專利名稱：提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化合物的組合物及其制備方法領(lǐng)域，具體涉及一種肥料配方及其制備方法。
背景技術(shù)：
鉀不僅是促進(jìn)作物對(duì)氮的吸收，以及蛋白質(zhì)、糖份，淀粉和維生素等多種營養(yǎng)物質(zhì)的生成；而且還可以提高作物的抗逆力、果實(shí)的色澤、硬度和成熟度的一致性，像烤煙以及其他水果、大蒜、土豆等多種喜鉀作物，鉀素的供應(yīng)吸收和累積量是影響煙葉或果實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一?？緹熲浰毓?yīng)以土壤自身的有效鉀含量和肥料提供的鉀素?cái)?shù)量兩種方式提供。土壤質(zhì)地，酸堿度、有效鉀含量、鈣鎂含量、有機(jī)質(zhì)含量和碳氮比值等自然因素是影響鉀素在土壤中的生物有效性的多種因素，而肥料提供的鉀素與肥料的形態(tài)，施入量和施入時(shí)期有直接的關(guān)系，肥料中鉀素釋放時(shí)間和釋放量與烤煙不同生長時(shí)期的吸鉀水平的一致性是影響烤煙吸鉀量多少和肥料中鉀素利用率高低的重要因素。目前，肥料為烤煙提供的鉀素，主要是以硫酸鉀、硝酸鉀和復(fù)合肥形態(tài)，而這些都是純化學(xué)肥料，其水溶性較好，溶解速度較快。在烤煙生長前期，即移栽后15d前，由于烤煙需鉀量較小，肥料遇水快速溶解，鉀素養(yǎng)分集中釋放后不能被烤煙及時(shí)吸收利用而隨雨水流失；而在烤煙生長后期，即移栽75d后，肥料提供的鉀素養(yǎng)分在土壤中已基本耗盡，隨著煙葉的不斷采摘烘烤，以及時(shí)間的推移，土壤中鉀素供應(yīng)量越來越少，烤煙上部煙葉含鉀量下降，并出現(xiàn)不同程度的鉀素“回流”現(xiàn)象，導(dǎo)致上部煙葉含鉀量較低。目前已有大量的有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥料，但大都是控制氮素為主，氮磷鉀都是處在同一控制水平，由于不同作物在不同時(shí)期對(duì)氮磷鉀的需求是不一樣的，因此會(huì)出現(xiàn)某一種營養(yǎng)元素在某個(gè)時(shí)期過多或過少，不能滿足作物正常生長的營養(yǎng)需求。對(duì)于像烤煙、水果等高鉀作物，不僅吸鉀量大，而且需要土壤中較長時(shí)間的鉀素供應(yīng)，以前的純化學(xué)肥料和有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥都難于更好地滿足高鉀作物對(duì)鉀素需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種緩釋性有機(jī)鉀肥及其制造方法，其鉀素釋放時(shí)間和釋放量與高鉀作物不同生長時(shí)期的吸鉀水平的一致性好，能有效提高高鉀作物吸鉀量、月巴料中鉀素利用率，減少鉀肥施肥量和施肥次數(shù)的。本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，各組分及其重量百分比為
A)有機(jī)載體
有機(jī)物料25 30 ；
腐植酸和/或腐殖酸鹽，以及可選的氨基酸2. 5-5 ；
B)無機(jī)物料無機(jī)鉀肥，以K20計(jì)20 25 ；
無機(jī)氮肥，以純度氮計(jì)1. 1 2. 1 ；
無機(jī)磷肥，以P205計(jì)4. 4 8. 2 ；
中、微量元素5;
C)粘合劑4-8 ；
所述無機(jī)物料60%以上以離子級(jí)分散均布至有機(jī)載體和粘合劑中。作為優(yōu)選方式，所述有機(jī)物料選自褐煤、菌渣、蚯蚓肥中的一種或多種，細(xì)度要求 60目以上，其有機(jī)質(zhì)含量以干基質(zhì)量計(jì)45%以上。作為進(jìn)一步優(yōu)選方式，所述有機(jī)物料的組成質(zhì)量百分比為褐煤60-70%，菌渣和蚯蚓肥30-40%。蚯蚓肥粘性較大，可調(diào)節(jié)蚯蚓肥和菌渣比例，獲得合適的有機(jī)-鉀肥顆粒強(qiáng)度，確保合適的緩釋性；同時(shí)，菌渣和蚯蚓肥有機(jī)氮含量1. 2-1. 5%，比褐煤(低于1%)高，可提高有機(jī)-鉀肥有機(jī)氮含量，對(duì)水果和果蔬品質(zhì)改善較好。作為另一種進(jìn)一步優(yōu)選方式，所述有機(jī)物料的組成質(zhì)量百分比為褐煤100%。如用于煙草，煙草后期需氮較少，追施有機(jī)-鉀肥，其有機(jī)質(zhì)為100%褐煤，煙葉落黃較好。作為優(yōu)選方式，所述腐植酸鹽為腐植酸鉀和/或腐植酸銨。作為優(yōu)選方式，所述無機(jī)物料選自硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸一銨和硫酸銨。作為優(yōu)選方式，所述中、微量元素為硫酸鎂、硫酸鋅，以及，硼酸或硼砂，其質(zhì)量百分比為硫酸鎂50%，硫酸鋅30%，硼酸或硼砂20%。作為優(yōu)選方式，所述粘合劑為彭潤土和/或海泡石，細(xì)度要求120目以上。一種提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥的制備方法，依次包括以下步驟
