长效农作物营养协调供应肥.pdf

摘要
申请专利号：	CN92104017.2	申请日：	1992.05.17
公开号：	CN1066439A	公开日：	1992.11.25
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	\|\|\|\|\|\|公开
IPC分类号：	C05G1/00; C05G3/00	主分类号：	C05G1/00; C05G3/00
申请人：	蔡明亨;
发明人：	蔡明亨
地址：	723000陕西省汉中市农业学校
优先权：
专利代理机构：	汉中地区专利事务所	代理人：	刘崖
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内容摘要

本发明是一种长效农作物营养协调供应肥。它是由三层包裹制成的颗粒型肥料、外层由无机胶体、有机胶体和复合胶体作为包装，中间层是无机态氮、磷、核心层是有机氮、磷和少量的氧化钾。本发明优点是包被层增加粒肥的水稳性、具有半透性、能使粒肥缓慢释放；又因各层营养成分组成不同，在不同阶段协调释放营养元素，能满足农作物生长不同时期对磷、氮、钾的需求，为农作物增产奠定了基础。

权利要求书

1、一种含有氮、磷、钾、腐殖酸等营养成分的长效农作物营养协调供应肥，其特征在于，由无机胶体、有机胶体和复合胶体作外层包被，中间层是无机态氮、磷，核心层是有机氮、磷和少量氧化钾，依次包裸的颗粒型肥料。
2、根据权利要求1所述的粒肥，其特征在于，可以按下列成份和配比制造，用钙镁磷肥和褐腐殖酸作包被层，碳酸氢铵作中间层，等量的过磷酸钙和风化煤粉制备的腐殖酸磷铵，加0.5%的氧化钾作核心层，三层的重量比为，钙镁磷肥和褐腐殖酸∶碳酸氢铵∶腐殖酸磷铵＝（19.8+0.2）∶50∶30。
3、根据权利要求1所述的粒肥，其特征在于，依照不同作物需要可以在粒肥各层改用、添加其它营养元素、微量元素、植物激素、生长素和防病虫、农药及除草剂。

说明书

本发明属于农作物肥料类。特别是属于能根据农作物生长发育阶段对氮、磷的需求，而具有协调供应能力的新型有机、无机长效包膜肥。

农作物从种到收，有几个不同发育阶段，各阶段对主要营养元素氮、磷的需求各不相同。现有的肥料品种很多：有单质肥、复合肥、长效肥、包膜肥、农作物专用肥等。它们都不同程度地提高了肥料的利用率和供应农作物生长所需的营养元素。人们为了使肥料具有缓慢释放的性能，用聚乙烯、石腊、硫磺等作为包膜来包被粒状化肥，如包膜氮肥就减少了氨的挥发和流失，提高肥料利用率。

本发明的目的是生产一种根据农作物不同发育阶段对氮、磷元素的需求而自身能够协调供应的新型有机、无机长效包膜肥料，这种肥料能满足农作物生长发育不同阶段对氮磷钾的需求，为增产奠定基础，并且提高了肥效和肥料的利用率。

本发明的目的是这样实现的：

本发明是由三层包裸制成的颗粒型肥料，外层是由无机胶体，有
机胶体和复合胶体作为包被，中间层是无机态氮磷，核心层是有机氮磷和少量的氧化钾。其制造步骤如下：

1、用等量的过磷酸钙和风化煤粉堆制形成腐殖酸磷铵。

过磷酸钙：Ca（H₂PO₄）₂·H₂O（其中含P₂O₅16%）

CaSO₄·2H₂O 50%

游离酸（H₂SO₄·H₃PO₄） 3.5～5.5%

风化煤粉中含15～20%腐殖酸。它以黄、褐腐殖酸钙型态存在于风化煤中。其最简单模式是：

过磷酸钙与风化煤形成腐殖酸铵分两步：

第一步：腐殖酸钙与过磷酸钙中的游离酸反应：

第二步：腐殖酸与过磷酸钙反应生成腐殖酸磷铵。

由于黄、褐腐殖酸均系两性胶体，在酸性条件下带正电。

2、用制备好的腐殖酸磷铵，先制成直径约5mm的小球，再加NH₄HCO₃与小球均在盘式造粒机上成粒，然后再用钙镁磷肥和褐腐殖酸包被，重量比为腐殖酸磷铵∶碳酸氢铵∶钙镁磷肥+褐腐殖酸三部分＝30∶50∶（19.8+0.2）。

