专利名称：甘薯保水专用肥料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及农用肥料技术领域，具体地说是一种甘薯保水专用肥料及其制备方法。
背景技术：
作物专用肥是平衡施肥的物化技术产品，是培肥地力和促进作物持续增产的重要条件。作物专用肥具有针对性和区域性强、肥料利用率高、施用时节省劳动力和多功能等优点，是广大农民施肥的首选肥料品种，代表今后肥料的发展方向，受到科技研发单位、推广部门、肥料企业和政府职能部门的重视。目前研制成功的作物专用肥多集中在小麦、水稻、蔬菜和棉花等作物，甘薯专用肥的报道很少。 甘薯不同于小麦、水稻、玉米等有性繁殖作物，它没有明显的发育阶段，也没有明显的成熟期，甘薯根、茎、叶的生长和块根的膨大都属于营养生长。许多农民不了解甘薯需肥特性和土壤肥力，不懂得各种单质肥料的元素配方比例，施肥的养分配比参差不齐，结果往往造成农民施用了大量的肥料，甘薯不但不增产，甚至出现减产，同时大量的养分在雨季淋失进入地表和地下水体，造成水体的富营养化污染。甘薯虽然耐旱，但水分胁迫仍会对甘薯的渗透调节、活性氧清除、光合特性、茎叶和块根生长发育以及最终产量产生明显的影响。甘薯移栽后多处于气候干旱阶段，干旱造成垄上土壤墒情不足，甘薯发根迟、缓苗慢，延缓了甘薯进入蔓薯并长期。甘薯保水专用肥料及其制备方法针对生产中存在的这两大难题，根据土壤特性和甘薯需肥规律，研发出养分配方科学且具有吸水保水功能的专用肥料。专利检索表明，200810001774. O公开了一种由氯化铵、尿素、磷酸一铵、过磷酸钙和氯化钾按配比混合而成的甘薯专用肥，该甘薯专用肥含氮(N) 10-15%，五氧化二磷(P2O5) 5-8%，氧化钾(K2O) 20-25 %。200810014649. 3公开了一种硫加树脂包膜甘薯专用控释肥及其制备方法，以3%硫加树脂包膜复合肥、4%硫加树脂包膜复合肥、5%硫加树脂包膜复合肥、3%硫加树脂包膜尿素、4%硫加树脂包膜硝酸钾、硫酸钾复合肥等组分复配制得。以上专利针对甘薯需肥特点研制了合理的氮磷钾养分配比产品或养分缓释产品，但是两个产品均不具备保水功能，不能解决甘薯移栽后的抗旱问题。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种甘薯保水专用肥料及其制备方法。本发明的技术任务是按以下方式实现的，该甘薯保水专用肥料及其制备方法所用原料重量份配比如下有效氮(N) 7 12份；有效磷(P2O5) 6 9份;有效钾(K2O) 20 25份；聚丙烯酸钠8 10份；聚丙烯酰胺2 5份；膨润土 5 9份。所述有效氮为颗粒状尿素、硫酸铵或包膜尿素中的一种或一种以上的混合物。所述有效磷为颗粒状磷酸二铵、磷酸一铵、重过磷酸钙或过磷酸钙中的一种或一种以上的混合物。
所述有效钾为颗粒状硫酸钾或氯化钾中的一种或两种的混合物。甘薯保水专用肥料的制备方法如下首先称取适量硼润土，加入适量颗粒状聚丙烯酰胺，搅拌均匀后，再加入适量颗粒状聚丙烯酸钠，常温常压下以60 100转/min的速率搅拌均匀，作为A组原料备用；称取适量水溶性有效氮、有效磷以及有效钾颗粒状肥料，加入到圆盘式喂料机内，在常温常压下以60 200转/min的速率搅拌均匀，作为B组原料备用；然后将制备的A组原料加入到圆盘式喂料机的B组原料中，在常温常压下以60 90转/min的速率搅拌均匀，最后计量，包装为成品。甘薯保水专用肥料及其制备方法适合各类薯类作物施用，主要用作基肥，在翻耕或起垄前一次性基施，每亩用量为35 50公斤。