專利名稱::以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種肥料,是以沼液濃縮液為基液的黃腐酸多元復合液體基肥及其生產和使用方法。
背景技術:
:沼液是植物的莖稈、人畜糞便等原料在沼氣池內厭fU^酵制取沼氣后的有機殘留液,是一種優(yōu)質的有機肥,較長的一段時間采用直接施入田地的方法施肥,造成嚴重的污染;而且這樣的直接施入為減少運輸成本,往往集中在沼氣池就近施用,造成供肥的不均勻;沼液作為一種^JI巴直接施用,其大量元素、微量元素及其它有益成分的含量低、比例不合理,達不到作物養(yǎng)分平衡的實際需要,既不利作物成長也造成肥料的浪費。為此,眾多有志者展開了對沼液過濾、殺菌和濃縮等諸多方面的研究,如CN101269999公開了本申請人的從沼液中分離生物藥肥有效成分的方法,選用不同級別的膜,對沼液有效成分^L據(jù)分子量大小進行分段分離濃縮,提供生物肥料和生物藥肥。CN101402530和CN101402533均>^開了以沼液濃縮液為基液的經(jīng)適當調配制成液體有機肥的方法,前者未公開具體調配的營養(yǎng)成分,也未公開具體的調配和使用方法。后者調配咪酰胺乳油、代森樣鋅、乙二醇、煤油和輔料,作為專用于番茄生產的藥肥??傊?,以沼液濃縮液作^i巴或作復配刻巴的基液,比直接用沼液作液肥,更有利作物生長,還具有合理用肥、提高肥效和保護環(huán)境等多方面的好處,這已在行業(yè)中形成共識。但如何復配液肥、選什么成分調配、配比值的選定和選定依據(jù)、施用何種作物以及施用環(huán)境和方法等各不相同,他們都對社會作出各具特色的貢獻。經(jīng)檢索和市場調查,尚未發(fā)現(xiàn)針對玉米的以沼液濃縮液為基液的黃腐酸多元復合液體基肥的資料報導和產品面市。
發(fā)明內容針對現(xiàn)有技術的上述狀況,本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種既含有玉米生長必須的氮磷鉀大量元素,又含有鈣、鎂、硫、錳、鋅、硼、鋅、鉬中微量元素,還含有刺激玉米生長的高活性物質黃腐酸的以沼液濃縮液為基液的黃腐酸多元復合液體基肥及其生產和使用方法。本發(fā)明的上述技術問題通過如下技術方案解決本沼液濃縮液為基液的7jc稻黃腐酸多元復合液體基肥,由下列原料及其重量份配制而成聚磷酸銨195—200份、尿素110—115份、氯化鉀280—285份、硼砂5—6份、七M酸鋅10—11份、懸浮劑10—12份、沼液濃縮液345—321份和黃腐酸45—50份;本液體基肥大量元素含量352—368g/L、黃腐酸含量53—57g/L、水不溶物含量11—21g/L,稀釋250倍的pH值6.2—6.5。本以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥的生產方法經(jīng)過如下步驟(1)旱作栽培區(qū)域土壤農化性質綜合分析與評價重點是對區(qū)域內旱作土壤養(yǎng)分豐缺程度的統(tǒng)計分析評價,經(jīng)計算得出各單項養(yǎng)分的修正比例;(2)玉米施肥試驗在區(qū)域選定地塊所種玉米分別以沼液原液作基肥和追肥、復合的化學肥料作基肥和追肥、本液體基肥^肥和尿素作追肥進行試驗,用產量效果進行驗證;(3)肥料配比值的計算和原料選定根據(jù)當?shù)赝寥榔詹橘Y料土壤農化性質綜合分析,按養(yǎng)分豐缺算出的單項養(yǎng)分修正比例,再根據(jù)玉米吸肥特點和當?shù)氐氖┓柿晳T及玉米施肥的對比試驗,釆用養(yǎng)分平衡法確定本液體基肥的養(yǎng)分比例,然后選定原料并計算出需施入的肥料量;(4)備料,以重量份計195—200