一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，涉及棉花肥料【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了含碳素肥料在大田施用后所釋放的CO2分布不均勻，以及現(xiàn)有滴灌棉花種植中沒有適合滴灌棉花生長發(fā)育需求的專用配方碳素水溶肥料問題。本發(fā)明的主要技術(shù)方案為：一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，由以下組分組成：水溶性碳素肥料60～64重量份，所述水溶性碳素肥料為含二氧化碳和氮并且溶于水的肥料；水溶性磷肥27～28重量份；水溶性鉀肥7～11重量份；水溶性微量元素肥料1～2重量份。水溶性微量元素肥料用選自可溶性Zn鹽、硼酸或聚合硼、可溶性Mn鹽、可溶性Fe鹽、可溶性Cu鹽、可溶性Mo鹽，根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥鲤B(yǎng)分狀況選擇缺少的幾種進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)制得。
【專利說明】一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及棉花肥料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]水溶肥是一種速效性化肥，它的基本特征是水溶性好，可以完全溶解于水中，能被作物的根系和葉面直接吸收利用。在節(jié)水農(nóng)業(yè)中通過水肥一體化技術(shù)施用水溶肥，首先可發(fā)揮肥水協(xié)同效應(yīng)，使肥和水的利用效率都明顯提高，二是肥效快，可解決高產(chǎn)作物整個生長期的營養(yǎng)需求。科學(xué)而適度的開發(fā)和推廣水溶肥是滿足現(xiàn)代集約化農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的需要，是保證農(nóng)產(chǎn)品高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的需要，是精確化管理水資源和養(yǎng)分資源的需要。
[0003]大氣中CO2氣體濃度在350ppm左右，而農(nóng)作物的光合效率最大時所需CO2濃度一般在800~1200ppm，因此在水肥滿足的條件下施用CO2氣體增加植物冠層CO2濃度對提高作物光合效率及產(chǎn)量有著重要作用。大田農(nóng)業(yè)是一個開放的空間，CO2如何在大田中施用以解決均勻分布、釋放均勻的問題成為當(dāng)務(wù)之急。
[0004]棉花滴灌栽培現(xiàn)已成為干旱半干旱地區(qū)實現(xiàn)高產(chǎn)的主要栽培方式，通過水肥一體化均勻分布到植物根部土壤 中，滿足滴灌棉花對各種養(yǎng)分的需求，實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥，提高肥料利用率，而現(xiàn)階段滿足棉花生育期養(yǎng)分需求的專用碳素水溶肥料還沒有，因此開發(fā)適合滴灌棉花生長發(fā)育需求的專用配方碳素水溶肥料，進(jìn)一步提高肥料利用率、降低肥料用量和成本，同時提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)成為急需。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，主要目的是解決含碳素肥料在大田施用后所釋放的CO2分布不均勻，以及現(xiàn)有滴灌棉花種植中沒有適合滴灌棉花生長發(fā)育需求的專用配方碳素水溶肥料問題，以進(jìn)一步提高肥料利用率、降低肥料用量和成本，同時提高棉花產(chǎn)量和品質(zhì)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0007]先確定肥料養(yǎng)分配比。新疆每生產(chǎn)100公斤皮棉需要氮12kg，磷(P2O5) 4.23kg，鉀(K2O) 12.3kg。在開花以后吸收的養(yǎng)分氮為84%、磷為90%、鉀為90%，需要氮10.08kg、磷3.807kg、鉀11.07kg,新疆土壤一般缺磷少氮富鉀，按畝產(chǎn)160公斤皮棉(籽棉400公斤)土壤中氮可滿足30%的需要，磷可滿足30%的需要，鉀可滿足80%的需要，需要補施氮11.29kg、磷(P2O5) 4.27kg、鉀(K2O) 3.55kg。按10cm+66cm寬窄行布置，靠近窄行鋪滴灌帶，全部肥料隨水滴施。按隨水滴施氮肥利用率70%、磷肥30%、鉀肥70%計，需要滴施肥料氮 16.13kg、磷(P2O5) 14.24kg、鉀(K2O) 5.07kg，配比為 1:0.88:0.32，即可滿足棉花開花以后生長的需要。