与相同养分的常规肥料对照相比，能够使山地丘陵区甘薯增产16 37%，使平原沙土区甘薯产量增加15-20%。本发明的甘薯保水专用肥料和现有技术相比，具有以下功能特点I)提高甘薯的水分利用效率。施入土壤后，能够从潮湿的空气和下层土壤中吸收水分，增加耕层土壤水分，有效抑制耕层土壤水分蒸发，使耕层土壤保持潮湿，以供给甘薯根系吸水，提高土壤中有效水分的利用效率。2)能够提高甘薯的养分利用效率。产品含有的高分子聚合物能够在土壤中形成许多“微型水库”，它特有的亲水基团可以把肥料中的阴、阳养分离子和极性基团等吸收固定在土壤中，缓慢释放供作物利用，减少养分流失。3)肥料养分配比合理。该肥料中的氮磷钾养分含量针对甘薯需肥特点和土壤肥力 状况配比而成，具有配比科学、满足甘薯高产所需的养分供给，且施用时节省劳动力。4)改善土壤结构。当聚丙烯酰胺在水中溶解后，其高分子同土壤颗粒相互作用，可以形成体积较大的絮团，促进耕层土壤团聚体的形成，从而改善土壤结构，提高土壤入渗率，增加土壤含水量，减少地表径流，提高土壤的保水保肥能力。5)该产品中含有的高分子聚合物，可反复吸水膨胀和释放收缩，在甘薯生产中使用效果可以保持2-3年。
具体实施例方式实施例I :养分含量10-8-22的甘薯保水专用肥料制备首先称取7. 9kg硼润土，加入3. Ikg颗粒聚丙烯酰胺(廊坊市新星化工有限公司生产)，搅拌均匀后，再加入9. 3kg颗粒聚丙烯酸钠(山东万华化工科技有限公司生产)，常温常压下以60 100转/min的速率搅拌均匀，作为A组原料备用；称取17. 5kg颗粒尿素(含N质量百分比46 % )、18. 2kg磷酸一铵(含N质量百分比11 %、含P2O5质量百分比44% )以及44kg颗粒硫酸钾(含K2O质量百分比50% )，加入到圆盘式喂料机内，在常温常压下以60 200转/min的速率搅拌均匀，作为B组原料备用；然后将制备的A组原料加入到圆盘式喂料机内的B组原料中，在常温常压下以60 90转/min的速率搅拌均匀，最后计量，包装为成品。实施例2 :养分含量12-9-20的甘薯保水专用肥料制备首先称取8kg硼润土，加入3kg颗粒聚丙烯酰胺(廊坊市新星化工有限公司生产)，搅拌均匀后，再加入9kg颗粒聚丙烯酸钠(山东万华化工科技有限公司生产)，常温常压下以60 100转/min的速率搅拌均匀，作为A组原料备用；称取16. 8kg颗粒尿素(含N质量百分比46 % )和硫酸铵(含N质量百分比20 % )的混合物、19. 6kg颗粒磷酸二铵(含N质量百分比18%、含P2O5质量百分比46% )、39. Ikg颗粒硫酸钾(含K2O质量百分比50%)和氯化钾(含K2O质量百分比60%)的混合物，将上述原料加入到圆盘式喂料机内，在常温常压下以60 200转/min的速率搅拌均匀，作为B组原料备用；然后将制备的A组原料加入到圆盘式喂料机的B组原料中，在常温常压下以60 90转/min的速率搅拌均匀，最后计量，包装为成品。实施例3 :养分含量7-6-25的甘薯保水专用肥料制备 首先称取6. 2kg硼润土，加入2. 7kg颗粒聚丙烯酰胺(廊坊市新星化工有限公司生产)，搅拌均匀后，再加入8. Ikg颗粒聚丙烯酸钠(山东万华化工科技有限公司生产)，常温常压下以60 100转/min的速率搅拌均匀，作为A组原料备用；称取20. 7kg颗粒尿素(含N质量百分比46% )、硫酸铵(含N质量百分比20% )和包膜尿素(含N质量百分比44%)的混合物；17. 