一种生态型钾肥及制备方法.pdf

本发明属于农作物肥料领域，具体涉及一种生态型钾肥及制备方法。本发明其主要组成为硫酸钾、松树皮、腐殖酸、尿素和天然矿物质。先对松树皮进行处理，去除其中对作物有害的物质，再与硫酸钾、腐殖酸、尿素和天然矿物质进行混合得到该生态型钾肥。该生态型钾肥以天然有机质为主，绿色环保，同时可提供速效肥，促进作物快速生长，同时能够避免钾肥在土壤中的大量流失。同时还可改良土壤，改善土壤的板结，增加土壤中有机质，提高微生物活性，增强作物抗逆抗病能力，连年施用可大大缓解连作障碍，提升农产品品质，减少环境污染，对人、畜、环境安全、无毒，是一种环保型的生态肥料。

1.  一种生态型钾肥，其特征在于：该生态型钾肥中采用富含酚类物质的松树皮提供有机质，添加硫酸根平衡剂对硫酸根进行平衡，其组成原料为以下重量份：
松树皮：30-40份，
硫酸钾：25~40份，
尿素：5~10份，
腐殖酸：5~10份，
矿物粘土：5~10份，
硫酸根平衡剂：5~10份，
树皮发酵助剂：3~5份，
促进剂：1~5份，
其中所述的硫酸根平衡剂为麦饭石和石灰石的混合物，其两者比例为麦饭石：石灰石=2~4:1；所述的促进剂为以下物质中的一种或几种混合物：柠檬酸，苹果酸，醋酸，聚乳酸。

2.  根据权利要求1中所述的一种生态型钾肥，其特征在于：所述的矿物粘土为以下物质中的任意一种或几种混合物：高岭土，硅藻泥，蒙脱石，凹凸棒土。

3.  如权利要求1所述的一种生态型钾肥的制备方法，其特征在于：具有以下步骤：
（1）、利用粉碎机将松树皮粉碎至粒径为1cm~5cm，备用；
（2）、将步骤（1）中被粉碎后的松树皮放入搅拌机中，加入尿素和树皮发酵助剂，腐殖酸充分混合；
（3）、将步骤（2）中的混合物置于发酵池中，调节混合料的固液比，使含水量达到,45%~50%，加入pH调节剂，调节pH值为5~5.5，设定发酵温度为45~50℃，在此条件下发酵2~3天，再加入硫酸钾，矿物粘土和促进剂至发酵物中，搅拌均匀，继续发酵5~8天；
（4）、将步骤（4）中所得发酵物进行干燥，再加入硫酸根平衡剂混合均匀后，即得一种生态型钾肥。