由于钙镁磷肥成分中含α-Ca₃（PO₄）₂P₂O₅16%，Ca 25～30%，MgO 5～10%，SiO₂40%左右，细度为80目。有较大的比表面积和胶结能力，加之腐殖酸是有机胶体，有较大的团聚力，增加了肥料的水稳性，这种肥料含N 9.23%，P₂O₅5.6%，K₂O 0.5%，黄、褐腐殖酸5%，总有效成份20.35%。

由于各种农作物对营养元素等的要求不同，根据本发明的技术方案也可以改用或添加各层的营养成份，包括大量营养元素和微量元素。也可以根据作物病、虫害、杂草发生规律，在某一层上添加农业除草剂、植物刺激素和生长素。

本发明的特点及优点在于，1、包被层含褐腐酸，增加了肥料稳定性，对作物有刺激作用，增加产量。2、中间层的碳酸氢铵损失减少，能提高利用率;3、核心层含有腐殖酸磷铵，因而使其具有根据作物发育阶段释放所需养分的特点。增加了肥料后劲。本发
明宜作底肥、条施、穴施均宜，应用范围广，适于各种秋收作物，在不保肥的沙壤质土壤中作用特别好。也特别适用于水稻插秧时沿秧条施。

下面结合附图及实施例进一步说明：

附图1、长效农作物营养协调供应肥示意图。

1-包被层（钙镁磷肥及褐腐酸）

2-中间层（碳酸氢铵）

3-核心层（腐殖酸磷铵及氧化钾）

实施例1、生产1吨粒肥，用150公斤过磷酸钙和150公斤风化煤（含腐殖酸12～15%）堆制形成腐殖酸磷铵。用300公斤腐殖酸磷铵，先制成约5mm小球，再加500公斤碳酸氢铵均在盘式造粒机上成粒，然后用198公斤钙镁磷肥和2公斤褐腐殖酸包被，即成为本发明所述一种组成的长效农作物营养协调供应肥。

实施例2、以水稻田使用本粒肥为例说明本发明的效果。水稻生长从插秧苗开始，依次有返青、分蘖、拨节、包胎孕穗、抽穗杨花等阶段。（1）从水稻插秧时条施本粒肥，从插秧到返青约5天左右，肥料还未释放，由于粒肥外面包被一层约3mm的钙镁磷肥和少量褐腐酸钙，钙镁磷肥中的SiO₂，CaO吸水后形成：

实际上肥料的包被层是以硅胶形态存在，使粒肥具有极强的水稳性，褐腐酸钙也是一种极强的水稳性团粒凝聚剂，能与硅胶形成有机、无机复合胶体，更增强了粒肥的水稳性。又因为包被层具有半透性，能缓慢使水分渗入粒肥内，并且因为核心层的腐殖酸磷铵有很强的吸水力，所以能减少碳酸氢铵的含水率。钙镁磷肥中的磷为α-Ca₃（PO₄）₂，它必须在酸性介质中起作用，当粒肥刚施入土壤时，酸性介质少，水田有机质是嫌气分解，只能产生还原物质和极少量丁酸，所以插秧到返青阶段的数天，粒肥基本无反应。（2）当水稻秧苗返青后，根系呼吸作用开始排出CO₂，排出量随秧苗生长量而增长。其反应如下：