3kg颗粒重过磷酸钙(含P2O5质量百分比44% )和过磷酸钙(含P2O5质量百分比12% )的混合物；45· Okg颗粒硫酸钾(含K2O质量百分比50% )和氯化钾(含K2O质量百分比60% )的混合物，将上述三种原料加入到圆盘式喂料机内，在常温常压下以60 200转/min的速率搅拌均匀，作为B组原料备用；然后将制备的A组原料加入到圆盘式喂料机的B组原料中，在常温常压下以60 90转/min的速率搅拌均匀，最后计量，包装为成品。应用效果该发明的甘薯保水专用肥料在济南市平阴县不同甘薯品种上进行了田间肥效试验。(一 )该甘薯保水专用肥料对淀粉型济薯21产量和品质的影响试验在济南市平阴县安城乡冷饭村进行，试验土壤为鲁中南山地丘陵区褐土，试验田没有灌溉条件，一年中70%降雨量集中在夏季7、8、9月份。土壤有机质含量13. lg/kg，碱解氮30. 6mg/kg,速效磷19. 7mg/kg,速效钾152. lmg/kg, pH7. 61。试验甘薯品种为淀粉型品种济薯21。试验设4个处理，分别为处理I :空白对照，不施肥处理；处理2 :常规施肥，即农民习惯施肥；处理3 :肥料对照，与处理4养分量相同，每亩施用纯N 4kg、P2O5 3. 2kg和K2O8. 8kg ;处理4 :甘薯保水专用肥料40kg/亩，具体重量配方为尿素17. 5份，磷酸一铵18. 2份，硫酸钾44. O份，聚丙烯酸钠9. 3份，聚丙烯酰胺3. I份，膨润土 7. 9份。小区面积36m2，每个处理4次重复。常规施肥采用农民习惯施肥，每亩施15-15-15复合肥35kg和硫酸钾10kg。处理3所用肥料为尿素、磷酸一铵和硫酸钾，每亩用量分别为7. O公斤、7. 28公斤和17. 6公斤。所有肥料均做基肥，在起垄前一次性撒施于地表后起垄。试验地没有灌溉条件，甘薯于5月上旬穴施水移栽后，整个生长期间不再灌溉。表I不同施肥处理对济薯21薯块产量的影响/_
小区鲜薯产量(kg)鲜薯产量增产出干率
处理^
_I_2_3_4_平均 (kg/田) (％) (%)
不施肥处
80.69 76.42 79.54 81.31 79.49 c 1472.1/30.25
理
常规施肥 83.14 89.07 90.76 93.20 89.04 b 1649.0 12.02 29.18 肥料对照 84.51 93.81 90.23 94.91 90.87 b 1682.8 14.31 29.62
甘薯保水
97.78 106.02 113.34 104.72 105.46 a 1953.1 32.68 30.84
专用月巴_表I结果表明，施用甘薯保水专用肥料的甘薯产量最高，分别比不施肥增产32. 68%,比肥料对照增产16. 06%,比农民常规施肥增产18. 44%。施用甘薯保水专用肥料、肥料对照和不施肥处理之间鲜薯产量差异达到显著水平(P < O. 05)。施用甘薯保水专用肥料薯块出干率高于肥料对照I. 22个百分点。表2不同施肥处理对济薯21薯干品质的影响
处理_淀粉(％)_粗蛋白(％)_总糖(％)_
