阅读说明：本技术 一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法 (Preparation method of multi-nutrient controlled-release fertilizer special for sugarcane ) 是由 敖俊华 江永 王秀荣 陈迪文 周文灵 于 2019-11-08 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法,步骤有：1,测定目标蔗区土壤样本的养分丰缺状况；2,建立肥料效应函数并制定N、P、K施用参量；3,进行中微量元素施用效应试验制定中微量元素施用参量；4,制定目标蔗区甘蔗专用的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配方；5,N肥包膜制粒；6,P、K及中微量元素肥料的制粒；7,按照步骤4的养分配方,将步骤5制备的N肥包膜粒与步骤6的多养分颗粒混合,制成多养分甘蔗专用控缓释肥。本发明的专用控缓释肥为甘蔗的各个生长时期提供充足合理丰富的营养成分,又能避免过度营养元素的添加,实现了甘蔗高产高质量种植,有效降低肥料生产成本,显著增加农用肥料企业及甘蔗糖业综合效益。(The invention provides a preparation method of a special multi-nutrient controlled and sustained release fertilizer for sugarcane, which comprises the following steps: 1, determining the nutrient abundance and shortage of a soil sample in a target sugarcane area; 2, establishing a fertilizer effect function and formulating N, P, K application parameters; 3, performing a medium trace element application effect test to set medium trace element application parameters; 4, formulating a nutrient formula of the special multi-nutrient sugarcane controlled and slow-release fertilizer special for sugarcane in the target sugarcane area; 5, coating and granulating the N fertilizer; 6, P, K and granulating the medium trace element fertilizer; and 7, mixing the N fertilizer coating particles prepared in the step 5 with the multi-nutrient particles prepared in the step 6 according to the nutrient formula in the step 4 to prepare the multi-nutrient controlled and controlled release fertilizer special for sugarcane. The special controlled-release fertilizer provided by the invention provides sufficient, reasonable and rich nutrient components for sugarcane in each growth period, can avoid the addition of excessive nutrient elements, realizes high-yield and high-quality planting of sugarcane, effectively reduces the production cost of the fertilizer, and obviously increases the comprehensive benefits of agricultural fertilizer enterprises and the sugarcane industry.)

一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法

技术领域

本发明涉及农用肥料领域，具体涉及一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法。

背景技术

甘蔗(Sugarcane)是我国主要的糖料作物，在我国热带及亚热带地区广为种植，对促进产区经济发展和社会稳定具有不可替代的重要作用。甘蔗是C4作物，具有生长期长、产量高、消耗养分多的特性，是需肥量较大的经济作物。据统计，每吨甘蔗需要从土壤中吸取氮(N)1.5～2.0㎏，磷(P₂O₅)1.0～1.5㎏，钾(K₂O)2.0～2.5㎏，肥料已成为甘蔗生产中最重要的生产资料。但是，长期以来，我国蔗区普遍存在施肥不合理，多施、滥施化肥现象十分严重，据桂、粤、滇三省的肥料利用调查，我国甘蔗氮肥的施用量超过了世界平均水平的1～2倍，磷肥平均用量在150㎏/亩以上，肥料投入已占甘蔗生产资料投入的40％以上，平均超过475元/亩，有些蔗区肥料投入高达650元。而高施肥量下的甘蔗平均产量只有5t/亩左右。究其原因，就是甘蔗肥料的配方不合理，肥料制粒技术落后，施用技术不科学，肥料利用率低。而导致肥料利用率低的主要原因是肥料本身(尤其是氮肥)释放过快、挥发或流失掉(钾肥也易随雨水流失)，或被土壤固定失效(尤其是磷肥)。据研究，甘蔗施尿素的利用率低于30％，过磷酸钙及钙镁磷肥利用率仅为15％左右，氯化钾的利用率为30％左右。长期以来，由于南方蔗区施肥不科学，造成了土壤养分总体失衡，普遍缺磷、贫钾。此外，蔗区土壤Si、Mg、Ca等养分淋溶流失严重，硼、锌等含量也不足，中微量元素缺乏已成为制约南方许多蔗区甘蔗产量进一步提高重要因素。