从以上五个反应看出释放出的磷多氮少，正好符合水稻由营养生长到生殖生长所需的磷肥;由于粒肥包被层胶膜的保护，和农作物释放CO₂能力，肥料只能缓慢地与作物呼吸强弱协调供养分。产生的
NH₄MgPO₄，H₃PO₄，NH+₄三种营养物质，均能为作物吸收利用;秧苗排出CO₂能产生NH₄MgPO₄、H₃PO₄、NH+₄，秧苗吸收分子态或离子态营养元素后又能更好生长，排出更多的CO₂，产生更多的NH₄MgPO₄，秧苗与肥料之间形成良性循环。（3）水稻秧苗返青后6～10天，达到高潮，这时秧苗要分蘖，正是秧苗需磷肥的临介期，需要大量的磷、粒肥不断产生NH₄MgPO₄能够满足秧苗的需求，这就为水稻增产奠定了良好的基础。水稻分蘖到一定程度后，为了防止无效分蘖，人们要排水晒田，在干燥情况下植物根系呼吸量大大减少，CO₂缺水也形成不了H₂CO₃，粒肥停止释放养分。（4）晒田完毕，田间放水或湿润状态下，水稻进入拨节阶段，秧苗与粒肥之间又恢复了上述五个反应的良性循环。从以上技术方案的重量配比中看出磷较少而氮较多，所以此阶段第五个反应较为强烈，释放的氮肥多，这能满足水稻拨节要求氮肥的高潮，也就是说，此时粒肥的中间层NH₄HCO₃释放起了作用。（5）当粒肥释放50～60天时，钙镁磷肥和碳铵就释放完毕，这时3mm左右的有机胶体和无机胶体在土壤中被物理、化学的特别是微生物分解，包被层逐渐消失，核心层暴露于外部继续释放，此时正好幼穗分化和包胎孕穗阶段，进行生殖生长，需要大量的
磷肥，由于核心层是腐殖酸磷铵，能够满足水稻对磷肥的第二个需求高潮。粒肥的核心层主要成分是腐殖酸磷铵，其中所含C∶N在10～15之间，很容易被微生物分解，

也可以被H₂CO₃置换（来自根呼吸CO₂+H₂O）

从以上两式中看出粒肥能满足水稻对磷元素需要的第二个高潮。粒肥的有效期约80天左右。

本发明的优点在于：一、由于三层不同组成的有机、无机肥料，在土壤中有效期约80天。农作物生长不同时期能协调释放营养元素，能满足农作物前后两个需磷高潮期对磷元素的需要;二、氮肥持续50～60天缓慢释放，对生长期较短、喜温好湿生长发育不停顿的水稻有良好作用，氮肥的释放量在作物生长期中前多后少也符合水稻需肥前重后轻的原则;三、碳酸氢铵是中间层被外层包被，利用率提高一
倍以上;四、由于加入腐殖酸和褐腐酸能刺激作物生长，提高产量，能增加粒肥的水稳性和减少碳酸氢铵的含水率;五、在粒肥的核心层有腐殖酸磷铵并含0.5%的K₂O对作物生长起重要作物，尤其是水稻生长后期有缺钾现象，少量钾起重要作用，增加穗粒数、减少粃籽率。

本发明实施效果。1、每亩水稻用肥量及增产与碳酸氢铵相比较：每亩用碳酸氢铵50公斤普钙30～35公斤，投资约25.5元，用本发明粒肥45公斤，投资22.5元，每公斤比同等含氮量相比，可增产水稻3公斤。并且在水田中施用能提高碳铵利用率一倍以上。特别在不保肥的砂性土壤中施用，本发明更有良好效果。2、在粮食作物后期，大部分地区的农民要在作物上喷磷酸二氢钾的习惯，本发明粒肥的核心层含有P₂O₅，K₂O正在孕穗苞胎期释放，可以取消农民喷磷酸二氢钾的程序，减轻了农民负担和投资，因此有一定的经济效益和社会效益。