份的聚磷酸銨購自于杭州常青化工有P艮7^司,該原料N—P205—K20為15—62—0;110—115份尿素購自于中國石化股份有限乂>司鎮(zhèn)海煉化分公司,總氮>46.4%;280—285份氯化鉀購自于青海鹽湖鉀肥股份有限4^司生產的產品,K20>54%;5—6份硼砂購自于江蘇宜興市第二化學試劑廠的分析純產品;10—11份七7jO克酸鋅也購自于宜興二化試劑廠分析純產品;10—12份懸浮劑購自于江蘇無錫友聯(lián)精細化工有限公司生產的商品名為"特效懸乳劑1號"產品;45—50份黃腐酸選用江西省萍鄉(xiāng)市樂樂腐殖酸廠生產的黃腐酸;345—321份沼液濃縮液,選用pH5.0—6.0、有機質0.6—0.65%、氨氮0.3—0.35%、全磷0.38—0.42%和有效鉀達到0.35—0.39%的濃縮沼液;(5)本液體基肥的混配按步驟(3)備料所得原料及其重量份值,先將濃縮的沼液置于攪拌缸內,加入懸浮劑,攪拌5—10min后靜置5—10h,再邊攪拌邊依次加入尿素、聚磷酸銨、氯化鉀、硼砂和七水硫酸鋅,最后緩緩加入黃腐酸,攪拌均勻后桶裝即成。本以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥的使用方法,是用水稀釋200倍在玉米播種時穴施或不稀釋便與玉米地灌水一起沖施,按65kg/畝的量沖施入田。本發(fā)明的有益效果是克服了沼液直接就近濫施帶來二次污染、用肥不合理、不均衡和經(jīng)濟效益低的問題;為玉米提供一種大量元素、中微量元素搭配合理而全面,含有腐殖酸這一活性物質的液體基肥,促進玉米的生長與增產.具體實施例方式因腐殖酸本身具有多種活性特點,添加在液體肥中能疏松土壤、培肥地力,為作物提供營養(yǎng)與元素,能吸收銨、鉀離子等養(yǎng)分,減少養(yǎng)分損失,加強作物體內多種酶的活動刺激作物生長,還能提高微生物的繁殖與活性能力,促進有機物的分解,加速和深化農家肥的腐熟,促進速效性養(yǎng)分的釋放。腐殖酸的添加量為本液體基肥總重量的5%左右,選用的是能溶于水的萍鄉(xiāng)市樂樂廠產的黃腐酸,其理化指標是富里酸(BFA)95%、pH值5—6、微量元素15%、氨基酸10°/。、水不溶物0.2—0.3%、7jc份3—5%,粒度150目。液體復配肥分為清液肥和懸浮液肥,前者因各養(yǎng)分的鹽類的溶解量在一定溫度下受限制,與懸浮液肥;f目比,養(yǎng)分含量較低,根據(jù)NY1106-2006大量元素水溶肥料國家標準規(guī)定,大量元素的含量應>35%,則必須配制成懸浮液肥。本發(fā)明選用的懸浮劑是一種非離子表面活性劑,能溶解于常溫水,形成有粘度的液體,有良好的粘著吸附力和懸浮率,具體是選用無錫友聯(lián)精細化工有限^^司的"特效懸浮劑1號"。其余的肥料是普通化肥中的氮肥、磷肥、鉀肥和微量元素。沼液濃縮液選用有關指標能達到權利要求1生產步驟(4)備料所述要求的即可,可采用多種濃縮方法,一般濃縮倍數(shù)達到20倍以上的便能滿足指標要求。本申請人最后將介紹自行濃縮倍數(shù)達20—24倍的膜濾和濃縮法供參考。沼液濃縮液在本液體基肥中約占總重量的3354。下面將本黃腐酸多元復合液體基肥主要成分的檢測結果與NY1106-2006國標要求對照列于表l:(表l)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>下面將制成本液體基肥的各原料及其重量份配比值以七項實施例列于表2:(表2)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例1(參見表2中實施例1相應原料及重量份值)將345份沼液濃縮液倒入攪拌缸中,加入10份懸浮劑,攪拌5分鐘,靜置5小時,邊攪拌邊依次加入110份尿素、195份聚磷酸銨、280份KCI、5份硼砂、10份ZnS047H20,最后緩緩加入45份黃腐酸,攪拌均勻即成。