1.本发明属于肥料技术领域，具体涉及一种用于稻虾模式的控释掺混肥及其制备方法和应用。
背景技术：
2.稻虾模式包括稻虾共作模式和稻虾连作模式。其中，稻虾共作模式为稻田全年种植一季中稻或晚稻，养殖2季虾的种养结合高效模式；稻虾连作模式为稻田全年种植一季中稻或晚稻，养殖1季虾的种养结合高效模式。无论是稻虾共作模式还是稻虾连作模式都能促进稻田土壤肥力水平提高，能使水稻的施肥量降低。养虾稻田一般只种一季中稻或晚稻，且选择的是优质高产、抗病抗倒品种，大田生育期一般110～135天。
3.维持水稻的高产离不开肥料的施用。常用的化学肥料均具有速效性和速溶性，施入土壤即可溶于水而被作物吸收利用，往往出现肥效期短、供肥前期过高而后期不足，难以适应作物各生育阶段的不同需求。如果一次用量过大，往往会引起烧苗、影响种子发芽或造成农作物暴生暴长、徒长，导致减产；而用量太少，又难以满足作物的养分需求，后劲不足，必须分次追肥，才能满足作物整个生育期对养分的需求，这不仅费工，增加施肥成本，而且会增加因多次施肥带来的损失，尤其是追肥时表面撒施肥料的损失量大增，明显降低肥效，不能充分发挥肥料的增产效应。从根本上讲，速效性肥料很难解决作物生育中期多次追肥带来的不便及肥料利用率不高造成的农业高成本和环境污染等难题。
4.控释肥料是缓释肥料的高级形式，主要通过包膜技术来控制养分的释放，达到安全、长效、高效等目的，是现代肥料发展的主要方向，适合机械化生产特别是满足种肥同播的需要等。控释肥主要以一次性基施为主。然而控释肥做水稻基肥一次施用存在如下缺点：一是控释肥初期养分释放慢，不利于水稻分蘖；二是全部应用控释肥，成本高，不适合大面积推广。
技术实现要素：
5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于稻虾模式的控释掺混肥及其制备方法和应用，所述控释掺混肥不仅能满足水稻早中期生长的需要，还能大大降低肥料的成本。
6.本发明提供了一种用于稻虾模式的控释掺混肥，包括控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥；
7.所述控释期90天的包膜氮钾复合肥中的氮的质量占控释掺混肥总氮的18％～50％，钾的质量占控释掺混肥总钾的30％～65％；
8.所述控释期60天的包膜尿素中的氮的质量占控释掺混肥总氮的25％～45％；
9.所述速效三元复合肥中的氮的质量占控释掺混肥总氮的25％～40％，钾的质量占控释掺混肥总钾的35％～70％，磷的质量占控释掺混肥总磷的100％；
10.在所述控释掺混肥中，氮、磷和钾的质量比为23～25:6～10:12～15。
11.优选的，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥的制备方法，包括以下步骤：
12.将尿素、氯化钾和石粉混合形成原料混合物，通入水蒸气造粒，得到的包装颗粒的硬度达到15n以上时经打磨、聚氨酯包膜后得到；所述尿素、氯化钾、辅料石粉的质量比为46～50:34～40:15～20；所述聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的3％～7％。
13.优选的，在所述控释期90天的包膜氮钾复合肥中，氮和钾的质量比为20～26:13～22；
14.在所述控释期60天的包膜尿素中，氮的质量百分含量为44.5％；
15.在所述速效三元复合肥中，氮、磷和钾的质量比为15～20：15～20：15～20。
16.优选的，以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次为：50％、15％和35％。
17.优选的，以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次为：30％、20％和50％。
18.优选的，以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次为：22％、25％和53％。
19.优选的，所述尿素、氯化钾和石粉的质量比为47:36:17。
20.优选的，所述聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的5％。
