CN101717302B

CN101717302B - 马铃薯专用复合肥及其制备方法

Info

Publication number: CN101717302B
Application number: CN 200910238213
Authority: CN
Inventors: 赵长琦; 第五思军; 陈纪军
Original assignee: 赵长琦
Priority date: 2009-11-23
Filing date: 2009-11-23
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2029-11-23
Also published as: CN101717302A

Abstract

本发明公开了一种马铃薯专用复合肥及其制备方法。该马铃薯专用复合肥，包括有机酸锌盐的饱和水溶液、有机酸钙盐的饱和水溶液、铁盐的饱和水溶液、含硼化合物的饱和水溶液和表面活性剂。其制备方法，包括如下步骤：将所述有机酸锌盐的饱和溶液与所述有机酸钙盐的饱和溶液混匀后，调节pH值至7.4-8.5，再加入所述铁盐的饱和水溶液、所述含硼化合物的饱和水溶液和所述表面活性剂混匀即得。施用时，是将复合肥与水混匀后，喷洒于马铃薯叶面或灌溉于根部。该复合肥是一种既能植物满足植物营养平衡的需要、又能提高植物抗逆性的基于生物合理性的马铃薯专用肥，能够实现马铃薯的优质高效高产，满足马铃薯规模种植健康发展的需要。

Description

马铃薯专用复合肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种复合肥料，具体涉及马铃薯专用复合肥及其制备方法。

背景技术

马铃薯具有富含碳水化合物的地下块茎，具有粮菜兼用和生产淀粉、酒精等多种用途，其营养价值很高，位居小麦、水稻、玉米之后，是世界上第四大重要粮食作物。马铃薯含有丰富的维生素A和C以及矿物质，优质淀粉含量16％以上，维生素C是番茄的4倍，还含有大量的木质素，被誉为人类为的“第二面包”，其市场潜力十分可观。由于马铃薯具有耐抗逆性、适应性广、生长周期短、价值高等优点，所以它既是重要粮食作物(特别是西部地区)，又是出口创汇高效作物，同时还是淀粉工业的重要原料之一。据统计，截至2003年底，全世界种植马铃薯的国家有148个，种植总面积达到18893千公顷，总产量3.15亿吨。2008年，是联合国粮农组织确定的国际马铃薯年。

经过最近二十多年的发展，我国马铃薯种植面积由1982年的3675万亩发展到2002年的7050万亩，占世界总种植面积的25％，产量由2383万吨增加到7500万吨，占世界总产量的20％，成为世界第一马铃薯生产大国。但是，马铃薯单产水平只有1067Kg/亩，仍然低于世界平均亩产水平(荷兰，2866Kg/亩；德国，2667Kg/亩；美国2600Kg/亩，澳大利亚2133Kg/亩)。此外，马铃薯作为中国的战略作物，将对我国的粮食安全、对中国满足未来16亿人口的口粮需要这一目标，具有重大的战略意义。马铃薯产量的高低和品质的优劣，除主要取决于品种的遗传特性外，还受外界环境和栽培技术的制约，其中科学施肥是最重要的一个方面。由于马铃薯产量较高，其需肥量也比较大，相关研究表明，每生产500公斤块茎，需要吸收氮2.5公斤、磷1.0公斤、钾4.5公斤(《陕西农业科学》2005年第六期，作者，林培兵等；题目：《山西省马铃薯单产偏低的原因及高产栽培技术》；东北农业大学主办《中国马铃薯》杂志，2007年第二期，作者，高华援等，题目《四平地区马铃薯平衡施肥试验结果分析》；贵州省农业科学院主办《农技服务》杂志，2008年第三期，作者，蒋福锁，题目《马铃薯需肥特性及其测土施肥技术》)。按照生长时期氮、磷、钾三要素占总吸肥量的百分比计算，从发芽期到出苗期，氮磷钾分别占6％、8％和9％；发棵期分别为33％、34％和36％；；结薯期分别为56％、58％和55％；马铃薯吸收养分的总趋势是前期和中期较多。所以，马铃薯施肥，应当是氮磷钾配合施用，前期追肥一般不宜单施氮肥，特别是结薯之后，更不能盲目追施氮肥，否则，促进植株徒长，组织柔嫩，推迟块茎成熟，产量降低。

构成马铃薯作物干物质产量的90％以上是光合作用产物，产量形成与光合作用有着非常密切的关系。叶片光合作用能力的强弱、叶面积的合理动态变化及叶面积指数的大小，直接关系到产量的高低。改善马铃薯植株光合作用效率，是提高块茎产量的主要途径之一。

随着N、P、K等肥料使用水平和马铃薯产量的提高，矿质营养元素的作用相对显得有些不足。近年来的生产实践证明，用B、Cu、Mn、Zn、Mo等微量元素溶液浸种或者叶面喷施，可提高叶片绿素含量，提高光合作用速率，从而有利于块茎膨大和产量的提高。适当补充B、Cu、Mn、Zn、Mo等微量元素，可显著增加植株对N、P、K的吸收，促进植株生长健壮，对增产有一定的积极影响。但是，硫酸根和氯离子对马铃薯结薯量和品质有负面作用，因此在研发马铃薯专用肥料时，其矿质营养配伍方案中尽量不选用或者少用硫酸盐和盐酸盐。