当前，由施肥造成的甘蔗生产高投入、低产出、低效益，已成为制约我国甘蔗生产持续发展的关键问题。为此，研究甘蔗营养代谢特性，开发甘蔗专用的控缓释放肥料，形成科学的养分配方和先进的肥料制粒方法及相适宜的施用技术，提高肥料利用率，对增加甘蔗产量和蔗糖分，降低生产成本具有重要意义。

目前甘蔗生产上仍然是主要靠施用传统的通用型肥料，包括一般的NPK单体化肥，或者是普通的三元复合肥，肥料养分配比不合理，制粒工艺方法落后，造成肥料利用率低，一般氮肥只有30％，磷肥在15～20％(当造)，钾肥为35％。新植蔗每亩肥料投入一般都要500元左右(按广东蔗区中高施肥水平尿素50～60公斤、过磷酸钙100～150公斤、氯化钾30～50公斤/亩核算)，占甘蔗总生产成本的45％左右，肥料投入已成为甘蔗生产的最大开支。

发明内容

本发明的目的是提出一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法，能有效降低肥料生产成本，生产出养分丰富、释放合理的甘蔗专用控缓释肥，为甘蔗的各个生长时期提供充足合理丰富的营养成分，又能避免过度营养元素的添加，实现了甘蔗高产高质量种植；通过本发明的方法有效降低肥料生产成本，显著增加农用肥料企业及甘蔗糖业综合效益。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法，其包括有以下步骤：

步骤1，根据目标蔗区土壤类型及生产水平，布点采集耕作层土壤样本，测定土壤样本的养分丰缺状况，所述养分丰缺状况包括有：有机质含量，N、P、K全量及有效含量，pH，以及中微量元素的有效含量；

步骤2，根据步骤1测定的目标蔗区养分丰缺状况及甘蔗品种的营养代谢特性，利用“3414”肥料效应田间试验方案设计，对产量和经济效益进行统计分析，建立肥料效应函数，通过所述肥料效应函数获得针对所述目标蔗区的N、P、K施肥参数，并为达到甘蔗目标产量制定生产所需的N、P、K养分施用量及其配比，得到N、P、K施用参量；

步骤3，结合步骤1测定得到的所述中微量元素的有效含量，进行中微量元素施用效应试验，确定中微量元素养分施用量及其配比，得到中微量元素施用参量；

步骤4，综合步骤2的N、P、K施用参量和步骤3的中微量元素施用参量，制定目标蔗区甘蔗专用的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配方；

步骤5，N肥包膜制粒；对尿素进行包膜得到N肥包膜粒，所述N肥包膜粒满足：养分释放期达到10个月、初期养分释放率低于15％、28天累积养分释放率小于80％、养分释放期的累积养分释放率达到80％；

步骤6，P、K及中微量元素肥料的制粒；以含P、K物料为主，加入含适量的中微量元素物料，经粉碎后，加入适量粘合剂制成粒径为2～4mm、含水量≤2％的多养分颗粒；

步骤7，制备多养分甘蔗专用控缓释肥；按照步骤4制定的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配方，将步骤5制备的N肥包膜粒与步骤6制备的多养分颗粒均匀混合，制成多养分甘蔗专用控缓释肥。

优化方案，本发明的步骤1中的中微量元素包括有S、Ca、Mg、Zn、B、Mo。

进一步优化方案，本发明的步骤5制备的N肥包膜粒采用硫加树脂进行包膜。

又进一步优化方案，本发明的步骤6制备的多养分颗粒含有以下重量含量的P₂O₅15～25％、K₂O 20～30％、CaO 4～6％、MgO 2～3％、SiO₂ 2～6％、B 0.2～0.3％、Mo 0.05～0.10％、Zn 0.5～1.0％。

再进一步优化方案，本发明的步骤6制备的多养分颗粒采用圆盘法制成。

更进一步优化方案，本发明的步骤7制备的多养分甘蔗专用控缓释肥含有以下重量含量的N12～20％、P₂O₅ 10～18％、K₂O 10～18％、CaO 2～3％、MgO 1～1.5％、SiO₂ 1～3％、B 0.1～0.15％、Mo 0.02～0.05％、Zn 0.25～0.5％。

本发明具有以下突出的实质性特点和显著的进步：

1、本发明的方法通过对目标蔗区土壤类型及生产水平进行全面系统的测定和分析，将适量N、P、K及中微量元素等营养元素进行混配，得到了本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥。