1)混合將原料粉碎后均勻混合；
2)溶解用高溫蒸汽溶解無機(jī)物料，溶解60%以上，使各無機(jī)物料被有機(jī)載體吸附或絡(luò)
合；
3)造粒；
4)烘干篩分烘干，篩選顆粒成品。作為優(yōu)選方式，所述烘干篩分步驟中，篩選直徑3_5mm為顆粒成品。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明產(chǎn)品將無機(jī)物料以離子級(jí)分布至有機(jī)載體和粘合劑中，以實(shí)現(xiàn)緩釋性。本發(fā)明的有機(jī)物料的種類、比重、細(xì)度以及混合比例，粘合劑的種類和數(shù)量的選擇，影響著有機(jī)-鉀顆粒肥的外形、強(qiáng)度、崩解時(shí)間，決定著不同緩釋性；本發(fā)明方法拋棄傳統(tǒng)的有機(jī)-無機(jī)簡單機(jī)械混合的方式，獨(dú)創(chuàng)性地使用溶解方式將有機(jī)與無機(jī)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品無機(jī)物料以離子級(jí)分布至有機(jī)質(zhì)中，無機(jī)物料溶解程度是肥效緩釋性效果的關(guān)鍵。本發(fā)明的肥料施入土壤后，通過減緩肥料中鉀素等有機(jī)質(zhì)的溶解速度，延長和推遲肥料中鉀素等有機(jī)質(zhì)的釋放時(shí)間，減少了下雨后鉀素等有機(jī)質(zhì)流失和土壤物理固定，月巴料中鉀素等有機(jī)質(zhì)具有明顯的緩釋功效；肥料中鉀素釋放量與作物吸鉀高峰達(dá)到一致水平，隨著作物吸鉀時(shí)間的延長和吸鉀量的增加，肥料中鉀素利用率得到有效提高，從而提高作物果實(shí)的含鉀量，這是一種具有技術(shù)創(chuàng)新和突破的新型肥料產(chǎn)品，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中在減少鉀肥用量和施肥用工，提高作物果實(shí)品質(zhì)方面具有重要的生產(chǎn)實(shí)際意義。有機(jī)-鉀肥施入土壤后不僅可以減少前期部分鉀素的釋放到中期旺長期釋放，30d前鉀素釋放量減少5. 75%-15. 86%，31-75d鉀素釋放量卻增加4. 16-14. 42% ；如果有機(jī)-鉀作為追肥。還可以把追施的部分鉀素推遲到后期釋放。由此可見，以烤煙為例，肥料中的鉀素釋放與烤煙的吸鉀量達(dá)到較為一致水平，烤煙移栽后45-90d植煙根際土壤有效鉀含量明顯得到提高，從而提高了鉀素在土壤中的生物有效性，鉀素利用率提高5-15%， 平均提高9.四％，烤煙上部煙葉含鉀量平均提高15. 70%-29. 76%，中部煙葉含鉀量平均提高 14. 27%-16. 03%，煙葉吸鉀量增加，煙葉品質(zhì)得到明顯的提高和改善。
具體實(shí)施例方式下列非限制性實(shí)施例用于說明本發(fā)明。一種提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥的制備方法，依次包括以下步驟 原料質(zhì)量配比
A)有機(jī)載體
有機(jī)物料，細(xì)度要求60目以上，其有機(jī)質(zhì)含量以干基質(zhì)量計(jì)45%以上 25 30 ；
腐植酸和/或腐殖酸鹽，以及可選的氨基酸2. 5-5 ；
B)無機(jī)物料
無機(jī)鉀肥，以K20計(jì)20 25 ；
無機(jī)氮肥，以純度氮計(jì)1. 1 2. 1 ；
無機(jī)磷肥，以P205計(jì)4. 4 8. 2 ；
中、微量元素5;
C)粘合劑，細(xì)度要求120目以上4-8;
1)混合將各原料粉碎后，通過不同的計(jì)量漏斗，控制流量輸入圓盤混料機(jī)混勻，傳送帶輸入滾筒；
2)溶解在滾筒內(nèi)通入高溫蒸汽溶解無機(jī)物料，溶解60%以上，使無機(jī)物料被有機(jī)載體吸附或絡(luò)合，輸入圓盤造粒機(jī)；
3)造粒圓盤造粒后輸入烘干筒；
4)烘干篩分烘干筒烘干，并篩選出直徑3-5mm的顆粒成品。實(shí)施例1 一種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%) 26. 5%，硫酸鉀(K20含量50%) 48%，磷酸一銨(N含量 11%, P含量44%) 11%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，彭潤土 7%。實(shí)施例2 —種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 55%) 28. 5%，硫酸鉀(K20含量50%) 44%，磷酸一銨(N含量 11%, P含量44%) 15%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，彭潤土 5%。實(shí)施例3 —種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)30%,硫酸鉀(K20含量50%) 40%,磷酸一銨(N含量11%， P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，彭潤土 4%。實(shí)施例4 一種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)26%,硫酸鉀(K20含量50%) 50%,磷酸一銨(N含量11%， P含量44%) 10%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，彭潤土 6. 5%。