其余實施例2—7均參照表2實施例2-7相應原料及重量份值,與實施l相同方法制成,只是在沼液濃縮液中添加懸浮劑的攪拌時間在5—IO分鐘視均勻程度選擇,靜置時間在5—10小時中視懸浮情況選擇掌握。七項實施例中以實施例l、2、3優(yōu)選。使用時用7jC稀釋200倍在玉米穴播的同時穴施或不稀釋便與玉米灌水一起沖施,按65kg/畝數(shù)量沖施(即混入灌水中施肥)。為更詳細地說明本發(fā)明,下面對栽培區(qū)域土壤農化性質綜合分析與評價、玉米的施肥試驗和主要的計算結果作更進一步說明。本發(fā)明根據(jù)中國土壤志和浙江省土壤志的土壤普查資料,對浙江省旱作土壤養(yǎng)分豐缺程度進行了統(tǒng)計分析評價。本評價法首先統(tǒng)計各土壤類型的面積和養(yǎng)分指標,依據(jù)養(yǎng)分豐缺指標判斷其指標豐缺程度,然后統(tǒng)計計算各養(yǎng)分指標的平均值和豐缺面積百分比,同時擬訂不同豐缺程度的分值和修正系數(shù),再由豐缺面積百分比和擬訂分值的乘積得出各單項養(yǎng)分指標的評分值,由豐缺面積百分比和擬訂的修正系數(shù)的乘積得出各單項養(yǎng)分的修正百分比。評價結果表明,浙江省旱作土壤養(yǎng)分狀況總體上處于中等水平,其中硼甚缺乏,缺硼面積在994;速效磷、有效鉬缺乏,缺乏面積分別為84%、56%,有效鋅處于中等偏低程度,缺乏面積為16.6%。有機質、全氮處于中等水平。速效鉀處于豐富程度。全鉀、錳、鐵處于甚豐富程度,銅中等程度.根據(jù)最小限制因素定律,微量元素硼最為關鍵,其次是速效磷、鉬。磷、硼、鉬、鋅應在現(xiàn)有施用水平上分別提高27%、32%、20%、8%。鉀應在現(xiàn)有施用水平上降低5%。利用所得修正系數(shù)得出了土壤養(yǎng)分修正后的玉米施肥量。玉米試J^概況介紹試驗安排在浙江林學院東湖校區(qū)試驗田。土壤為黃泥土。土壤農化性質的養(yǎng)分狀況見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>供試玉米品種為超甜15號。超甜15號玉米是上海市農科院作物所于1990年配制的水果玉米新組合。供試肥料沼液取自浙江省臨安市板橋填國家生態(tài)示范點常規(guī)沼氣池?;瘜W肥料為尿素、復合肥、氯化鉀、硫酸鋅。液體肥料為自制黃腐酸多元復合液體基肥。試驗共設3個處理,每個處理三個重復,共9個小區(qū)。每個小區(qū)面積25m',完全隨機排列。種植密度為4.8萬抹/hm2。6月23日播種,9月6日全部采收。全生育期74天?;试诓シN時穴施?;瘜W追肥和沼液追肥分別在苗期、拔節(jié)期、孕穗期進行。處理1:單用原沼液施用量基肥90t/hm2。追肥90t/hm2。處理2:常規(guī)化肥施用量基肥225kg/hm2。追肥尿素390kg/hm2。氯化鉀255kg/hm2。磷酸一銨225kg/hm2。處理3:本黃腐酸多元復合液體肥施用量975kg/hm2。追肥尿素180kg/hm2。處理1鮮穗產量9.76t/hm2。處理2鮮穗產量11.04t/hm2。處理3鮮穗產量11.92t/hm2。處理3比處理1增產22.1%。處理3比處理2增產7.97%。玉米肥料配制首先綜合分析浙江省土壤農化性質和玉米施肥試驗,采用養(yǎng)分平衡法計算需要施入的化肥量。該肥料為液體肥料,氮、磷、鉀利用系數(shù)氮70%;磷50%;鉀80%??紤]磷、鉀作基肥一次施足,50%氮留作追肥,不計入基肥內。