含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂及制备方法
【技术领域】:
[0001] 本发明涉及微量元素水溶肥料,尤其涉及一种含固体钛微量元素水溶肥料多元制 剂。
【背景技术】:
[0002] 钛元素发现于1789年。20世纪30年代以来。国内外科学家对植物中的钛含量及 其作用进行了大量研宄,虽未证实钛是植物生长所必须的营养元素,但钛与一些植物的生 长、产量和品质间确实存在良好的相关性。八十年代中期,美国、日本、匈牙利等国家已将钛 元素看做是植物生长调节剂的有效成分。进入二十一世纪以来,中外多数学者与有识人士 将钛元素例为农作物的有益元素。
[0003] 1982年7月,在中央政府支持下,成立了中国跨部委的全国钛应用推广小组,专门 协调包括农用钛在内的钛工业的发展事宜。1984年国家科技部将钛在农业上的研宄与应 用列为农业科技攻关项目,参加研宄的有中国科学院、中国农业科学院、中国有色金属研宄 院、中国农业大学、沈阳农业大学生、南京农业大学、新疆建设兵团等19个科研单位。1987 年南开大学首先研制成功。
[0004] 农业部专家委员会确定含钛微量元素水溶肥料执行NY1428-2010技术指标。即微 量元素(卩6、211、(:11、]/[11、]/[0、13(粉剂)元素含量之和彡10%或水剂彡100〖/1,在登记证上标 识钛的技术指标。目前,只有一家"万春钛微肥"在农业部登记(水剂),(以下简称钛微肥) 其微量元素有三种(Fe、Mn、Zn),元素含量之和多100g/L,钛400PPm/L。制备工艺:先将微 量元素原料分别检验合格后按规定称量、按顺序加入到搅拌罐中,加适量水致完全溶解。再 加入螯合钛、润湿剂、乳化剂,搅拌30分钟,静置1小时,抽样化验合格后,用液体灌装机灌 装,装箱入库。不足之处一是钛微肥营养不全、养分少,只有三种微量元素(Fe、Mn、Zn),有 的作物,如油菜缺硼(B)花而不实(开花不结籽),棉花缺B花而无铃(开花不结桃);二是 钛微肥也没有大量元素和中量元素,不能满足作物需求。液体钛微肥包装费用高,所用原材 料需用3-5倍的水溶解,溶积增加3- 5倍,包装品和运费增加3- 5倍,而且液体包装容易 漏洒、造成污染。三是含固体钛水溶肥料,能和大量元素水溶肥料、中量元素水溶肥料、含腐 殖酸水溶肥料、含氨基酸水溶肥料、微量元素水溶肥料及多种复混肥料混合生产,而钛微肥 不能和复混肥料、大量元素 N、P205、k20、中量元素 Ca、Mg、S等肥料混合生产,因此,现有技术 的液体钛微肥不论从营养元素含量、适用范围还是从生产成本、发展空间等多方面都有较 大的局限性。
【发明内容】
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[0005] 本发明的目的之一旨在克服现有技术的不足提供一种含固体钛微量元素水溶肥 料多元制剂。目的之二是提供一种为实现目的之一的无毒无公害,设备简单、成本低等特点 的制备方法。
[0006] 本发明的目的之一可通过如下技术措施实现:
[0007] 该含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂由如下重量份配比的原料组成:
[0008] 钛制剂 0.2~50、 大量元素 5~200、 中量元素 2~180 微量元素 1~150 助剂 3~100。
[0009] 本发明的目的之一还可通过如下技术措施实现:
[0010] 所述钛制剂为二氧化钛、硫酸钛或四氯化钛螯合制剂;或者是指有机钛或有机钛 螯合剂。
[0011] 所述的钛制剂是指钛的螯合制剂。
[0012] 所述的钛的螯合制剂是由四氯化钛:抗坏血酸:水=15~155:20~300:50~600 重量份配比的原料螯合而成;或四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=15~155:20~200:30~ 300:10~500重量份配比的原料螯合而成。抗坏血酸溶后,将四氯化钛缓慢加入抗坏血酸 水溶液中螯合,或将四氯化钛加入柠檬酸水溶后加入乙醇的溶液中,边加入边搅拌制得螯 合钛。
