥利用效率，是工业生产和农业生产中近十几年的重要研究课题。目前主要采用的解决途径有复合化、浓缩液化、颗粒化、球肥深施、氮肥缓效化、改进施肥技术以及使用反硝化抑制剂等等。
土壤中的亚硝化细菌可以把铵态氮迅速氧化成亚硝酸态氮，接着硝化细菌又将亚硝酸态氮氧化成硝态氮，这个过程叫土壤的硝化作用。各种氮素由铵态变为硝态后，不易被土壤胶体吸附，很容易被冲洗淋失。硝化作用所造成的氮素损失，无论在旱地作物或水田都是比较主要的。利用某种化学药物来抑制土壤的硝化作用，这种药物就叫做硝化抑制剂。从防止氮素损失，增强肥效实效的意义上说，我国通称它为氮肥增效剂。
国外五十年代就开始氮肥增效剂的研究，美国道化学公司1960年研制出CP，其后日本又研制出AM、均三嗪，英国、苏联、西德和印度等也开展了这方面的研究工作。我国是在六十年代末才开始，但进展较快，十年间研制了三十多种化合物，但多数目前仍在深入研究，逐步扩大应用试验的品种却为数不多，甚至一些原已鉴定通过、中试生产的品种，也未能进行大量生产推销供应。
目前所使用的复混肥料多是氮肥、磷肥、钾肥组成，其中氮肥多为尿素、尿素硝铵溶液，等，但氮肥肥效期短(40-60d)，利用率低(40％左右)，所以在用专用复混肥做基肥时，后期为了满足作物对养分的需求，还需要追施氮肥，增加了人力、物力的成本。
稳定性肥料的生产和应用每年在不断增加，氮肥增效剂的研究和应用为世界稳定性肥料的生产提供了科学依据。放眼未来，从提高氮肥利用效率、增加经济效益和环境保护方面考虑，施用氮肥增效剂的稳定性肥料的潜力和市场是巨大的。氮肥增效剂的利用，已经引起各国经销商和广大农民的关注。多年来国内外专家一直从事氮肥增效剂的筛选和试用实验，但是单独的某一种氮肥增效剂的作用效果都不是很理想，已有产品在应用中也还存在许多问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，其养分含量高，缓释长效，肥力持久，前期不流失，后期不脱肥，经济高效，通过高压喷淋将氮肥增效剂直接内嵌在氮肥或氮钾肥混合物料中，通过对土壤中亚硝化细菌活性的有效抑制，减少铵态氮向硝态氮的转化，从而减少淋溶造成的氮养分损失，达到养分缓慢释放，长期供给，使作物养分吸收，提高肥料利用效率。
本发明的另一目的是提供该含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下重量份的原料制成：
氮肥5-30份，磷肥5-30份，钾肥5-30份，锌肥0.1-10份，硼肥0.1-5份，氮肥增效剂0.1-1份，着色剂0.01-0.05份；
所述氮肥选自硫酸铵或尿素中的一种或二者的混合物；
所述磷肥选自磷酸一铵或磷酸二铵中的一种或二者的混合物；
所述钾肥选自硫酸钾或氯化钾中的一种或二者的混合物；
所述锌肥选自一水硫酸锌或七水硫酸锌；
所述硼肥选自无水硼砂或十水硼砂；
所述氮肥增效剂为2-氯-6-三氯甲基吡啶，剂型为微胶囊悬浮剂。
所述着色剂为北京东方凯尔生产的靛蓝色淀。
优选的，该含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下重量份的原料制成：
氮肥20-30份，磷肥15-30份，钾肥15-30份，锌肥0.1-5份，硼肥0.1-5份，氮肥增效剂0.1-1份，着色剂0.01-0.03份；
上述含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用高压喷淋法将氮肥增效剂直接内嵌在氮肥或氮肥、钾肥的混合肥料中，氮肥增效剂与氮肥或氮肥、钾肥混合肥料的质量比为1：20-100，喷淋压力为50-75MPa，喷淋时间为5-15min，喷淋温度为10-40℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的氮肥或氮肥、钾肥混合肥料，与锌肥、硼肥、着色剂以及剩余的氮肥、钾肥混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷肥混合，即得。
步骤(1)中，所述氮肥、钾肥混合肥料中，氮肥、钾肥的质量比为9:16。
优选的，步骤(1)中，氮肥增效剂与氮肥或氮肥、钾肥混合肥料的质量比为1：40-65。
本发明的有益效果：
(1)本发明的含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，养分含量高，缓释长效，肥力持久，前期不流失，后期不脱肥，经济高效，氮肥增效剂直接内嵌在氮肥中，通过对土壤中亚硝化细菌活性的有效抑制，减少铵态氮向硝态氮的转化，从而减少淋溶造成的氮养分损失，达到养分缓慢释放，长期供给，使作物养分吸收，提高肥料利用效率。
