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一种适用于碱性土壤的中微量元素液体肥无效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明属于肥料技术领域,特别涉及一种适用于碱性土壤的中微量元素液体肥。

相关背景技术

[0002] 近年来,大量元素氮、磷、钾已被得到大量使用,但是却忽略了中微量元素补充。植物对微量元素的需求量较少,但是却是植物正常生长发育必不可少的元素,影响土壤中微量元素有效性的因素包括自然因素及非自然因素,如成土母质、成土过程、肥料施用等因素。
[0003] 土壤中的微量元素大多以化合物及结合形态等存在于土壤中,在我国北方部分地区,土壤中有机质含量较低,盐离子浓度较高,pH呈碱性,土壤中的大中微量元素缺乏;大部分中微量元素在pH偏酸性的土壤中利用率较高,由于盐碱土的性质,导致肥料利用率低,微量元素施入土壤后易被固定,形成难以被植物吸收利用的结合态,影响其有效性;因此研究适用于碱性土壤的中微量元素肥料,对于提高中微量元素肥料的有效性具有重要意义。
[0004] 随着人们对中微量元素的作用认识越来越深刻,国内外针对中微量元素肥料的研究日趋增多,目前常见的中微量元素主要有液体型微量元素肥、有机液体肥缓释颗粒型、功能性微量元素肥等,国产中微肥主要以多元素为主,螯合态居多,对作物安全,由于我国耕地面积较大,且土壤状况复杂,针对碱性土壤研发的中微量元素肥较少。
[0005] 在混合物料过程中普遍采用单一搅拌装置,在搅拌过程中,物料容易跟随搅拌叶片旋转,搅拌效果不理想,对不易溶解的物料需要长时间混合搅拌,并且容易产生沉淀物。
[0006] 本发明根据碱性土壤的特点以及中微量元素在土壤中的有效性,利用生物大分子、有机酸改良土壤pH的酸碱性及土壤团粒结构,制备一款安全、高效、适用于碱性土壤的中微量元素肥料。

具体实施方式

[0038] 为方便本技术领域人员的理解,下面结合附图1‑4,对本发明的技术方案进一步具体说明。
[0039] 聚谷氨酸是使用微生物发酵法制得的生物高分子、以谷氨酸单元形成的高分子聚合物。聚谷氨酸具有优良的水溶性、超强的吸附性和生物可降解性,其作为大分子物质具有保水螯合的作用,可以减少水肥流失,螯合中微量元素,改善土壤微生物结构,提高土壤的疏松性和土壤透气度,改善土壤的板结状况。聚谷氨酸降解为多肽、小肽及单体后,可以起到生物刺激和植物营养的功能,提高植物光合作用速率,加强植物营养代谢。
[0040] 矿源黄腐酸钾是一种从天然腐植酸中提取的短碳链分子结构物质。黄腐酸钾内含微量元素、稀土元素、植物生长调节剂、病毒抑制剂等多种营养成分,矿源黄腐酸钾分子量小,其活性基团更多,能够螯合常量及中微量营养元素使其更好地为植物利用;同时还可以防治植物病害,提高植物抗性,激发植物微观生物活性,提高营养吸收,促进植物发芽生长。矿源黄腐酸钾能够活化板结土壤,提高土壤的透气性,改善土壤结构,为植物生长营造良好的根际环境。及时的补充土壤中所流失的养分,使土壤活化,具有生命力,减少了土壤内养分被过度吸收引起的重茬病害。
[0041] 聚丙烯酰胺可以改善土壤结构,消除土壤板结,增强土壤渗透能力,提高土壤的缓冲性能,使土壤更适合作物生长。
[0042] 甘露醇易溶于水,能够提高中微量元素在液体中的溶解性,甘露醇和中微量元素螯合后,可以实现中微量元素在植物中的双渠道运输,提高移动速率,提高肥料利用率。
[0043] 黄原胶可以起到肥料增稠的效果,黄原胶对不溶性固体和油滴具有良好的悬浮作用,可以避免水溶肥料的沉淀。
[0044] 钙、镁作为作物所需的中量元素肥料,对作物生长具有重要的作用。钙是细胞壁的重要组分,能稳定细胞膜,起第二信使的作用。镁是叶绿素组分,可以促进光合作用,在碳水化合物、脂肪、类脂、核酸和蛋白质的形成中起着非常重要的作用,同时可以促进作物体内维生素A、维生素C的形成,提高作物品质。
[0045] 硼、锌、钼是作物所需的微量元素。锌是生长元素,参与生长素的合成,参与叶绿素的生成,是多种酶的组分和活化剂。硼是生殖元素,影响生殖器官发育,可以促进花粉形成,提高坐果率,促进细胞的伸长和组织分化,促进碳水化合物运输和蛋白质代谢。钼在植物体内参与硝酸还原作用及豆科的固氮作用,影响植物体内磷代谢,增加植物对磷的吸收,并且参加蛋白质合成的生理作用。