[0013] 所述钛制剂是由1重量份的有机钛螯合剂喷施于9~11重量份的硫酸钾上,经搅 拌、烘干、粗碎而成。
[0014] 所述的大量元素为氮肥、磷肥或钾肥。;进一步所述的大量元素选自硝酸磷、尿素 或硫酸钾;更进一步选自硫酸钾k2S04。
[0015] 所述的中量元素为钙肥、镁肥或硫肥。进一步所述的中量元素硝酸钙、硫酸镁、或 硫酸铵;更进一步选自硫酸镁。
[0016] 所述的微量元素由络合铁:络合锰:络合锌:络合铜:络合钼:络合硼=20~ 200:10~100:5~50 :10-100 :5-50 :5-50重量份配比的原料混合而成。
[0017] 所述的助剂由苯甲酸钠:十二烷基苯磺酸钠:植物源助剂SDP = 0. 05-1:0. 1-1:0. 5-1重量份比的原料混合而成。
[0018] 本发明所述的高效植物源助剂(SDP)可用高渗透粉HP-I代替;苯甲酸钠可用山梨 酸代替。
[0019] 本发明的目的之二可通过以下技术措施来实现:
[0020] 该含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂的制备方法:将微量元素、大量元素、中量 元素加入钛制剂中,再加入助剂、边加入边搅拌,最后粉碎至< 100目,得产品。
[0021] 抗坏血酸水溶后,缓慢加入四氯化钛,边加入边搅拌为液体螯合钛,将液体螯合 钛:硫酸钾=1:9-11喷洒到硫酸钾上搅拌后烘干,粉碎后送入到搅拌罐中;再将中量元素 镁输送到搅拌罐中搅拌;再将微量元素络合铁、络合锰、络合锌、络合铜、络合钼、络合硼输 送到搅拌罐中搅拌;然后,把助剂SDP、苯甲酸钠、十二烷基苯磺酸钠输入到搅拌罐中搅拌; 最后通过粉碎机粉碎至< 100目,得产品。
[0022] 本发明根据不同作物的生长期和营养需求,一般设1-4个用药期,如粮食作物小 麦、水稻幼苗期;拔节期;孕穗期;灌浆期。果树的初花期;幼果期、膨果期;着色期。瓜菜等 作物从苗期开始每15天左右喷一次,共喷四次。
[0023] 使用时,将本发明含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂兑水浸种、拌种、滴灌或喷 在粮食、棉花、果树、瓜菜、烟草、茶叶、花丼、牧草等作物上,能快速补充作物所需要的多种 养分,用于粮食作物,一般增产10-20% ;用于棉花、花生等经济作物增产15-20% ;广泛用 于瓜果菜类增产20-30% ;能激活作物体内多种酶的活性加速运转功能,抗寒、防冻、抗旱、 抗干热风、抗盐碱、防早衰;促进叶绿素、β类胡萝卜素的形成,增强光合强度,提高光合效 率;改善品质,果树提如着色,红果率由40 %提尚到80 %以上;棉花早开桃7天左右,棉桃 大衣分高、纤维长、产量高;、有效预防小叶病、黄叶病、枯黄萎病、白粉病、锈果树等病害; 无毒、无公害、降解重金属残留48%以上。含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,适应性广, 不仅对多种作物有效,而且各种土壤上使用都能增产。
[0024] 本发明含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,根据作物不同喷洒期确定用量的设 置(以下简称用药设置点)来实现。根据作物生长期不同设置用药量,设置恰当的用药量 达到促进作物生长,增强抗逆性、增加产量、改善品质的目的。根据作物生长期的不同要求, 用量设置点可选择1-4个。粮食作物如小麦、水稻苗期促分蘖,增加亩穗数,用量25g/亩, 兑水15-20kg,全叶面喷施:拔节期促进株杆健壮,25g/亩,兑水20-30kg,全叶面喷施;孕穗 期增加穗粒数,50g/亩,兑水40-50kg全叶面喷施;灌浆期促进碳水化合物的合成,增加千 粒重,提高产量,50g/亩,兑水50-60kg全叶面喷施。果树初花期促进保花、保果,提高坐果 率,50g/亩,兑水30-50kg全棵喷施;幼果期增加养分,促进生长50g/亩兑水50-60kg全叶 面喷施;套袋前膨果期增加养分促进生长,50g/亩,兑水50-60kg全叶面喷施;摘袋后着色 期增强抗病抗逆性,提高着色面,提高甜度,降低酸度,提高产量,改善品质。瓜菜类,苗期 25g/亩兑水15-20kg,叶面喷施;生长期、花期50g/亩兑水30-40kg叶面喷施;生长期结瓜 期50g/亩兑水30-50kg叶面喷施;生长期、膨瓜期采摘期50g/亩,兑水40-50kg叶面喷施。