計算得到每畝需要施入的肥料N為5.22千克;P力5為17.64千克;K20為9.96千克。調整通式為N:P205:K20=5—18—10。每畝施該液體肥量為65千克。施肥方式為玉米播種時穴施(需稀釋200倍)或者與灌溉水一起沖施。計算得出配制一立方米液體肥料需聚磷酸銨195—200千克。尿素110—115千克。氯化鉀280—285千克。硼砂5—6千克。七7jc硫酸鋅10—11千克。懸浮劑10—12千克。黃腐酸45—50千克。沼液345—321千克。下面介紹本申請人自行設計的沼液分離濃縮方法,采用調節(jié)pH值和兩步法,濃縮倍數(shù)可高達24倍:第一步預處理工藝流程沼液濃縮實驗裝置中預處理系統(tǒng)包括鋼片過濾器、多介質過濾器、保安過濾器和超濾。原液經(jīng)過泵提升首先i^鋼片過濾器,再依次經(jīng)過多^h質過濾器和保安過濾器。預處理的目的是為防止大的雜質堵塞膜孔。多介質過濾器的流量為25L/min,其清洗頻率為每次處理完一批樣品后清洗一次,沖洗強度按照16L/sm,設計,即30L/min。反沖洗的時間為5分鐘。反沖洗的壓力保持在0.25MPa。本實驗裝置超濾膜的操作方式采用傳統(tǒng)的間歇操作,經(jīng)過保安過濾后的滲透液ii^滲透液水箱,全部截留液循環(huán)返回中間水箱,泵作供料和循環(huán)兩用。超濾過濾方式為恒壓過濾,進膜壓力保持在0.lMPa,超濾膜的清洗頻率為每次處理完一批樣品后清洗一次,反沖洗的時間為5分鐘。反沖洗的壓力保持在0.12MPa。反沖洗水從膜組件的底部進入,沖洗后的水從濃水口排除返回沖洗水水箱,此過程中滲透液出水口關閉。超濾膜每個月進行一次化學清洗。清洗劑在清洗水箱中配制,本試驗中i殳置了三種化學清洗試劑,分別為0.5%檸檬酸+0.2%NaEDTA、400mg/LNaOH和2Q0mg/LNaClO。第二部納濾濃縮納濾膜裝置采用傳統(tǒng)的間歇操作,超濾透過液經(jīng)過高壓泵直接進入納濾膜組件底部的進口,膜組件采用內壓式,處理后的滲透液進入滲透液水箱,濃水返回到超濾滲透液水箱中。全部截留液循環(huán)返回料槽,泵作供料和循環(huán)兩用。本試驗裝置每次的處理沼液數(shù)量為500L,采用間歇操作方式,進膜壓力保持在0.6—1.5MPa,納濾膜的清洗頻率為每次處理完一批樣品后清洗一次,反沖洗的時間為5分鐘。反沖洗的壓力保持在1.5MPa。反沖洗水從膜組件的底部ii^,沖洗后的水從濃水口排出返回沖洗水水箱。此過程滲透液出口關閉。納濾膜每個月進行一次化學清洗。清洗劑在清洗水箱中配制,清洗試劑為0.5%梓檬酸+0.2%NaEDTA、400mg/LNaOH和200mg/LNaClO。用二曱叉膦酸氨基甲磺酸(DPAMS)作為pH調節(jié)劑,將pH值調節(jié)至5,可獲得體積濃縮倍數(shù)為20—24倍的沼液濃縮液。最后需說明的是,本液體基肥的硼砂和七水硫酸鋅購得的是分析純原料,生產本肥宜用工業(yè)純,用量也應作相應折算,這是同行技術人員熟知的,不贅述,本發(fā)明以浙江地區(qū)的旱作土為基礎,對玉米,尤其是超甜15號玉米的基肥為目標,研究和提供一種以濃縮沼液為基液的黃腐酸多元復合液體基肥及其生產和使用方法,先用水稀釋200倍在玉米種子穴播的同時穴施或不稀釋便與玉米地灌水一起沖施.對浙江地區(qū)的玉米的針對性尤強,對全國各地的各種玉米品種的同類基肥的生產使用方法有普遍的參照意義。宜用本地土壤普查資料和玉米施肥試驗按本方法制定。權利要求1、一種以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥,其特征是由下列原料及其重量份配制而成聚磷酸銨195-200份、尿素110-115份、氯化鉀280-285份、硼砂5-6份、七水硫酸鋅10-11份、懸浮劑10-12份、沼液濃縮液345-321份和黃腐酸45-50份;本液體基肥大量元素含量352-368g/L、黃腐酸含量53-57g/L、水不溶物含量11-21g/L,稀釋250倍的pH值6.2-6.5。