一种生态型钾肥及制备方法
技术领域
 本发明属于农作物的肥料领域，更确切的说是涉及一种生态型钾肥及其制备方法。
背景技术
随着世界人口的增多，粮食产量问题是农业生产中一项重要课题。为了提高粮食产量，化肥的使用必不可少，化肥中主要为氮磷钾的使用。氮肥在土壤中一部分被作物吸收，另一部分通过氮肥尤其是硝酸盐在土壤中会产生淋溶流失，或者通过硝化作用生成气体氮氧化物排放至空气中，对水体造成了严重污染，同时对大气也产生了不同程度的污染。钾肥在土壤以离子的形式存在，钾肥少部分被作物吸收，其余部分淋溶流失，而其附带硫酸根或氯离子与土壤中的钙离子形成硫酸钙或氯化钙，降低土壤中钙含量，造成土壤板结，降低土壤肥效。磷酸在土壤中的传送速率低，且磷酸易与土壤中的金属离子形成不溶的磷酸盐，造成土壤板结；可溶性磷易淋溶流失，污染水体，造成水体富营养化。因此化肥的不科学使用已造成了自然生态环境不同程度的污染和破坏。食品安全已成了目前民生问题的一项重要课题，人们对无污染生态环境的渴望和绿色食品的需求越来越迫切。
生态肥料是一种环境友好型肥料，其含有大量的有机质，施入土壤中可促进土壤中微生物的活性，增强作物抗逆抗病能力，降低作物重茬，连年施用可大大缓解连作障碍，提升农产品品质；还可改良土壤结构，增加土壤的孔隙率，防止土壤板结；同时可减少水分流失与蒸发、减轻干旱的压力、保肥、减少化肥、减轻盐碱损害，提升土壤肥力，达到提供营养的同时，改善土壤的作用。
钾肥是作物所需的三大营养元素之一，且对作物的生长起着十分重要的作用，目前为了提高钾肥的利用率，改善土壤，出现了一些生态钾肥。中国发明专利公开号CN103951509A公开了一种功能型农业用生态钾肥及其制造方法，该钾肥是由钾肥，钙镁和植物营养调节剂混合而成，调节剂为主要为聚谷氨酸与腐殖酸，微量元素为天然的牡蛎壳。中国发明专利公开号CN103113147A公开了一种生态磷钾肥及其制作方法，该发明的核心是利用废弃的磷石膏，糠醛渣，磷酸铵，硫酸钾和硫酸铵组成的混合肥料。中国发明专利公开号CN102093131A公开了一种生态有机钾硒肥，该肥料是由硫酸钾，添加氨基酸，腐殖酸，红糖和硫酸锌（硒）混合所得。以上专利所述的生态型钾肥，大部分主要添加有机物或有机废渣与钾肥简单混合而成，并未对钾肥如硫酸钾对土壤或水体的污染做处理，造成钾离子淋溶流失，硫酸根因其土壤酸化或板结，微生物和有机质含量少，土壤肥力降低等问题。
发明内容
为了解决上述的问题，本发明提出了一种生态型钾肥。该生态型钾肥以硫酸钾作为钾源，以含有高含量酚类物质的松树皮提供有机质，添加促进剂使硫酸钾与松树皮中有机物结合，防止钾肥流失，提高钾肥的利用率；同时添加硫酸根平衡剂，防止硫酸根与土壤中钙离子结合，造成土壤板结和贫瘠。
本发明进一步提供一种生态型钾肥的制备方法，该方法是将松树皮细化再进行处理，去除其中对植物有害的物质，再与硫酸钾在促进剂的作用下进行结合，生成一种高利用率的环境友好型的生态型钾肥。
本发明一种生态型钾肥，其特征在于：该生态型钾肥中采用富含酚类物质的松树皮提供有机质，添加硫酸根平衡剂对硫酸根进行平衡，其组成原料为以下重量份：
松树皮：30-40份，
硫酸钾：25~40份，
尿素：5~10份，
腐殖酸：5~10份，
矿物粘土：5~10份，
硫酸根平衡剂：5~10份，
树皮发酵助剂：3~5份，
促进剂：1~5份，
上述所述松树皮含有丰富的酚类有机物，可促进作物的生长，且其中还含有如蜡质层，松脂，木质纤维素，单宁，果胶，水溶性多糖等物质， pH稳定， EC 含量低， N、P、K、Ca、Mg等元素含量高，能够为作物提供营养物质，其中高含量碳化物，能够为土壤微生物提供能量，同时供作物吸收，促进作物的光合作用和有机物的合成。松树皮中的有机物能够降低土壤中的表面张力，增加土壤的团粒结构，改善土壤板结状态，增大土壤的孔隙率，提高土壤中微生物活性，促进微生物对有机质的分解，促进作物生长。松树皮因含有大量的木质纤维素，其孔隙率大，具有很强的吸附性能，能够吸附部分钾离子和土壤中的微量元素，储存肥力，提高钾肥的利用率；同时对水分也具有很好的吸收作用，可保水保肥，改善土壤，保护生态环境。
上述所述的腐殖酸可为土壤提供有机质，同时腐殖酸中含有丰富的对土壤有益的微生物菌，可改善土壤的板结，提高土壤的通透性，促进作物对营养成分的吸收，促使土壤中残留的有机物分解转化，为作物提供营养。
上述所述的矿物粘土为以下物质中的任意一种或几种混合物：高岭土，硅藻泥，蒙脱石，凹凸棒土。该矿物粘土中含有大量的矿物微量元素，可供作物吸收，提升农产品的品质，同时可增加土壤中的胶粒子，促进土壤对营养元素的吸收，提高土壤的保肥能力。