(2)本发明在无重力混合搅拌状态下，采用高压喷淋，将氮肥增效剂均匀的内嵌在氮肥中，确保了氮肥增效剂的添加均匀，减小了氮肥增效剂的流失量，延长了肥料的有效周期，缓释效果好。
(3)由于本发明所用的氮肥增效剂是微胶囊悬浮剂，高压喷淋时压力过小增效剂无法喷出，压力过大容易导致喷施不均匀；喷淋温度过高、时间过长，氮肥增效剂会因高温、暴漏在空气中时间过长而导致增效剂失效，喷淋时间不宜过长，因此高压喷淋工艺条件的选择对喷淋效果尤为关键，采用本发明的高压喷淋工艺，氮肥增效剂可以实现均匀的内嵌在氮肥或氮肥、钾肥的混合肥料中。
具体实施方式
下面通过具体实例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。
实施例1
一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下原料制成：
氮肥430千克，钾肥320千克，磷肥190千克，锌肥30千克，硼肥30千克，氮肥增效剂8千克，着色剂1千克。具体原料见表1。
表1制备实施例1含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料所用的原料
| 原料名称 | 规格和纯度(％) | 用量(kg) | 有效成分含量(％) |
| 硫酸铵 | 农业一级≥98％ | 250 | N：21，粉状 |
| 尿素 | 农业一级≥98％ | 180 | N：46，大颗粒 |
| 硫酸钾 | 农业一级≥98％ | 320 | K2O：50，粉状 |
| 硫酸锌 | 农业一级≥98％ | 30 | Zn：36，颗粒 |
| 磷酸二铵 | 农业一级≥98％ | 190 | N：14，P2O5：44，颗粒 |
| 硼砂 | 农业一级≥98％ | 30 | B：11 |
| 氮肥增效剂 | 8 | 2-氯-6-三氯甲基吡啶 | |
| 着色剂 | 1 | 蓝色 |
制备方法：
(1)将8千克氮肥增效剂高压喷淋到由180千克硫酸铵和320千克硫酸钾组成的混合肥料中，喷淋压力为60MPa，喷淋时间为10min，喷淋温度为30℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的硫酸铵、硫酸钾混合肥料，与尿素、硫酸锌、硼砂、蓝色着色剂以及剩余的70千克硫酸铵混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷酸二铵混合，即得。
以上制成品即为含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料。
实施例2
一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下原料制成：
氮肥550千克，钾肥200千克，磷肥235千克，锌肥15千克，硼肥20千克，氮肥增效剂10千克，着色剂1千克。具体原料见表2。
表2制备实施例2含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料所用的原料
制备方法：
(1)将10千克氮肥增效剂高压喷淋到由300千克尿素和100千克硫酸铵组成的氮肥中，喷淋压力为50MPa，喷淋时间为15min，喷淋温度为10℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的尿素、硫酸铵混合肥料，与硫酸锌、硼砂、蓝色着色剂以及剩余的150千克尿素混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷酸二铵混合，即得。
实施例3
一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，由以下原料制成：
氮肥400千克，钾肥300千克，磷肥200千克，锌肥40千克，硼肥30千克，氮肥增效剂10千克，着色剂1千克。具体原料见表3。
表3制备实施例3含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料所用的原料
| 原料名称 | 规格和纯度(％) | 用量(kg) | 有效成分含量(％) |
| 硫酸铵 | 农业一级≥98％ | 300 | N：21，粉状 |
| 尿素 | 农业一级≥98％ | 100 | N：46，大颗粒 |
| 硫酸钾 | 农业一级≥98％ | 300 | K2O：50，粉状 |
| 硫酸锌 | 农业一级≥98％ | 40 | Zn：36，颗粒 |
| 磷酸二铵 | 农业一级≥98％ | 200 | N：14，P2O5：44，颗粒 |
| 硼砂 | 农业一级≥98％ | 30 | B：11 |
| 氮肥增效剂 | 10 | 2-氯-6-三氯甲基吡啶 | |