[0046] 本发明研究发现,将上述中微量元素及增效物质成分合理搭配,可以有效提高中微量元素在碱土中的利用率
[0047] 本发明提供一种适用于碱性土壤的中微量元素肥料中各有效成分的用量比例,所述中微量元素肥料包括以下重量份的用量:
[0048] 所需磷矿源黄腐酸钾的量为5‑40份,黄原胶的量为0.2‑5份,甘露醇的量为5‑20份,聚谷氨酸的量为0.1‑10份,聚丙烯酰胺的量0.2‑2份,乳酸的量为1‑20份,柠檬酸的量为1‑20份,有机硅的量为0.1‑3份,钙肥的量为10‑50份,镁肥的量为10‑50份,锌肥的量为0.2‑
1份,硼肥的量为0.2‑1份,钼肥的量为0.02‑0.1份,水的量为180‑300份。
[0049] 在本发明中研究发现,优选的适用于碱性土壤的中微量元素肥料包括以下重量份的用量:
[0050] 所需水的量为240‑300份,矿源黄腐酸钾的量为14‑20份,黄原胶的量为0.2‑1份,甘露醇的量为8‑13份,聚谷氨酸的量为1‑3份,聚丙烯酰胺的量0.2‑0.5份,乳酸的量为7‑13份,柠檬酸的量为5‑12份,有机硅的量为0.1‑1份,钙肥的量为20‑30份,镁肥的量为10‑20份,锌肥的量为0.3‑0.7份,硼肥的量为0.3‑0.7份,钼肥的量为0.02‑0.05份。
[0051] 实施例1
[0052] 一种适用于碱性土壤的中微量元素液体肥,所需水的量为280份,矿源黄腐酸钾的量为16份,黄原胶的量为0.5份,甘露醇的量为10份,聚谷氨酸的量为2份,聚丙烯酰胺的量0.2份,乳酸的量为8份,柠檬酸的量为7份,有机硅的量为0.3份,钙肥的量为30份,镁肥的量为20份,锌肥的量为0.5份,硼肥的量为0.5份,钼肥的量为0.03份。
[0053] 1)按重量份数计,将水220份加入到大烧杯中,加入甘露醇10份,充分溶解,得到混合均匀的液体;
[0054] 2)将步骤1得到的液体中,加入矿源黄腐酸钾16份,搅拌溶解,使溶液无残渣。
[0055] 3)将步骤2得到的液体中,加入聚谷氨酸2份,柠檬酸10份,乳酸8份,充分搅拌均匀。
[0056] 4)将步骤3得到的液体中,依次加入钙肥30份、镁肥20份,锌肥0.5份、硼肥0.5份,钼肥0.03份,充分搅拌均匀,使其溶解。
[0057] 5)将步骤4得到的液体中加入有机硅0.3份,并充分搅拌均匀。
[0058] 6)将水60份加入到另一烧杯中,将黄原胶0.5份及聚丙烯酰胺0.3份依次溶解,将得到的溶液加入到步骤5中得到的液体中,并通过搅拌装置混合均匀,得到适合碱性土壤使用的中微量元素液体肥料。
[0059] 所述搅拌装置包括电机10、连接法兰11、固定盖12、固定杆13、从动齿轮131、旋转套筒14、活动挡板141、透水孔142、内齿条143、螺旋叶片15、旋转轴16、主动齿轮161、活动支座17、搅拌杆18、固定叶片19、活动叶片20,所述电机10一端固定安装连接法兰11,电机10输出端固定连接旋转轴16,旋转轴16末端固定安装有若干搅拌杆18,搅拌杆18上活动安装有两组活动叶片20,同一搅拌杆18上两组活动叶片20之间安装有一组固定叶片19,连接法兰11下方固定安装有固定杆13一端,固定杆13另一端连接固定盖12,固定盖12中心与旋转轴
16活动连接,固定盖12外侧活动安装有旋转套筒14,旋转套筒14中心外置与旋转轴16活动连接,旋转套筒14与固定盖12之间旋转轴16上设有主动齿轮161,主动齿轮161与从动齿轮
131啮合连接,从动齿轮131活动安装在一根固定杆13上,从动齿轮131与内齿条143啮合连接,内齿条143固定安装在旋转套筒14内侧,旋转套筒14外侧固定安装有活动挡板141,活动挡板141上设有若干透水孔142,活动挡板141下方固定安装在活动支座17上,活动支座17与旋转轴16活动连接,旋转套筒14与活动支座17之间设有螺旋叶片15,螺旋叶片15固定安装在旋转轴16上。
[0060] 实施例2
[0061] 与实施例1相比较所不同的是,所需水的量为280份,矿源黄腐酸钾的量为16份,黄原胶的量为0.5份,甘露醇的量为10份,聚谷氨酸的量为2份,聚丙烯酰胺的量0.2份,乳酸的量为8份,柠檬酸的量为7份,有机硅的量为0.3份,钙肥的量为20份,镁肥的量为15份,锌肥的量为0.5份,硼肥的量为0.5份,钼肥的量为0.03份。