21.本发明提供了所述控释掺混肥的制备方法，包括以下步骤：
22.将控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥混合，得到控释掺混肥。
23.本发明提供了所述控释掺混肥或所述制备方法制备的控释掺混肥在稻虾模式的水稻种植中的应用。
24.优选的，所述控释掺混肥的施肥量为25～50kg/亩。
25.本发明提供了一种用于稻虾模式的控释掺混肥，包括控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥。本发明将两种不同控释期的包膜肥与速效三元复合肥组合，根据水稻的生长时期控制肥料的先后释放顺序和释放量，能够有效解决一次性施肥量大引起的烧苗、肥力短以及肥效利用不彻底的问题，同时有利于降低氮肥的施用量，提高水稻的产量。实验表明，水稻能增产5.3％～6.3％。
具体实施方式
26.本发明提供了一种用于稻虾模式的控释掺混肥，包括控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥；所述控释掺混肥中控释期90天的包膜氮钾复合肥中的氮的质量占控释掺混肥总氮的18％～50％，钾的质量占控释掺混肥总钾的30％～65％；所述控释期60天的包膜尿素中的氮的质量占控释掺混肥总氮的25％～45％；所述速效三元复合肥中的氮的质量占控释掺混肥总氮的25％～40％，钾的质量占控释掺混肥总钾的35％～70％和磷的质量占控释掺混肥总磷的100％；在控释掺混肥中，氮、磷和钾的质量比为23～25:6～10:12～15。
27.本发明提供控释掺混肥的组分包括控释期90天的包膜氮钾复合肥。所述控释期90天的包膜氮钾复合肥的制备方法，优选包括以下步骤：
28.将尿素、氯化钾和石粉混合形成原料混合物，通入水蒸气造粒，得到的包装颗粒的硬度达到15n以上时经打磨、聚氨酯包膜后得到；所述尿素、氯化钾、石粉的质量比为45～
50:34～40:15～20；所述聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的3％～7％。所述尿素、氯化钾和石粉的质量比优选为47:36:17。所述聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的5％。采用上述方法制备的控释期90天的包膜氮钾复合肥中，氮和钾的质量比优选为20～28:13～22，更优选为22：20或26:13。缓释实验证明，24小时溶出氮小于15％，28天小于75％，90天大于80％，这表明本发明制备的控释期90天的包膜氮钾复合肥能实现90d缓释氮和钾的目的，比其他原料比例和包膜剂制备的缓释肥具有明显优势。在本发明中，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥也可以购自芭田生态工程股份有限公司(22-0-20或26-0-13)。
29.本发明提供控释掺混肥的组分包括控释期60天的包膜尿素。在所述控释期60天的包膜尿素中，氮的质量百分含量为44.5％。本发明对所述控释期60天的包膜尿素的来源没有特殊限制，采用本领域所熟知的控释期60天的包膜尿素即可。在本发明实施例中，所述控释期60天的包膜尿素购自领先生物股份有限公司。
30.本发明提供控释掺混肥的组分包括速效三元复合肥。在所述速效三元复合肥中，氮、磷和钾的质量比为15～20：15～20：15～20，更优选为17：17：17。本发明对所述速效三元复合肥的来源没有特殊限制，采用本领域所熟知的速效三元复合肥的来源即可。在本发明实施例中，所述速效三元复合肥购自芭田生态工程股有限公司。
31.在本发明中，以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次优选为：50％、15％和35％。以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次优选为：30％、20％和50％。以控释掺混肥的质量为100％计，所述控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥的质量百分含量依次优选为：22％、25％和53％。