實(shí)施例5 —種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)26%,硫酸鉀(K20含量50%) 44%，磷酸一銨(N含量11%，P 含量44%)15%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 5%。實(shí)施例6 —種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)27. %，硫酸鉀(K20含量50%) 40%,磷酸一銨(N含量11%， P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸3%，彭潤土 4%。實(shí)施例7 —種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)25%，硫酸鉀(K20含量50%) 48%，磷酸一銨(N含量11%，P 含量44%)11%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 6%。實(shí)施例8 一種烤煙專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 55%) 25. 5%，硫酸鉀(K20含量50%) 40%，磷酸一銨(N含量 11%，P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 6%。實(shí)施例9 一種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 60%)25%，硫酸鉀(K20含量50%) 50%,磷酸一銨(N含量11%，P 含量44%)10%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 5%。實(shí)施例10 —種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 65%)15%，菌渣粉(干基。有機(jī)質(zhì)>45%)10%。硫酸鉀(K20含量50%) 40%,磷酸一銨(N含量11%，P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%， 腐植酸鉀2. 5%，氨基酸1%，彭潤土 8%。實(shí)施例11 一種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 659016. 5%，蚯蚓肥(干基。有機(jī)質(zhì)>45%)10%。硫酸鉀(K20 含量50%) 40%,磷酸一銨(N含量11%，P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%， 腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 5%。實(shí)施例12 —種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 70%)15%，菌渣粉(干基。有機(jī)質(zhì)> 45%)5%，蚯蚓肥(干基。有機(jī)質(zhì)> 45%) 5%，硫酸鉀(K20含量50%) 40%，磷酸一銨(N含量11%，P含量44%) 18. 5%，硫酸鎂2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸2. 5%，彭潤土 6. 5%。實(shí)施例13 —種果樹專用有機(jī)-鉀肥，含有下列重量百分比組分
褐煤(干基，有機(jī)質(zhì)含量> 70%) 15%，菌渣粉(干基，有機(jī)質(zhì)> 45%) 5%，蚯蚓肥(干基，有機(jī)質(zhì)> 45) 5%，硫酸鉀(K20含量50%) 48%，磷酸一銨(N含量11%，P含量44%) 11%，硫酸鎂 2. 5%，硫酸鋅1. 5%，硼酸1%，腐植酸鉀2. 5%，氨基酸1. 5%，彭潤土 7%。實(shí)施例14 肥料田間埋包試驗(yàn)