[0062] 按照实施例1中步骤(1)‑(6),制得一种适合于碱性土壤使用的中微量元素液体肥料。
[0063] 实施例3
[0064] 与实施例1相比较所不同的是,所需水的量为280份,矿源黄腐酸钾的量为16份,黄原胶的量为0.5份,甘露醇的量为10份,聚谷氨酸的量为2份,聚丙烯酰胺的量0.2份,乳酸的量为8份,柠檬酸的量为7份,有机硅的量为0.3份,钙肥的量为25份,镁肥的量为15份,锌肥的量为0.5份,硼肥的量为0.5份,钼肥的量为0.03份。
[0065] 按照实施例1中步骤(1)‑(6),制得一种适合于碱性土壤使用的中微量元素液体肥料。
[0066] 肥效试验:
[0067] 试验地点为史丹利示范园;
[0068] 所试土壤:江苏连云港盐碱土;
[0069] 试验作物:盆栽小白菜;
[0070] 土壤信息:供试土壤为盐碱土,土壤养分为有机质含量1.2%,硝态氮10.7mg/kg,有效磷27.9mg/kg,速效钾54.2mg/kg,pH 8.3。
[0071] 试验处理:本发明共设4个处理,每个处理10个重复,具体处理信息如下
[0072] 处理1:不施中微量元素肥处理,每盆使用尿素0.3g,磷酸一铵0.34g,硫酸钾0.33kg。
[0073] 处理2:对照施肥处理,每盆使用尿素0.3g,磷酸一铵0.34g,硫酸钾0.33kg,生育期内,每隔10天冲施一次普通中微量元素液体肥,每盆0.4ml液体肥,稀释500倍冲施。
[0074] 处理3:实施例1的中微量元素液体肥施肥处理,每盆使用尿素0.3g,磷酸一铵0.34g,硫酸钾0.33kg,生育期内,每隔10天冲施一次适合于盐碱土使用的中微量元素液体肥,每盆0.4ml液体肥,稀释500倍冲施。
[0075] 处理4:实施例2的中微量元素液体肥施肥处理,每盆使用尿素0.3g,磷酸一铵0.34g,硫酸钾0.33kg,生育期内,每隔10天冲施一次适合于盐碱土使用的中微量元素液体肥,每盆0.4ml液体肥,稀释500倍冲施。
[0076] 处理5:实施例3的中微量元素液体肥施肥处理,每盆使用尿素0.3g,磷酸一铵0.34g,硫酸钾0.33kg,生育期内,每隔10天冲施一次适合于盐碱土使用的中微量元素液体肥,每盆0.4ml液体肥,稀释500倍冲施。
[0077] 试验布置:
[0078] 将取的盐碱土与尿素、磷酸一铵、硫酸钾充分混匀,保证每盆土壤养分相同,混好后装在2kg的盆中备用。每个试验10次重复。每个盆中浇入300ml水,使土壤充分湿透,在每个盆中均匀撒入8粒小白菜种子,覆土,待苗子3‑4叶后间苗,每盆留下长势相同的1株。本次试验时间为4月6日,收获时间为5月20日,生育期为44天。各处理除施用中微量元素液体肥不同外,其余管理方式均相同。
[0079] 结果与分析:
[0080] 表1肥料施用情况
[0081]
[0082]
[0083] 表2三个处理对小白菜生育指标的影响
[0084] 处理 株高(cm) 根长(cm) 单株鲜重(g)处理1 19.1a 9.12b 45.32c
处理2 23.33a 8.56b 54.27b
处理3 24.03a 12.1a 68.41a
处理4 21.75a 10.11ab 61.22ab
处理5 21.46a 9.76ab 63.58a
[0085] 通过以上试验对比可以得出,处理3即使用实施例1的适用于碱土的中微量元素液体肥料的处理,株高、根长、单株鲜重表现最好,相较处理1和处理2产量明显提高。
[0086] 使用适用于碱性土壤的中微量元素液体肥,小白菜株高、根长、单株鲜重相较处理1及处理2即不施中微肥和使用普通中微肥处理明显提高。
[0087] 实施例2和实施例3相较对照处理鲜重、株高、根长明显提高。
[0088] 其中处理3即使用实施例1的中微量元素液体肥,相较于不适用中微肥处理产量提高44.15%,相较于施用普通中微量元素肥料产量提高20.32%。
[0089] 综合以上,适用于碱土的中微量元素肥料,能够有效的为植物提供所需的中微量营养元素,提高小白菜的根长及产量;改良土壤,提高肥料利用率,同时为作物提供良好的生长环境。
[0090] 以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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