32.本发明提供了所述控释掺混肥的制备方法，包括以下步骤：
33.将控释期90天的包膜氮钾复合肥、控释期60天的包膜尿素和速效三元复合肥混合，得到控释掺混肥。
34.本发明提供了所述控释掺混肥或所述制备方法制备的控释掺混肥在稻虾模式的水稻种植中的应用。根据不同的地力水平、稻虾模式实施年限和水稻品种来确定所述控释掺混肥的用量。所述控释掺混肥的施肥量优选为25～50kg/亩，更优选为30～40kg/亩。所述稻虾模式包括稻虾连作模式和稻虾共作模式。所述控释掺混肥作为基肥一次性施入水稻田中，在水稻分蘖期和穗粒期不再追加肥料，简化了施肥操作，并且氮肥施用量相对减少，提高了水稻的产量，提高了肥料的利用率。
35.下面结合实施例对本发明提供的一种用于稻虾模式的控释掺混肥及其制备方法和应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
36.实施例1
37.将尿素、氯化钾和石粉按照质量比47:36:17混合形成原料混合物，通入水蒸气造粒，得到的包装颗粒在造粒筒造粒后在干燥筒冷却，硬度达到15n以上再在抛光筒加热打磨表面光滑后，进入包膜筒用聚氨酯包膜；聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的5％，得到包膜氮钾控释肥。
38.将制备得到的二元控释肥进行缓释实验，结果发现，24小时溶出氮小于15％，28天溶出氮小于75％，90天溶出氮大于80％。
39.实施例2
40.将尿素、氯化钾和石粉按照质量比60:24:16混合形成原料混合物，通入水蒸气造粒，得到的包装颗粒在造粒筒造粒后在干燥筒冷却，硬度达到15n以上再在抛光筒加热打磨表面光滑后，进入包膜筒用聚氨酯包膜；聚氨酯的质量是所述原料混合物总质量的7％，得到包膜氮钾控释肥。
41.将制备得到的包膜氮钾控释肥进行缓释实验，结果发现，24小时溶出氮小于15％，28天溶出氮小于75％，90天溶出氮大于80％。
42.实施例3
43.选取总养分含量为45％的配方24-6-15：计量称取氮钾二元控释肥(22-0-20)50％，包膜尿素(44.5)15％，常规复合肥(17-17-17)35％，制得具有氮钾缓释功能的稻虾模式水稻专用肥。
44.实施例4
45.选取总养分含量为45％的配方25-8-12：计量称取氮钾二元控释肥(26-0-13)30％，包膜尿素(44.5)20％，常规复合肥(17-17-17)50％，制得具有氮钾缓释功能的稻虾模式水稻专用肥。
46.实施例5
47.选取总养分含量为47％的配方25-9-13：计量称取氮钾二元控释肥(22-0-20)22％，包膜尿素(44.5)25％，常规复合肥(17-17-17)53％，制得具有氮钾缓释功能的稻虾模式水稻专用肥。
48.实施例6
49.在湖北省潜江市白鹭湖管理区，当地中籼稻习惯n施用量为8.0kg/亩，p2o5施用量为2.4kg/亩，k2o施用量为3.6kg/亩。n分三次施用，k分两次施用，氮肥基肥、分蘖肥、穗粒肥所占比例分别为50％、20％和30％；k肥基肥、追肥各50％，追肥时间与最后一次追氮肥的时间相同。
50.选用本发明实施例4总养分含量为45％的配方，均在水稻插秧前撒施，亩施用量均为30公斤，相对于当地习惯施肥亩施纯n减少了6.3％，施磷、钾量相同，所有肥料全部一次性施用，相对习惯施肥减少了两次追肥，本发明实施例1的优质水稻华润2号单产达到8326kg/hm2，增产5.3％。
51.实施例7
52.在湖北省襄潜江市后湖管理区，当地中籼稻习惯n施用量为12.0kg/亩，p2o5施用量为3.6kg/亩，k2o施用量为5.0kg/亩。n分三次施用，k分两次施用，氮肥基肥、分蘖肥、穗粒肥所占比例分别为40％、30％和30％；k肥基肥、追肥分别为50％和50％，追肥时间与最后一次追氮肥的时间相同。
53.选用本发明实施例5总养分含量为47％的配方，水稻插秧前撒施，亩施用量均为40公斤，相对于当地习惯施肥亩施纯n减少了16.7％，施磷量不变，亩施k2o增加了4.0％，所有肥料全部一次性施用，相对习惯施肥减少了两次追肥，使用本发明实施例2的水稻单产达到9742kg/hm2，增产6.3％。
54.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。