[0025] 本发明含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,委托济南市农业局、章丘市农业局 田间试验。
[0026] 1、试验目的
[0027] 受山东省土壤肥料工作总站委托,对本发明的含钛微量元素水溶肥料(固体剂) 微量元素 Fe+Zn+Mn、Ca、Mo、B彡10% ;钛(Ti):彡0· 2% ;水不溶物含量彡50.0 g/L ;PH值 (I :250倍稀释):3. 0-10. 0,在草莓上的增产效果进行试验研宄,为该肥料的登记和推广提 供科学依据。
[0028] 2、时间与地点
[0029] 试验时间:2014年10月一2015年3月
[0030] 试验地点:济南市现代都市农业精品园4号棚
[0031] 3、材料与方法
[0032] 3. 1供试土壤:潮土,土壤养分情况如表1。
[0033] 表1 土壤养分状况表
[0034]
[0035] 3. 2供试肥料:含钛微量元素水溶肥料(固体剂)大量元素 K2O5,中量元素 Mg,微 量元素总量(Fe+Zn+Mn+Cu、Mo、B)彡10% ;钛(Ti)彡0· 2% ;水不溶物含量彡50.0 g/L ;PH 值(I :250倍稀释):3. 0-10.0,济南大得禧新农业发展有限公司提供。
[0036] 3. 3供试品种及栽培方式草莓,章姬,日常温室
[0037] 特征特性:植株长势强,株型开张,繁殖中等,中抗炭疽病和白粉病,丰产性好。果 实长圆锥形、淡红色。个大畸形少,可溶性固形含量6% -14%,味浓甜、芳香,果色艳丽美 观,柔软多汁,一级序果平均40克,亩产2吨以上,休眠期浅,适宜礼品草莓和近距运销温室 栽培。缺点是果实太软,不耐运,适合在城市郊游客下地自摘发展。
[0038] 3. 4试验方法
[0039] 3. 4. 1试验设计:试验设计三个处理,三次重复,共计9个试验小区,小区面积30 平方米,各小区随机排例,设保护行。
[0040] 处理1、常规施肥+喷供试肥料处理。
[0041] 2、常规施肥+喷等量清水(CK)
[0042] 3、常规施肥
[0043] 3. 4. 2施肥方法
[0044] 1)常规施肥。整地时基施商品有机肥3000kg/667m2,硫配钾型三元复合肥 (15-15-15)50kg/667m 2;
[0045] 2)喷施供试肥料:处理1在常规施肥的基础上,800倍液喷施试验肥料,各间隔10 天,共喷4次。
[0046] 3)喷施等量清水:喷施清水,用水量,时间与喷施供试肥料处理一致。
[0047] 试验9月20日定植,密度5300株/亩,11月18日、11月28日分别喷施供试肥料, 其他管理同常规。
[0048] 4、结果与分析
[0049] 4. 1不同处理对草莓生物学性状的影响。
[0050] 表2草莓农艺性状调查表
[0051]
[0052] 草莓喷施含量固体钛微量元素水溶肥料后叶色深绿,单果重增加,产量提高,病虫 害发生较轻。
[0053] 4. 2施用供试肥料对草莓产量的影响,如表3。
[0054] 表3草莓产量统计量
[0055]
[0057] 4. 3试验数据统计的方差分析,如表4。
[0058] 表4随机区组设计的方差分析
[0059]
[0060] 用PLSD法进行比较,如表5。
[0061] 表5多重比较
[0062]
[0063] 以上数据分析表明,Kl与K2、CK差异达极显著水平,K2与CK差异不显著。
[0064] 5、效益情况分析
[0065] 草莓施用供试肥料的效益情况,如表6。草莓按20元/kg计算,含固体钛微量元素 水溶肥料每次每亩按5. 0元,共喷施3次,每亩投资共15. 0元,投入产出比见表6。草莓喷 施试验肥
与常规施肥相比亩增产75. 5kg,增产率7. 6%,亩增产值1510. 0元,亩净增产值 1495. 0元,投入产出比为I :99. 7。
[0066] 表6效益情况分析表
[0067]
[0068] 6、试验结论