[0008]根據(jù)養(yǎng)分配比，選擇原料，確定各種原料配比。本發(fā)明實施例提供了一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，由以下組分組成:
[0009]水溶性碳素肥料60~64重量份，所述水溶性碳素肥料為含二氧化碳和氮并且溶于水的肥料；
[0010]水溶性磷肥27~28重量份；
[0011 ] 水溶性鉀肥7~11重量份；
[0012]水溶性微量元素肥料I~2重量份。
[0013]如上所述的含碳素水溶肥料，優(yōu)選地，所述水溶性碳素肥料中二氧化碳的含量^ 54wt%，氮的含量> 17.2wt%。更優(yōu)選地，所述水溶性碳素肥料為碳酸氫銨。
[0014]如上所述的含碳素水溶肥料，優(yōu)選地，所述水溶性磷肥中五氧化二磷的含量^ 51wt%，氮的含量> 19wt%。更優(yōu)選地，所述水溶性磷肥為磷酸氫二銨。
[0015]如上所述的含碳素水溶肥料，優(yōu)選地，所述水溶性鉀肥中氧化鉀的含量>46wt%。更優(yōu)選地，所述水溶性鉀肥為氯化鉀或碳酸氫鉀中的一種或兩種。
[0016]如上所述的含碳素水溶肥料，優(yōu)選地，所述水溶性微量元素肥料中微量元素含量^ 20%重量。更優(yōu)選地，所述水溶性微量元素肥料用選自可溶性Zn鹽、硼酸或聚合硼、可溶性Mn鹽、可溶性Fe鹽、可溶性Cu鹽、可溶性Mo鹽，根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況選擇缺少的幾種進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)制得。更優(yōu)選地，所述可溶性Zn鹽為硫酸鋅、所述可溶性Mn鹽為硫酸錳、所述可溶性Fe鹽為硫酸亞鐵、所述可溶性Cu鹽為硫酸銅或硝酸銅、所述可溶性Mo鹽為鑰酸銨。
[0017]本發(fā)明滴灌棉花專用含碳素水溶肥料的制備方法為:根據(jù)所需肥料總重量，按照重量份計算各組分質(zhì)量。然后將稱量好的水溶性碳素肥料、水溶性磷肥、水溶性鉀肥和水溶性微量元素肥料混合均勻即可得到含碳素水溶肥料。
[0018]本發(fā)明滴灌棉花專用含碳素水溶肥料的使用方法為:開花初期-開花盛期:滴水
2~3次，每次灌水量35~40m3，每次滴專用肥15公斤。鈴期:滴水2~3次，每次灌量35~40m3/畝,每次滴施專用肥15公斤。吐絮期:滴水2~3次,每次灌量30m3/畝,在頭次滴施專用肥8公斤。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:根據(jù)土壤肥力基礎(chǔ)，按照棉花需肥規(guī)律，配制滴灌棉花專用碳素水溶肥料，通過水肥一體化均勻分布到植物根部土壤中，滿足滴灌棉花對各種養(yǎng)分的需求，實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥，提高肥料利用率。根據(jù)本發(fā)明所提供的方法生產(chǎn)的肥料為結(jié)晶粉末狀，有利于肥料快速溶解而不易結(jié)塊。含碳素水溶肥料能夠迅速溶解于水中，隨水均勻分布到植物根部土壤中，在作物吸收養(yǎng)分的同時含碳原料分解轉(zhuǎn)化后釋放出CO2氣體，由于含碳原料隨水施用，含碳原料在大田中的分布更加均勻，所釋放的CO2氣體也更加均勻，避免了傳統(tǒng)施用方式靠近作物根部部位含碳原料集中，所釋放的CO2氣體不均勻的問題。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