上述所述的硫酸根平衡剂为麦饭石和石灰石的混合物，其两者比例为麦饭石：石灰石=2~4:1。麦饭石是天然矿物，其水溶液显弱碱性，其pH值为8~8.4，在酸性土壤中，可有效防止硫酸根与氢离子结合生成硫酸，使土壤酸性增强，不利作物的生长。其含有丰富的常量元素、微量元素和稀土元素，可提供作物吸收，促进作物生长，提升农产品品质，对作物无毒；麦饭石还具有吸附性能，可对土壤中的重金属进行吸附，防止重金属污染地下水源。石灰石中的钙与硫酸根结合，可生成微溶性的硫酸钙，降低土壤中的硫酸根，使土壤中残留硫酸根达到适应作物范围。麦饭石与石灰石共同对硫酸根作用，降低硫酸根对土壤的酸化，降低硫酸根含量，为土壤提供中微量元素，提升土壤肥力。
上述所述的树皮发酵助剂中，主要含有发酵微生物菌剂，微生物将树皮进行充分发酵和分解，可以除掉对植物生长有害的石碳酸、鞣酸等成分，促进树皮的发酵，增强发酵产物的物理性能，促进作物生长，生态环保。
上述所述的促进剂为以下物质中的一种或几种混合物：柠檬酸，苹果酸，醋酸，聚乳酸。该促进剂为环境友好生态型的天然高分子，能够促进钾离子与松树皮中的有机质进行结合，防止钾离子的流失，提高钾离子的利用率，达到节肥的效果。
本发明一种生态型钾肥，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
（1）、利用粉碎切割机将松树皮切割至粒径为1cm~5cm，备用；
（2）、将步骤（1）中被切割后的松树皮放入搅拌机中，加入尿素和树皮发酵助剂，腐殖酸充分混合；
（3）、将步骤（2）中的混合物置于发酵池中，调节混合料的固液比，使含水量达到,45%~50%，加入pH调节剂，调节pH值为5~5.5，设定发酵温度为45~50℃，在此条件下发酵2~3天；
（4）、将硫酸钾，矿物粘土和促进剂加入至步骤（3）的发酵物中，搅拌均匀，继续发酵5~8天；
（5）、将步骤（4）中所得发酵物进行干燥，再加入硫酸根平衡剂混合均匀后，即得一种生态型钾肥。
上述步骤（3）中所述的pH调节剂可用氢氧化钠或碳酸氢钠溶液进行调节。
本发明一种生态型钾肥及其制备方法，利用高有机物和吸附性能的松树皮作为硫酸钾肥料主要载体，将有机肥和无机肥结合在一起，可有效防止钾肥被淋溶流失和被土壤中硅酸盐包围固定，同时可达到缓释性能，提高了钾肥的利用率。同时又可为植物提供中微量元素，其吸附性能能够吸收水分，并将其进行保存，可达到保水目的。该肥料还可增加土壤的团粒结构，改善土壤的板结，增大土壤的通透性能，促进土壤微生物和植物根部活性，促进作物对养分的吸收，增强作物的抗逆抗病性，提升作物的品质。本发明还可防止重金属污染地下水源，降低土壤中的硫酸根，使土壤中残留硫酸根达到适应作物范围，降低硫酸根对土壤的酸化，提升土壤肥力。
本发明一种生态型钾肥及其制备方法，其突出特点和有益效果在于：
1、利用环境友好型的富含酚类物质的松树皮提供有机质，与钾肥结合，防止钾肥的淋溶流失，可达到钾肥缓慢释放的目的，提高钾肥的利用率，改善土壤板结情况，增大土壤的团粒结构，提高土壤中微生物活性，增强作物的抗逆抗病性，提升作物的品质，增加土壤中有机碳含量，提升土壤肥力。
2、本发明可降低土壤中硫酸根的量，可使土壤中残留硫酸根达到适应作物范围，防止硫酸根与金属离子生成微溶物，造成土壤板结和土壤贫瘠，降低硫酸根对土壤的酸化，提升土壤肥力。
3、本发明具有吸水性能，能够保存吸收的水分，达到保水的目的；同时还可吸附土壤中的重金属离子，防止重金属污染地下水。
4、本发明所采用物质均为环境友好型物质，不会对环境造成污染，长期使用可改善环境污染状况，同时本发明生产简捷，可适合规模化生产。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应理解为本发明的范围权限仅限于以下的实例。
实施例1
一种生态型钾肥，其各物质组成为以下重量份：
松树皮40份，硫酸钾25份，尿素10份，腐殖酸8份，矿物粘土7份，硫酸根平衡剂5份，树皮发酵剂3份，促进剂2份。
其中硫酸根平衡剂中比例为麦饭石：石灰石=2:1，矿物粘土为高岭土，促进剂为柠檬酸。
生态型钾肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）、利用粉碎切割机将松树皮切割至粒径为1cm~5cm，备用；
（2）、将步骤（1）中被切割后的松树皮放入搅拌机中，加入尿素和树皮发酵助剂，腐殖酸充分混合；
（3）、将步骤（2）中的混合物置于发酵池中，调节混合料的固液比，使含水量达到,45%~50%，加入pH调节剂，调节pH值为5~5.5，设定发酵温度为45~50℃，在此条件下发酵2~3天；
（4）、将硫酸钾，矿物粘土和促进剂加入至步骤（3）的发酵物中，搅拌均匀，继续发酵5~8天；
（5）、将步骤（4）中所得发酵物进行干燥，再加入硫酸根平衡剂混合均匀后，即得一种生态型钾肥。