| 着色剂 | 1 | 蓝色 |
制备方法：
(1)将10千克氮肥增效剂高压喷淋到由300千克硫酸铵和200千克硫酸钾组成的氮肥、钾肥混合肥料中，喷淋压力为75MPa，喷淋时间为5min，喷淋温度为40℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的氮肥、钾肥混合肥料，与尿素、硫酸锌、硼砂、蓝色着色剂以及剩余的100千克硫酸钾混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷酸二铵混合，即得。
效果试验：
本发明的含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料对玉米的影响
试验在山东蓬莱孙家庄内进行，试验地地势平坦、肥力均匀。供试作物为玉米，品种济单88。试验面积为2亩，对照1亩。
试验时间：2013年6月-2013年10月。
处理1：某厂家16-8-16(S)复混肥料50kg/亩；
处理2：本发明实施例1制备的缓效肥料50kg/亩；
处理3：对照(ck)不加复混肥料。
玉米试验在5月5日播种，5月20日出苗，行距60cm、株距36cm。结合翻地，每亩一次性施入20kg底肥。在玉米拔节期左右，每亩分别按处理加入肥料，田间管理措施各处理一致。试验结果如下：
表4各处理玉米生物性状调查
表5各处理玉米产量性状调查
表6产量结果调查分析
表4中结果表明，施用本发明肥料的玉米株高好与其他两个处理，茎秆粗壮；表5表明施用本发明肥料玉米穗长，穗粗，秃尖数少，行粒数多，籽粒百粒重大；表6结果表明施用本发明产品玉米产量高，空杆率低，增产增收效果明显。
Claims (6)
1.一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：
氮肥5-30份，磷肥5-30份，钾肥5-30份，锌肥0.1-10份，硼肥0.1-5份，氮肥增效剂0.1-1份，着色剂0.01-0.05份；
所述氮肥选自硫酸铵或尿素中的一种或二者的混合物；
所述磷肥选自磷酸一铵或磷酸二铵中的一种或二者的混合物；
所述钾肥选自硫酸钾或氯化钾中的一种或二者的混合物；
所述锌肥选自一水硫酸锌或七水硫酸锌；
所述硼肥选自无水硼砂或十水硼砂；
所述氮肥增效剂为2-氯-6-三氯甲基吡啶；
由如下方法制备而成：
(1)采用高压喷淋法将氮肥增效剂直接内嵌在氮肥或氮肥、钾肥的混合肥料中，氮肥增效剂与氮肥或氮肥、钾肥混合肥料的质量比为1：20-100，喷淋压力为50-75MPa，喷淋时间为5-15min，喷淋温度为10-40℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的氮肥或氮肥、钾肥混合肥料，与锌肥、硼肥、着色剂以及剩余的氮肥、钾肥混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷肥混合，即得。
2.如权利要求1所述的一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，其特征在于，所述氮肥增效剂为微胶囊悬浮剂。
3.如权利要求1所述的一种含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：
氮肥20-30份，磷肥15-30份，钾肥15-30份，锌肥0.1-5份，硼肥0.1-5份，氮肥增效剂0.1-1份，着色剂0.01-0.03份。
4.权利要求1至3任一项所述的含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
(1)采用高压喷淋法将氮肥增效剂直接内嵌在氮肥或氮肥、钾肥的混合肥料中，氮肥增效剂与氮肥或氮肥、钾肥混合肥料的质量比为1：20-100，喷淋压力为50-75MPa，喷淋时间为5-15min，喷淋温度为10-40℃；
(2)将步骤(1)制备的内嵌有氮肥增效剂的氮肥或氮肥、钾肥混合肥料，与锌肥、硼肥、着色剂以及剩余的氮肥、钾肥混合，挤压造粒，备用；
(3)将步骤(2)中造粒后的肥料与磷肥混合，即得。
5.如权利要求4所述的含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氮肥、钾肥混合肥料中，氮肥、钾肥的质量比为9:16。
6.如权利要求4所述的含氮肥增效剂的缓效长效复混肥料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，氮肥增效剂与氮肥或氮肥、钾肥混合肥料的质量比为1：40-65。
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