(1)試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理3次重復(fù)同田隨機(jī)區(qū)組，處理1(CK):50%煙草專用復(fù)合肥(N-P-K 10-15-25)；處理2:30%有機(jī)-鉀肥(K20含20%，有機(jī)質(zhì)含量14%，實(shí)施例8);處理2 30%有機(jī)-鉀肥(K20含量20%，有機(jī)質(zhì)含量16. 2%，實(shí)施例6)；處理4:30%有機(jī)-鉀肥(K20含量 20%，有機(jī)質(zhì)含量18%，實(shí)施例3);肥料和土壤妍細(xì)后過篩80目，稱量混勻裝入100gl20目尼龍袋內(nèi)，埋入土表下15-20 cm,每隔15天共7次取樣測定袋中鉀含量，并計(jì)算出肥料鉀素在不同時(shí)期的釋放量(指定期限內(nèi)肥料鉀含量的變化量)和釋放率(指定期限內(nèi)釋放量與原始 總量的比率)。試驗(yàn)2009年在四川省涼山州德昌縣麻傈鄉(xiāng)進(jìn)行，試驗(yàn)土壤為黃壌。鉀的測 定采用GB9836-88火焰光度計(jì)法，由四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測試中心測定。(2)結(jié)果與分析
表1不同時(shí)期不同有機(jī)質(zhì)含量肥料包鉀素釋放率
權(quán)利要求
1.一種提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于各組分及其重量百分比為A)有機(jī)載體有機(jī)物料25 30 ；腐植酸和/或腐殖酸鹽，以及可選的氨基酸2. 5-5 ；B)無機(jī)物料無機(jī)鉀肥，以K20計(jì)20 25 ；無機(jī)氮肥，以純度氮計(jì)1. 1 2. 1 ；無機(jī)磷肥，以P205計(jì)4. 4 8. 2 ；中、微量元素5;C)粘合劑4-8 ； 所述無機(jī)物料60%以上以離子級(jí)分散均布至有機(jī)載體和粘合劑中。
2.如權(quán)利要求1所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述有機(jī)物料選自褐煤、菌渣、蚯蚓肥中的一種或多種，細(xì)度要求60目以上，其有機(jī)質(zhì)含量以干基質(zhì)量計(jì)45%以上。
3.如權(quán)利要求2所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述有機(jī)物料的組成質(zhì)量百分比為褐煤60-70%，菌渣和蚯蚓肥30-40%。
4.如權(quán)利要求2所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述有機(jī)物料的組成質(zhì)量百分比為褐煤100%。
5.如權(quán)利要求1所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述腐植酸鹽為腐植酸鉀和/或腐植酸銨。
6.如權(quán)利要求1所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述無機(jī)物料選自硫酸鉀、硝酸鉀、磷酸一銨和硫酸銨。
7.如權(quán)利要求1所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述中、 微量元素為硫酸鎂、硫酸鋅，以及，硼酸或硼砂，其質(zhì)量百分比為硫酸鎂50%，硫酸鋅30%，硼酸或硼砂20%。
8.如權(quán)利要求1所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述粘合劑為彭潤土和/或海泡石，細(xì)度要求120目以上。
9.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)鉀肥的制備方法，其特征在于依次包括以下步驟1)混合將原料粉碎后均勻混合；2)溶解用高溫蒸汽溶解無機(jī)物料，溶解60%以上，使各無機(jī)物料被有機(jī)載體吸附或絡(luò)合；3)造粒；4)烘干篩分烘干，篩選顆粒成品。
10.如權(quán)利要求9所述的提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥，其特征在于所述烘干篩分步驟中，篩選直徑3-5mm為顆粒成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高鉀素利用率和肥效緩釋的有機(jī)鉀肥,屬于化合物的組合物及其制備方法領(lǐng)域，各組分及其重量百分比為A)有機(jī)載體有機(jī)物料25～30；腐植酸和/或腐殖酸鹽，以及可選的氨基酸2.5-5；B)無機(jī)物料無機(jī)鉀肥，以K2O計(jì)20～25；無機(jī)氮肥，以純度氮計(jì)1.1～2.1；無機(jī)磷肥，以P2O5計(jì)4.4～8.2；中、微量元素5；C)粘合劑4-8；所述無機(jī)物料60%以上以離子級(jí)分散均布至有機(jī)載體和粘合劑中。本發(fā)明是緩釋性有機(jī)鉀肥及其制造方法，其鉀素釋放時(shí)間和釋放量與高鉀作物不同生長時(shí)期的吸鉀水平的一致性好，能有效提高高鉀作物吸鉀量、肥料中鉀素利用率，減少鉀肥施肥量和施肥次數(shù)的。
文檔編號(hào)C05G3/00GK102503702SQ20111037097
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者王明富 申請(qǐng)人:四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所