悬浮型液体复合肥料及其制备方法 【技术领域】
本发明属于农业生产技术领域，具体涉及一种农作物应用的大量及中微量元素肥料，尤其是一种悬浮型液体复合肥料及其制备方法。
背景技术
随着现代化设施农业的发展，管道施肥技术的推广应用，滴灌和喷灌施肥技术在我国开始普及，而该技术的应用必需要将肥料溶于水才能实现，而且越来越多的农民在给作物追肥的过程中也是将肥料溶于水后施用。
与此同时，复合肥料得到越来越广泛的应用，但是，由于技术的局限，国内厂家生产的复混肥料绝大多数都是固体形态的，现有的复合肥料都是颗粒状用于撒施。农民结合管道施肥技术或者将其作为水溶肥施用时发现这些肥料难溶于水。
因此，我国液体肥料的需求量非常大。液体肥料，又称为流体肥料，包括清液型、悬浮型和泥浆型。但我国的液体肥的研究一直处于比较落后的状态，液体形态的复合肥料极少，虽然有些厂家能够生产液体肥，但是，这些液体肥大都是养分含量较低的清液肥，还增加了运输成本。悬浮型液体复合肥料，在我国的研究基本上是空白。
悬浮型液体复合肥料是加有悬浮剂的流体复合肥，作为一种新型的高效复混肥，悬浮型液体复合肥料具有以下优点：1、生产成本相对较低，设备简单，投资少；2、在生产、施用、运输中不会出现粉尘，烟雾，污染少；3、产品不存在吸湿和结块问题；4、可与杀虫剂、杀菌剂、除草剂混用，并能混合均匀；5、不会在储运中产生离析；6、可以叶面喷施、随水冲施，也可以喷灌、滴灌或浇灌，使用便捷、省时、省工、收效快；7、原料可以选择某些粗制品，大大降低生产成本；8、养分含量相对于清液肥可以大幅度提高，等等。由此可见，悬浮型液体复合肥料对我国的作物生产有重要的促进作用。
目前市场上提供的液体肥都是一元或二元肥料，三元的液体肥料很少，而且含有微量元素的三元液体肥更加少有。农民现在使用的高品质的液体肥料几乎都是国外进口的，价格非常昂贵，增加了生产成本。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有液体肥料的不足，提供一种均一性和悬浮性很好的悬浮型液体复合肥料，其中含有氮、磷、钾以及部分中微量元素，能够满足农作物生长需要。
本发明的另一个目的是提供所述悬浮型液体复合肥料的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来予以实现：
提供一种悬浮型液体复合肥料，包括22～38份的悬浮剂母液和78～62份的氮肥、磷肥、钾肥和微量元素；所述悬浮剂母液包括4～12份的羟乙基纤维素、3～7份的二氧化硅和15～19份的水；所述份数为重量份。
优选地，所述悬浮剂液体复合肥料包括30份的悬浮剂母液和70份的氮肥、磷肥、钾肥和微量元素；所述悬浮剂母液包括8份的羟乙基纤维素、5份的二氧化硅和17份的水；所述份数为重量份。
所述氮肥、磷肥、钾肥和微量元素的配比可以根据常规技术进行确定，作为一个优选的方案，本发明所述的悬浮型液体复合肥料包括下述重量份组成的各组份：
尿素 20～40重量份；
硫酸钾 5～15重量份；
磷酸二氢钾 15～30重量份；
羟乙基纤维素 4～12重量份；
二氧化硅 3～7重量份；
硫酸锌 4～8重量份；
硫酸锰 2～6重量份；
水 15～19重量份。
作为优选方案，本发明所述的悬浮型液体复合肥料包括下述重量份组成的各组份：
尿素 30重量份；
硫酸钾 10重量份；
磷酸二氢钾 20重量份；
羟乙基纤维素 8重量份；
二氧化硅 5重量份；
硫酸锌 6重量份；
硫酸锰 4重量份；
水 17重量份。
本发明同时提供了所述悬浮型液体复合肥料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将羟乙基纤维素加入热水中溶解后加入二氧化硅，二氧化硅溶解后搅拌得到悬浮剂母液；
(2)依次加入氮肥、磷肥、钾肥和微量元素，每加入一种后充分搅匀后再加入另外一个组分；
(3)全部组份加完后搅拌。