[0069] 济南大得禧新农业发展有限公司生产的含钛微量元素水溶肥料(固体剂)微量元 素总量(Fe+Zn+Mn+Cu、Mo、B)彡10% ;钛(Ti)彡0· 2% ;水不溶物含量彡50.0 g/L ;PH值 (I :250倍稀释:3. 0-10. 0)在草莓上的增产效果显著,喷施供试肥料的地块Kl比对照CK增 产75. 5kg/亩,增产率为7. 6%,投入产出比为I :99. 7。经济效益和社会效益特别显著,具 有很好的推广价值和发展前景。
【具体实施方式】:
[0070] 实施例1 :
[0071] 助剂的制备:
[0072] 所述的助剂由苯甲酸钠:十二烷基苯磺酸钠:植物源助剂SDP = 0. 05:1:0. 5重量 份比的原料混合而成。
[0073] 微量元素的制备:
[0074] 按照Fe :Mn :Zn :Cu :Mo :B = 200:10:50 :10 :50 :5重量份配比混合,制得微量元 素。
[0075] 钛的螯合制剂的制备;
[0076] 钛的螯合制剂(1)是由四氯化钛:抗坏血酸:水=15:300:50重量份配比的原料 螯合而成;
[0077] 钛的螯合制剂(2)是由四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=155:20:300:10重量份配比 的原料螯合而成。
[0078] 按照钛的螯合制剂:K2S04、MgS04、微量元素:助剂=0· 2 :200 :2 :150 :3重量份配 比,在搅拌条件下,先将大量元素加入到钛的螯合制剂中,再加入中量元素、微量元素、助 剂,最后粉碎至< 100目,得产品。
[0079] 实施例2 :
[0080] 助剂的制备:
[0081] 所述的助剂由苯甲酸钠:十二烷基苯磺酸钠:植物源助剂SDP = 1:0. 1:1重量份 比的原料混合而成。
[0082] 微量元素的制备:
[0083] 按照Fe :Mn :Zn :Cu :Mo :B = 20:100:5 :100 :5 :50重量份配比混合,制得微量元 素。
[0084] 钛的螯合制剂的制备;
[0085] 钛的螯合制剂(1)是由四氯化钛:抗坏血酸:水=155:20:600重量份配比的原料 螯合而成;
[0086] 钛的螯合制剂⑵是由四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=15:200:30:500重量份配比 的原料螯合而成。
[0087] 按照钛的螯合制剂:K2S04、MgS04、微量元素:助剂=50 :5 :180 :1 :100重量份配 比,在搅拌条件下,先将大量元素加入到钛的螯合制剂中,再加入中量元素、微量元素、助 剂,最后粉碎至< 100目,得产品。
[0088] 实施例3 :
[0089] 助剂的制备:
[0090] 所述的助剂由苯甲酸钠:十二烷基苯磺酸钠:植物源助剂SDP = 0. 5 :0. 5:0. 7重 量份比的原料混合而成。
[0091] 微量元素的制备:
[0092] 按照Fe :Mn :Zn :Cu :Mo :B = 90:60:25 :60 :25 :25重量份配比混合,制得微量元 素。
[0093] 钛的螯合制剂的制备;
[0094] 钛的螯合制剂(1)是由四氯化钛:抗坏血酸:水=85:160:320重量份配比的原料 螯合而成;
[0095] 钛的螯合制剂(2)是由四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=85:110:160:250重量份配 比的原料螯合而成。
[0096] 按照钛的螯合制剂:K2S04、MgSO4、微量元素:助剂=25 :100 :90 :75 :50重量份配 比,在搅拌条件下,先将大量元素加入到钛的螯合制剂中,再加入中量元素、微量元素、助 剂,最后粉碎至< 100目,得产品。
[0097] 实施例4:用二氧化钛替代钛的螯合制剂⑴或钛的螯合制剂(2),其它分别同实 施例1-3。
[0098] 实施例5 :
[0099] 用硫酸钛替代钛的螯合制剂(1)或钛的螯合制剂(2),其它分别同实施例1-3。
[0100] 实施例6:
[0101]用四氯化钛螯合制剂替代钛的螯合制剂(1)或钛的螯合制剂(2),其它分别同实 施例1-3。
[0102] 实施例7:
[0103] 用有机钛替代钛的螯合制剂(1)或钛的螯合制剂(2),其它分别同实施例1-3。
[0104] 实施例8:
[0105] 用1重量份的有机钛螯合剂喷施于9重量份的硫酸钾上,经搅拌、烘干、粗碎而成 的钛制剂替代钛的螯合制剂(1)或钛的螯合制剂(2),其它分别同实施例1-3。
[0106] 实施例9:
[0107] 用1重量份的有机钛螯合剂喷施于11重量份的硫酸钾上,经搅拌、烘干、粗碎而成 的钛制剂替代钛的螯合制剂(1)或钛的螯合制剂(2),其它分别同实施例1-3。
[0108] 实施例10 :
[0109] 用硝酸磷肥替代硫酸钾,共它分别同实施例1-9。
[0110] 实施例11 :
[0111] 用磷酸二氢钾替代硫酸钾,共它分别同实施例1-9。
[0112] 实施例12 :
[0113] 用氯化钾替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0114] 实施例13 :
[0115] 用氮钾肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0116] 实施例14:
[0117] 用尿素替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0118] 实施例15 :
[0119] 用钾镁肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0120] 实施例16 :
[0121] 用磷酸二氢钾肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0122] 实施例17 :
[0123] 用偏磷酸钾替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0124] 实施例18 :
[0125] 用硝磷钾肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0126] 实施例19 :
[0127] 用铵磷钾肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0128] 实施例20:
[0129] 用钙镁磷钾肥替代硫酸钾,其它分别同实施例1-9。
[0130] 实施例21:
[0131] 用钾镁肥替代硫酸镁,其它分别同实施例1-9。
[0132] 实施例22:
[0133] 用钙镁硫肥替代硫酸镁,其它分别同实施例1-9。
[0134] 实施例23:
[0135] 用钙镁磷肥替代硫酸镁,其它分别同实施例1-9。
[0136] 实施例24:
[0137] 按照四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=15 :200 :30 :500重量份配比,通过螯合工艺制 成钛螯合剂,其它分别同实施例1-22。
[0138] 实施例25:
[0139] 按照四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=155:20:300:10重量份比原料通过螯合工艺制 成钛螯合剂,其它分别同实施例1-22。
[0140] 实施例26 :
[0141] 按照抗坏血酸钛螯合剂或柠檬酸钛螯合剂:硫酸钾=10 :100混合搅拌,烘干、粉 碎成钛制剂,其它分别同实施例1-22。
[0142] 实施例27 :
[0143] 用硫酸亚铁替代络合铁,其它分别同实施例1-25。
[0144] 实施例28 :
[0145] 用硫酸锰替代络合锰,其它分别同实施例1-25。
[0146] 实施例29 :
[0147] 用硫酸铜替代络合铜,其它分别同实施例1-25。
[0148] 实施例29 :
[0149] 用硫酸锌替代络合锌,其它分别同实施例1-25。
[0150] 实施例30 :
[0151] 用硼酸或硼砂替代络合硼,其它分别同实施例1-25。
[0152] 实施例32 :