不施肥处理 65.00 3.85 23. 76 常规施肥 61.60 5. 12 27.26 肥料对照 64.90 5.38 24.92 甘薯保水专用肥_61.40_5J.5_26. 58_从表2可以看出，施用甘薯保水专用肥料的薯干淀粉含量与常规施肥基本无差异，低于不施肥处理和肥料对照处理3. 5 3. 6个百分点；粗蛋白含量比不施肥处理提高，与肥料对照和常规施肥相比基本无差异；总糖含量与不施肥处理、肥料对照相比分别提高2. 82和I. 66个百分点，与常规施肥差异较小。( 二)该甘薯保水专用肥料对鲜食型济薯22产量和品质的影响试验在济南市平阴县玫瑰镇进行，试验田位于鲁中南山地丘陵区，缺乏灌溉条件，一年中70%降雨量集中在夏季7、8、9月份。供试土壤为褐土，土壤有机质含量13. 9g/kg，碱解氮42. lmg/kg,速效磷17. 3mg/kg,速效钾170. 5mg/kg,pH 7. 43。试验甘薯品种为鲜食型品种济薯22。试验设4个处理，分别为处理I :空白对照，不施肥处理；处理2 :常规施肥，农民习惯施肥法；处理3 :甘薯保水专用肥料45kg/亩，具体重量配方为尿素21. 8份，磷酸一铵18. 2份，硫酸钾40份，聚丙烯酸钠9. O份，聚丙烯酰胺3. O份，硼润土 8. O份。小区面积45m2,每个处理3次重复。常规施肥米用农民习惯施肥法,每亩施用养分含量为15-15-15的复合肥50kg。处理3所用肥料为尿素、磷酸一铵和硫酸钾，每亩用量分别为9. 8公斤、8. 18公斤和18. O公斤，纯养分用量与处理4相同。所有肥料均做基肥，在起垄前一次性撒施地表后起垄。试验地没有灌溉条件，甘薯于5月上旬穴施水移栽后，直到收获不再灌溉。表3不同施肥处理对济薯22薯块产量的影响
权利要求
1.甘薯保水专用肥料及其制备方法，其特征在于所用原料重量份配比如下 有效氮7 12份；有效磷6 9份；有效钾20 25份；聚丙烯酸钠8 10份；聚丙烯酰胺2 5份；膨润土 5 9份。
2.根据权利要求I所述的甘薯保水专用肥料及其制备方法，其特征在于所述有效氮为颗粒状尿素、硫酸铵或包膜尿素中的ー种或ー种以上的混合物。
3.根据权利要求I所述的甘薯保水专用肥料及其制备方法，其特征在于所述有效磷为颗粒状磷酸ニ铵、磷酸ー铵、重过磷酸钙或过磷酸钙中的ー种或ー种以上的混合物。
4.根据权利要求I所述的甘薯保水专用肥料及其制备方法，其特征在于所述有效钾为颗粒状硫酸钾或氯化钾中的ー种或两种的混合物。
5.甘薯保水专用肥料的制备方法，其特征在于制备方法如下 首先称取适量硼润土，加入适量颗粒状聚丙烯酰胺，搅拌均匀后，再加入适量颗粒状聚丙烯酸钠，常温常压下以60 100转/min的速率搅拌均匀，作为A组原料备用； 称取适量水溶性有效氮、有效磷以及有效钾颗粒状肥料，加入到圆盘式喂料机内，在常温常压下以60 200转/min的速率搅拌均匀，作为B组原料备用； 然后将制备的A组原料加入到圆盘式喂料机的B组原料中，在常温常压下以60 90转/min的速率搅拌均匀，最后计量，包装为成品。
全文摘要
本发明公开了一种甘薯保水专用肥料及其制备方法，所用原料重量份配比如下有效氮(N)7～12份；有效磷(P2O5)6～9份；有效钾(K2O)20～25份；聚丙烯酸钠8～10份；聚丙烯酰胺2～5份；膨润土5～9份。本发明的甘薯保水专用肥料氮磷钾养分配比科学，集肥、水于一体，使“营养”与“保水”相结合，可以提高土壤的保水保肥性能和甘薯的水肥利用效率。在甘薯起垄前作为基肥一次性撒施，能够促进甘薯发根缓苗期根系吸水，加速甘薯前期的生长速度，缩短甘薯田间封垄时间，减少田间水分蒸发，含有的养分缓慢释放可防止甘薯茎叶旺长，促进甘薯多结薯，从而提高旱作甘薯产量。
文档编号C05G3/04GK102690140SQ201110125000
公开日2012年9月26日 申请日期2011年5月16日 优先权日2011年5月16日
发明者孙泽强, 张立明, 王学君, 董晓霞, 郑东峰 申请人:山东省农业科学院农业资源与环境研究所