步骤(1)所述热水温度为75～85℃；所述搅拌时间为10～15分钟。
步骤(3)所述的搅拌时间为10～15分钟。
本发明所述的悬浮性肥料的使用方法是：
悬浮肥料放置太久底部会有少量沉积，使用前充分摇匀后再溶解；每公斤悬浮肥料兑水约200公斤，搅拌均匀后淋于作物根部，在蔬菜上使用时淋完肥料后再淋一次清水，将叶片上的肥液冲走。
本发明的有益效果是：
本发明选择了很好的悬浮剂和助剂，并确定配比，用来制备悬浮剂复合肥料能获得很好的稳定性和均一性，作物吸收快，养分利用率高。在悬浮剂母液的基础上可以按照需要配制复合肥料，除了成功制备得到悬浮剂肥料并具有现有悬浮剂所有优点以外，更提供了含有微量元素的三元液体肥，解决了微量元素与肥料配合使用的技术难题，为作物同时提供生长发育所需地大量元素和微量元素养分，能够解决作物生长过程出现的缺素症状，填补了国内空白。
本发明生产成本低，设备简单，投资少，最终为农民生产减少成本。
【具体实施方式】
下面结合具体实施例来进一步详细说明本发明。
实施例1
按照下述重量份数准备原料：
尿素 30重量份；
硫酸钾 10重量份；
磷酸二氢钾 20重量份；
羟乙基纤维素 8重量份；
二氧化硅 5重量份；
硫酸锌 6重量份；
硫酸锰 4重量份；
水 17重量份。
其中，悬浮剂母液占30重量份。
具体制备方法是：
(1)将羟乙基纤维素和二氧化硅配制成悬浮剂母液：具体办法如下：将水加热到80℃开始加入羟乙基纤维素后并搅拌，保持温度在80℃，边加入羟乙基纤维素边搅拌，使羟乙基纤维素溶解；然后加入二氧化硅，边加入边搅拌，加完两种成分后再搅拌10～15分钟，使两种组分充分混匀；
(2)往步骤(1)制备的悬浮剂母液中依次加入尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，加料的过程中每加入一种后充分搅匀后再加入另外一个组分；
(3)所有的组份加完后充分搅拌10～15分钟。
(4)完全搅拌后将成品封装至30L的贮液桶内。
采用中华人民共和国农业行业标准(NY 1107-2006)测得肥料的综合含量指标非常好，见表1所示。
悬浮肥料放置太久底部会有少量沉积，使用前充分摇匀后再溶解；每公斤悬浮肥料兑水约150～250公斤，搅拌均匀后淋于作物根部，在蔬菜上使用时淋完肥料后再淋一次清水，将叶片上的肥液冲走。
实施例2
按照下述重量份数准备原料：
尿素 35重量份；
硫酸钾 15重量份；
磷酸二氢钾 15重量份；
羟乙基纤维素 6重量份；
二氧化硅 5重量份；
硫酸锌 4重量份；
硫酸锰 3重量份；
水 17重量份。
其中，悬浮剂母液占28重量份。
具体制备方法是：
(1)将羟乙基纤维素和二氧化硅配制成悬浮剂母液：具体办法如下：将水加热到85℃开始加入羟乙基纤维素后并搅拌，保持温度在85℃，边加入羟乙基纤维素边搅拌，使羟乙基纤维素溶解；然后加入二氧化硅，边加入边搅拌，加完两种成分后再搅拌10～15分钟，使两种组分充分混匀；
(2)往步骤(1)制备的悬浮剂母液中依次加入尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，加料的过程中每加入一种后充分搅匀后再加入另外一个组分；
(3)所有的组份加完后充分搅拌10～15分钟。
(4)完全搅拌后将成品封装至30L的贮液桶内。
使用方法参照实施例1。
实施例3
按照下述重量份数准备原料：
尿素 30重量份；
硫酸钾 15重量份；
磷酸二氢钾 17重量份；
羟乙基纤维素 7重量份；
二氧化硅 5重量份；
硫酸锌 3重量份；
硫酸锰 4重量份；
水 19重量份。
其中，悬浮剂母液占31重量份。
具体制备方法是：
(1)将羟乙基纤维素和二氧化硅配制成悬浮剂母液：具体办法如下：将水加热到75℃开始加入羟乙基纤维素后并搅拌，保持温度在75℃，边加入羟乙基纤维素边搅拌，使羟乙基纤维素溶解；然后加入二氧化硅，边加入边搅拌，加完两种成分后再搅拌10～15分钟，使两种组分充分混匀；