[0021]為了解決含碳素肥料在大田施用后所釋放的CO2分布不均勻，以及現(xiàn)有滴灌棉花種植中沒有適合滴灌棉花生長發(fā)育需求的專用配方碳素水溶肥料問題，以進(jìn)一步提高肥料利用率、降低肥料用量和 成本，同時提高棉花產(chǎn)量和品質(zhì)。本發(fā)明提供一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，由以下組分組成:
[0022]水溶性碳素肥料60~64重量份，所述水溶性碳素肥料為含二氧化碳和氮并且溶于水的肥料；水溶性磷肥27~28重量份；水溶性鉀肥7~8重量份；水溶性微量元素肥料1~2重量份。
[0023]以下實施例和對比例中所用的水溶性微量元素肥料按下列方法步驟生產(chǎn)制備:在反應(yīng)釜中加入500~600公斤的水，加熱到70~90°C，加入有機絡(luò)合劑EDTA32公斤和檸檬酸50公斤到反應(yīng)釜中攪拌至溶解，按重量分別稱取硫酸亞鐵80公斤、硫酸銅30公斤、硫酸鋅180公斤、聚合硼70公斤、硫酸錳120公斤、鑰酸銨20公斤，并按硫酸亞鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硼酸、硫酸錳、鑰酸銨的先后順序逐一加入溶解，絡(luò)合反應(yīng)30分鐘，過0.5_篩取透過液，噴霧干燥至水含量< 2%，制得水溶性微量元素肥料。上述工藝步驟中是否需要添加某成分以及肥料用量根據(jù)土地養(yǎng)分豐缺情況和作物需肥規(guī)律選擇，使微量元素Zn、B、Mn、Fe、Cu、Mo滿足作物生長需求。
[0024]實施例1
[0025]根據(jù)生產(chǎn)要求，選用碳酸氫銨、磷酸氫二銨、氯化鉀、水溶性微量元素肥料四種原料，按照以下比例進(jìn)行混合，即碳酸氫銨63公斤、磷酸氫二銨27公斤、氯化鉀8.5公斤、水溶性微量元素肥料1.5公斤，將這些原料進(jìn)行混合均勻即可。
[0026]按上述比例分別稱取原料進(jìn)行混合，即可得到CO2≥34 %、N≥16.5%,P2O5≥14.3%, K2O≥5.27%、微量元素含量≥0.30%的棉花滴灌專用碳素水溶肥料，氮、磷、鉀配比為1:0.87:0.32。
[0027]按照上述方法制備150畝所需肥料12750kg。2012年在新疆石河子一四九團17連150畝滴灌棉花上應(yīng)用，在蕾期以后每畝棉花施用本配方專用肥85kg，分6次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉415kg。
[0028]實施例2
[0029]根據(jù)生產(chǎn)要求，選用碳酸氫銨、磷酸氫二銨、碳酸氫鉀、水溶性微量元素肥料四種原料，按照以下比例進(jìn)行混合，即碳酸氫銨62公斤、磷酸氫二銨27.5公斤、碳酸氫鉀8.5公斤、水溶性微量元素肥料2公斤，將這些原料進(jìn)行混合均勻即可。
[0030]按上述比例分別稱取原料進(jìn)行混合，即可得到CO2 ≥ 34%, N≥ 16.44%,P2O5≥14.58%, K2O≥5.27%、微量元素含量≥0.40%的棉花滴灌專用碳素水溶肥料，氮、磷、鉀配比為1:0.88:0.32。
[0031]按照上述方法制備300畝所需肥料22500kg。2013年在新疆石河子一四四團11連11斗西300畝滴灌棉花上應(yīng)用，在蕾期以后每畝棉花施用本配方專用肥75kg，分5次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉386kg。
[0032]實施例3
[0033]根據(jù)生產(chǎn)要求，選用碳酸氫銨、磷酸氫二銨、碳酸氫鉀、水溶性微量元素肥料四種原料，按照以下比例進(jìn)行混合，即碳酸氫銨60.5公斤、磷酸氫二銨26.5公斤、碳酸氫鉀11公斤、水溶性微量元素肥料2公斤，將這些原料進(jìn)行混合均勻即可。
[0034]按上述比例分別稱取原料進(jìn)行混合，即可得到CO2≥ 38 %、N≥15.97%,P2O5≥14.0%, K2O≥5.05%、微量元素含量≥0.40 %的棉花滴灌專用碳素水溶肥料，氮、磷、鉀配比為1:0.88:0.316。
[0035]按照上述方法制備100畝所需肥料17000kg。2012年在新疆石河子一三三團17連100畝滴灌棉花上應(yīng)用，在蕾期以后每畝棉花施用本配方專用肥85kg，分6次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉406kg。[0036]實施例4