2、如權利要求1所述的以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥的生產方法,其特征是經(jīng)過如下步驟(1)早作栽培區(qū)域土壤農化性質綜合分析與評價重點是對區(qū)域內旱作土壤養(yǎng)分豐缺程度的統(tǒng)計分析評價,經(jīng)計算得出各單項養(yǎng)分的修正比例;(2)玉米施肥試驗在區(qū)域選定地塊所種玉米分別以沼液原液作基肥和追肥、復合的化學肥料作基肥和追肥、本液體基肥作基肥和尿素作追肥進行對比試驗,用產量效果進行驗證;(3)肥料配比值的計算和原料選定根據(jù)當?shù)赝寥榔詹橘Y料土壤農化性質綜合分析,按養(yǎng)分豐缺算出的單項養(yǎng)分修正比例,再才艮據(jù)玉米吸肥特點和當?shù)厥┓柿晳T及玉米施肥的對比試驗,采用養(yǎng)分平衡法確定本液體基肥的養(yǎng)分比例,然后選定原料并計算出需施入的肥料量;(4)備料,以重量份計195—200份的聚磷酸銨購自于杭州常青化工有限公司,該原料N—P205—K20為15—62-0;110—115份尿素購自于中國石化股份有限公司鎮(zhèn)海煉化分公司,總氮>46.4%;280—285份氯化鉀購自于青海鹽湖鉀肥股份有限公司生產的產品,K20>54%;5—6份硼砂購自于江蘇宜興市第二化學試劑廠的分析純產品;10—11份七7H^克酸鋅也購自于宜興二化試劑廠分析純產品;10—12份懸浮劑購自于江蘇無錫友聯(lián)精細化工有PIU^司生產的商品名為"特效懸乳劑1號"產品;45—50份黃腐酸選用江西省萍鄉(xiāng)市樂樂腐殖酸廠生產的黃腐酸;345—321份沼液濃縮液,選用pH5.0—6.0、有機質0.6—0.65%、氨氮0.3—0.35%、全磷0.38—0.42%和有效鉀達到0.35—0.39%的濃縮沼液;(5)本液體基肥的混配按步驟(3)備料所得原料及其重量份值,先將濃縮的沼液置于攪拌缸內,加入懸浮劑,攪拌5—10min后靜置5—10h,再邊攪拌邊依次加入尿素、聚磷酸銨、氯化鉀、硼砂和七水硫酸鋅,最后緩緩加入黃腐酸,攪拌均勻后桶裝即成。3、如權利要求1所述的以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥的使用方法,其特征是用水稀釋200倍在玉米種子穴播的同時穴施或不稀釋在玉米地臨播種前灌水時一起沖施,按65kg/畝的量沖施入地。全文摘要一種以沼液濃縮液為基液的玉米黃腐酸多元復合液體基肥,由下列原料及重量份配成聚磷酸銨195-200份、尿素110-115份、氯化鉀280-285份、硼砂5-6份、七水硫酸鋅10-11份、懸浮劑10-12份、沼液濃縮液345-321份和黃腐酸45-50份;本液體基肥含大量元素352-368g/L、黃腐酸53-57g/L、水不溶物11-21g/L,稀釋250倍的pH值6.2-6.5。本肥的生產經(jīng)土壤農化性質綜合分析、玉米施肥試驗、肥料配比值的計算和原料選定、備料和混配步驟,先用水稀釋200倍在玉米種子穴播的同時穴施,或以65公斤/畝的量水灌地時沖施。本肥無二次污染,用肥合理均勻,提供一種含有大量元素、微量元素和黃腐酸活性物質的基肥,促進玉米生長與增產。文檔編號C05G3/00GK101602626SQ20091010082公開日2009年12月16日申請日期2009年7月13日優(yōu)先權日2009年7月13日發(fā)明者單勝道,張妙仙,駱林平申請人:浙江林學院