(2)往步骤(1)制备的悬浮剂母液中依次加入尿素、硫酸钾、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，加料的过程中每加入一种后充分搅匀后再加入另外一个组分；
(3)所有的组份加完后充分搅拌10～15分钟。
(4)完全搅拌后将成品封装至30L的贮液桶内。
使用方法参照实施例1。
实施例4
尿素 20重量份；
硫酸钾 5重量份；
磷酸二氢钾 30重量份；
羟乙基纤维素 12重量份；
二氧化硅 7重量份；
硫酸锌 3重量份；
硫酸锰 4重量份；
水 19重量份。
其中，悬浮剂母液占38重量份。制备方法同实施例3。
实施例5
尿素 37重量份；
硫酸钾 10重量份；
磷酸二氢钾 18重量份；
羟乙基纤维素 7重量份；
二氧化硅 6重量份；
硫酸锌 5重量份；
硫酸锰 2重量份；
水 15重量份。
其中，悬浮剂母液占28重量份，氮肥、磷肥、钾肥和微量元素总量占78重量份。制备方法同实施例3。
实施例6本发明悬浮型复合肥料的性能测试
本发明实施例1～5制备得到的悬浮型复合肥料将肥料养分粒子悬浮在液体中，从而形成高度分散，养分含量高、流动性好的液态肥料。采用中华人民共和国农业行业标准(NY 1107-2006)测得肥料的含量指标见表1。
表1悬浮肥料质量指标
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5含氮(N)193g/L 222g/L 191g/L 125g/L 234g/L含磷(P2O5)146g/L 107g/L 122g/L 212g/L 129g/L含钾(K2O)166g/L 173g/L 184g/L 172g/L 153g/L含微量元素48g/L 33g/L 32g/L 32g/L 33g/L水分17％ 17％ 19％ 19％ 15％
密度1.40g/cm31.38g/cm31.39g/cm31.36g/cm31.38g/cm3外观乳白色液体乳白色液体乳白色液体乳白色液体乳白色液体均一性良好良好良好良好良好悬浮性良好良好良好良好良好包装蓝色塑胶桶蓝色塑胶桶蓝色塑胶桶蓝色塑胶桶蓝色塑胶桶包装规格30Kg/桶30Kg/桶30Kg/桶30Kg/桶30Kg/桶
实施例7本发明悬浮型复合肥料的应用试验
以菜心为试验作物，以挪威复合肥15-15-15(全水溶)和绿兴液肥(广东省云浮市绿兴复合肥(西江)有限公司，广东云浮。有机质：30，腐植酸：8，N+P2O5+K2O≥4％)为对比产品，以实施例1～5制备得到的悬浮型复合肥料为试验样品对本发明悬浮型复合肥料进行肥效试验研究。
试验方法：
施肥量按照盆栽试验的标准，氮为0.17g/kg土，磷为0.14g/kg土，钾为0.17g/kg土，本次试验的盆选用装20公斤土的盆，折合每盆土需要氮3.4g，需磷2.7g，需要钾3.4g，三种肥料同时施用相同氮、磷、钾养分含量的剂量。
按照农民的用肥习惯，一斤肥兑水160斤。菜心的整个生长期大致为45天。每6～7天施肥一次，追施6次，即每次追施本发明悬浮型复合肥料4g，兑水300g均匀淋施。淋施本发明悬浮型复合肥料溶液后，再淋300g清水。挪威复合肥15-15-15和绿兴液肥的用法同上。空白对照处理不施肥，每次施入等量的清水。
试验结果：
(1)施用本发明悬浮型复合肥料的菜心的采收期平均比施用挪威复合肥和绿兴液肥的分别提前了3天和5天，而空白对照处理的菜心不能正常完成整个生育期。
(2)施用本发明悬浮型复合肥料的菜心的平均产量比施用挪威复合肥和绿兴液肥的分别高15％和30％，空白对照处理的菜心基本没有产量。
(3)施用本发明悬浮型复合肥料的菜心的茎叶比施用挪威复合肥和绿兴液肥的要嫩，通过目测法可以看出明显差异，尤其施用实施例1制备得到的悬浮型复合肥料菜心长势明显优良，目测茎叶肥嫩。而且施用本发明悬浮型复合肥料的菜心的黄叶数比施用挪威复合肥和绿兴液肥的分别少10％和15％。