实施例2
一种生态型钾肥，其各物质组成为以下重量份：
松树皮35份，硫酸钾30份，尿素5份，腐殖酸8份，矿物粘土8份，硫酸根平衡剂8份，树皮发酵剂5份，促进剂1份。
其中硫酸根平衡剂中比例为麦饭石：石灰石=3:1，矿物粘土为硅藻泥和蒙脱土的任意比，促进剂为聚乳酸。
生态型钾肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）、利用粉碎切割机将松树皮切割至粒径为1cm~5cm，备用；
（2）、将步骤（1）中被切割后的松树皮放入搅拌机中，加入尿素和树皮发酵助剂，腐殖酸充分混合；
（3）、将步骤（2）中的混合物置于发酵池中，调节混合料的固液比，使含水量达到,45%~50%，加入pH调节剂，调节pH值为5~5.5，设定发酵温度为45~50℃，在此条件下发酵2~3天；
（4）、将硫酸钾，矿物粘土和促进剂加入至步骤（3）的发酵物中，搅拌均匀，继续发酵5~8天；
（5）、将步骤（4）中所得发酵物进行干燥，再加入硫酸根平衡剂混合均匀后，即得一种生态型钾肥。

实施例3
一种生态型钾肥，其各物质组成为以下重量份：
松树皮30份，硫酸钾40份，尿素5份，腐殖酸10份，矿物粘土5份，硫酸根平衡剂5份，树皮发酵剂4份，促进剂1份。
其中硫酸根平衡剂中比例为麦饭石：石灰石=4:1，矿物粘土为凹凸棒土，促进剂为醋酸。
生态型钾肥的制备方法，包括以下步骤：
（1）、利用粉碎切割机将松树皮切割至粒径为1cm~5cm，备用；
（2）、将步骤（1）中被切割后的松树皮放入搅拌机中，加入尿素和树皮发酵助剂，腐殖酸充分混合；
（3）、将步骤（2）中的混合物置于发酵池中，调节混合料的固液比，使含水量达到,45%~50%，加入pH调节剂，调节pH值为5~5.5，设定发酵温度为45~50℃，在此条件下发酵2~3天；
（4）、将硫酸钾，矿物粘土和促进剂加入至步骤（3）的发酵物中，搅拌均匀，继续发酵5~8天；
（5）、将步骤（4）中所得发酵物进行干燥，再加入硫酸根平衡剂混合均匀后，即得一种生态型钾肥。

本发明一种生态型钾肥，其肥效使用结果为：