2、本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥能为甘蔗的各个生长时期提供充足合理丰富的营养成分，又能避免过度营养元素的添加，实现了甘蔗高产高质量种植；通过本发明的方法有效降低肥料生产成本，显著增加农用肥料企业及甘蔗糖业综合效益。

具体实施方式

实施例

一种多养分甘蔗专用控缓释肥的制备方法，其包括有以下步骤：

步骤1，根据目标蔗区土壤类型及生产水平，布点采集耕作层土壤样本，测定土壤样本的养分丰缺状况。

所述目标蔗区为广东省湛江市湖光农场，面积3万亩，前作物为甘蔗，土壤为砖红壤红色土；种植前采0～30cm耕作层土壤进行分析，测定的养分丰缺状况包括有：有机质含量，N、P、K全量及有效含量，pH，以及中微量元素S、Ca、Mg、Zn、B、Mo的有效含量；部分结果见表1，该目标蔗区土壤属强酸性土壤，肥力中等；

表1目标蔗区土壤的养分丰缺状况测定结果

步骤2，根据步骤1测定的目标蔗区养分丰缺状况及甘蔗品种的营养代谢特性，利用“3414”肥料效应田间试验方案设计，对产量和经济效益进行统计分析，建立肥料效应函数，通过所述肥料效应函数获得针对所述目标蔗区的N、P、K施肥参数，并为达到甘蔗目标产量制定生产所需的N、P、K养分施用量及其配比，得到N、P、K施用参量；

步骤3，结合步骤1测定得到的所述中微量元素的有效含量，进行中微量元素施用效应试验，确定中微量元素养分施用量及其配比，得到中微量元素施用参量；

步骤4，综合步骤2的N、P、K施用参量和步骤3的中微量元素施用参量，制定目标蔗区甘蔗专用的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配方；

步骤5，N肥包膜制粒；采用硫加树脂对尿素进行包膜得到N肥包膜粒，所述N肥包膜粒满足：养分释放期达到10个月、初期养分释放率低于15％、28天累积养分释放率小于80％、养分释放期的累积养分释放率达到80％；

步骤6，P、K及中微量元素肥料的制粒；以含P、K物料为主，加入含适量的中微量元素物料，经粉碎后，采用圆盘法并加入适量粘合剂，制成粒径为2～4mm、含水量≤2％的多养分颗粒,多养分颗粒含有以下重量含量的P₂O₅ 15～25％、K₂O 20～30％、CaO 4～6％、MgO 2～3％、SiO₂ 2～6％、B 0.2～0.3％、Mo 0.05～0.10％、Zn 0.5～1.0％；

步骤7，制备多养分甘蔗专用控缓释肥；按照步骤4制定的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配方，将步骤5制备的N肥包膜粒与步骤6制备的多养分颗粒均匀混合，制成多养分甘蔗专用控缓释肥，所述多养分甘蔗专用控缓释肥含有以下重量含量的N12～20％、P₂O₅ 10～18％、K₂O 10～18％、CaO 2～3％、MgO 1～1.5％、SiO₂ 1～3％、B 0.1～0.15％、Mo 0.02～0.05％、Zn 0.25～0.5％。

本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥的田间施用技术：

1、根据本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥的养分配比及其释放时间计算出目标产量生产所需的用肥量，将该肥料作基肥在下种时施用，施后覆土，并结合覆盖除草光降解地膜：每亩用厚度0.008～0.01mm、宽度35～45cm(新植蔗)或50～60cm(宿根蔗)的除草光降解地膜2.5～3.0kg，膜两边用碎土压实密封，露光面约15～25cm宽。

2、苗期待甘蔗开始拔节时结合大培土再追施一次步骤5制备的N肥包膜制粒，施肥前除草，施肥后覆土。

除了肥料品种、施肥时间及次数不同外，其它的田间管理工作与一般常规施肥生产相同。

施用本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥后，为甘蔗的生长持续的提供合适、合理、适量的营养物质，促使甘蔗的生长良好、产量高且含糖量高，尤其是在甘蔗的产量及糖含量上有均有40％以上的显著增长，说明本发明的多养分甘蔗专用控缓释肥能实现甘蔗的高产及高质量种植，通过本发明的制备防范能有效节省甘蔗肥料的生产投入、降低生产成本，增加农用肥料企业及甘蔗糖业综合效益。