[0037]根據(jù)生產(chǎn)要求，選用碳酸氫銨、磷酸氫二銨、碳酸氫鉀、水溶性微量元素肥料四種原料，按照以下比例進(jìn)行混合，即碳酸氫銨64公斤、磷酸氫二銨28公斤、碳酸氫鉀7公斤、水溶性微量元素肥料I公斤，將這些原料進(jìn)行混合均勻即可。
[0038]按照上述方法制備200畝所需肥料18000kg。2013年在新疆石河子一四四團7連26斗200畝滴灌棉花上應(yīng)用，在蕾期以后每畝棉花施用本配方專用肥90kg，分5次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉402kg。
[0039]對比例I
[0040]2012年在新疆石河子一四九團17連100畝滴灌棉花，在蕾期以后每畝棉花施用57%大量元素水溶肥料(N:P2O5:K2O = 26.4:20.4:10.2) 52kg，分6次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉386kg。由于對比例I中主要營養(yǎng)兀素含量與實施例1相差不大，但其難以同時滿足大豆生長期對養(yǎng)分和二氧化碳的需要，產(chǎn)量低于實施例1。
[0041]對比例2
[0042]2013年在新疆石河子一四四團7連26斗100畝滴灌棉花，在蕾期以后每畝棉花施用尿素30kg和68%大量元素水溶肥料(N:P2O5:K2O = 8:40:20) 25kg，分6次施入，平均每畝棉花單產(chǎn)籽棉367kg。對比例2中增加了氮和鉀的施用量，但產(chǎn)量與實施例4相比減少了35kg/畝，因為其養(yǎng)分配比不合理又不能同時提供二氧化碳?xì)怏w所至。
[0043]以上實施例僅為本發(fā)明的示例性實施例，不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種滴灌棉花專用含碳素水溶肥料，其特征在于，由以下組分組成: 水溶性碳素肥料60~64重量份，所述水溶性碳素肥料為含二氧化碳和氮并且溶于水的肥料； 水溶性磷肥27~28重量份； 水溶性鉀肥7~11重量份； 水溶性微量元素肥料I~2重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性碳素肥料中二氧化碳的含量≥54wt%，氮的含量≥17.2wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性碳素肥料為碳酸氫銨。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性磷肥中五氧化二磷的含量≥51wt%,氮的含量≥19wt%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性磷肥為磷酸氫二銨。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性鉀肥中氧化鉀的含量≥46wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性鉀肥為氯化鉀或碳酸氫鉀中的一種或兩種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性微量元素肥料中微量兀素含量> 20%重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述水溶性微量元素肥料用選自可溶性Zn鹽、硼酸或聚合硼、可溶性Mn鹽、可溶性Fe鹽、可溶性Cu鹽、可溶性Mo鹽，根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況選擇缺少的幾種進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)制得。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的含碳素水溶肥料，其特征在于，所述可溶性Zn鹽為硫酸鋅、所述可溶性Mn鹽為硫酸錳、所述可溶性Fe鹽為硫酸亞鐵、所述可溶性Cu鹽為硫酸銅或硝酸銅、所述可溶性Mo鹽為鑰酸銨。
【文檔編號】C05G1/00GK104030762SQ201410305498
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】尹飛虎, 陳云, 曾勝和, 高志建, 劉瑜, 何帥, 黃玉萍 申請人:新疆農(nóng)墾科學(xué)院