[0153] 用钼酸铵替代络合钼,其它分别同实施例1-25。
[0154] 实施例33 :
[0155] 用增效剂HP-I替代植物源助剂SDP,其它分别同实施例1-31。
[0156] 实施例34 :
[0157] 用山梨酸替代苯甲酸钠,其它分别同实施例-32。
[0158] 实施例35 :
[0159] 用平平加 O替代十二烷基苯磺酸钠,其它分别同实施例1-33。
[0160] 实施例36:
[0161] 用木质素黄腐酸钙替代十二烷基苯磺酸钠、其它分别同实施1-33。
【主权项】
1. 含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于它是由如下重量份配比的原料组 成:2. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述钛制 剂为二氧化钛、硫酸钛或四氯化钛螯合制剂;或者是指有机钛或有机钛螯合剂。3. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的钛 制剂是指钛的螯合制剂。4. 根据权利要求3所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的钛 的螯合制剂是由四氯化钛:抗坏血酸:水=15~155:20~300:50~600重量份配比的原 料螯合而成;或四氯化钛:乙醇:柠檬酸:水=15~155:20~200:30~300:10~500重 量份配比的原料螯合而成。5. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述钛制 剂是由1重量份的有机钛螯合剂喷施于9~11重量份的硫酸钾上,经搅拌、烘干、粗碎而 成。6. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的大 量元素为氮肥、磷肥或钾肥。7. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的中 量元素为钙肥、镁肥或硫肥。8. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的微 量元素由络合Fe :络合Mn :络合Zn :络合Cu :络合Mo :络合B = 20~200:10~100:5~ 50 :10-100 :5-50 :5-50重量份配比的原料混合而成。9. 根据权利要求1所述的含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,其特征在于所述的助 剂由苯甲酸钠:十二烷基苯磺酸钠:植物源助剂SDP = 0. 05-1:0. 1-1:0. 5-1重量份比的原 料混合而成。10. 用权利要求1的原料制备含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂的方法,其特征在 于将微量元素、大量元素、中量元素加入钛制剂中,再加入助剂、边加入边搅拌,最后粉碎至 < 100目,得产品。
【专利摘要】本发明涉及一种含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂及制备方法。该多元制剂包括钛制剂:大量元素K2O5:中量元素Ca、Mg、S:微量元素:助剂=0.2~50:5~200:2~180:1~150:3~100重点配比的原料、混合、粉碎至<100目。本发明的多元制剂兑水喷施在多种农作物上,具有快速补充多种养分、促生长、促早熟、抗寒、抗旱、提高产量、改善品质、降解重金属残留、无毒、无公害、设备简单、成本低、效益高等特点。含固体钛微量元素水溶肥料多元制剂,适用于粮食作物,油料作物、瓜果菜等一切植物。不仅使多种作物增产,而且各种土壤上使用都能增产。
【IPC分类】C05G1/00, C05D9/02
【公开号】CN104892065
【申请号】CN201510270897
【发明人】刘喜民, 宋康, 王新莹, 蔡颖, 王绪征
【申请人】王绪征
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月25日