目前，云南省宣威市和甘肃省榆中县研制生产的马铃薯专用肥料，属于底肥类的大宗有机无机复合肥，每亩施用量在80---100公斤。市面上销售的各种专用根外肥料中，大多数是果树、浆果类蔬菜专用肥、叶菜类蔬菜专用肥。种植户盲目追求多施氮肥，导致事倍功半，收效不满意。为了农业生产的可持续发展，减轻肥料对土壤的污染和农户种植投入，应当转变施肥观念和施肥方法，适施底肥，加强追肥施肥次数，在作物生长需肥的关键时期施肥，提高肥效，达到增产增收的目的。因而，亟待开发一种新型的马铃薯专用复合肥以满足对优质高产马铃薯的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种马铃薯专用复合肥及其制备方法。

本发明提供的马铃薯专用复合肥，包括铁盐的饱和水溶液、含硼化合物的饱和水溶液、有机酸锌盐的饱和水溶液、有机酸钙盐的饱和水溶液和表面活性剂；所述马铃薯专用复合肥的pH值为7.4-8.5。

上述马铃薯复合肥可只由上述组分组成。该复合肥的pH值具体可为7.4、8.0、7.4-8.0、8.0-8.5、7.5-8.4或7.8-8.3。所述马铃薯复合肥中，所述有机酸锌盐选自葡萄糖酸锌、果糖酸锌、柠檬酸锌、醋酸锌、丙酮酸锌和α-酮戊二酸锌中的至少一种；所述有机酸钙盐选自葡萄糖酸钙、果糖酸钙、柠檬酸钙、醋酸钙、丙酮酸钙和α-酮戊二酸钙中的至少一种；所述铁盐选自硫酸铁和硫酸铁铵中的至少一种；所述含硼化合物选自硼砂的饱和水溶液和硼酸的饱和水溶液中的至少一种；所述表面活性剂为1-十二烷基氮杂环庚烷-2-酮(该表面活性剂的商品名为氮酮)、十二烷基磺酸钠和OP-10中的至少一种；OP-10为常用表面活性剂，可从商业途径购买得到。

所述有机酸锌盐的饱和水溶液、所述有机酸钙盐的饱和水溶液、所述铁盐的饱和水溶液、所述含硼化合物的饱和水溶液和所述表面活性剂的质量份数比为5-10∶20-25∶13-18∶5-10∶2-4，具体可为5-8∶20-24∶13-17∶5-8∶2-3.5、6-9∶21-24∶14-17∶6-9∶2.5-3.5、5-8∶20-21∶13-15∶5-9∶2-3或8-10∶21-25∶15-18∶9-10∶3-4，优选8∶21∶15∶9∶3。

本发明提供的制备上述马铃薯复合专用复合肥的方法，包括如下步骤：

将所述有机酸锌盐的饱和溶液与所述有机酸钙盐的饱和溶液混匀后，调节pH值至7.4-8.5，再加入所述铁盐的饱和溶液、所述含硼化合物的饱和溶液和所述表面活性剂混匀，得到所述马铃薯复合专用肥。

该方法中，所述有机酸锌盐的饱和水溶液、所述有机酸钙盐的饱和水溶液、所述铁盐的饱和水溶液、所述含硼化合物的饱和水溶液和所述表面活性剂的质量份数比为5-10∶20-25∶13-18∶5-10∶2-4，优选8∶21∶15∶9∶3；所述混匀的温度为40-65℃。

另外，所述有机酸锌盐和有机酸钙盐可由常规购买途径购买得到，或者按照下述方法制备得到：

所述有机酸锌盐可按照下述方法制备得到：将有机酸饱和溶液在不间断搅拌下加热至70℃-80℃后，缓慢加入锌盐(如硫酸锌)饱和溶液，保持恒温，使其发生反应，生成有机酸锌盐。

所述有机酸钙盐可按照下述方法制备得到：将有机酸饱和溶液在不间断搅拌下加热至90℃---96℃后，缓慢加入钙盐(如醋酸钙)饱和溶液，保持恒温，使其发生反应，得到有机酸钙盐。

另外，本发明还提供了上述马铃薯专用复合肥的施用方法，是将所述马铃薯专用复合肥与水混匀后，喷洒于马铃薯叶面或灌溉于马铃薯的根部。该施用方法中，所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1∶300-600，优选1∶400。在马铃薯的苗期，所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1∶450-550，具体可为1∶450-500、1∶480-550、1∶450-540或1∶490-540，优选1∶450；在马铃薯开花之前和开花之后，所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1∶300-600，具体可为1∶300-500、1∶300-550、1∶350-550、1∶400-550或1∶450-550，优选1∶300；所述喷施的次数为2-4次，优选4次。

本发明提供的马铃薯专用复合肥中，选用了植物体内含量较高且具有较高代谢活性的低分子量有机酸，由于上述有机酸中包含羧基、羟基和氨基等多个功能基团，能够在为马铃薯提供有机养分的同时，作为钙、锌、钾、铁等矿质营养素的载体。此外，该复合肥中还添加了适量微量元素硼。因而，本发明提供的复合肥是一种既能植物满足植物营养平衡的需要、又能提高植物抗逆性的基于生物合理性的马铃薯专用肥，能够实现马铃薯的优质高效高产，满足马铃薯规模种植健康发展的需要。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。下述实施例中所述饱和溶液如无特别说明，均为饱和水溶液。

实施例1、

1)配制柠檬酸钙和柠檬酸锌

将300公斤食品级柠檬酸饱和溶液(该饱和溶液是按照每100L水中加入40Kg食品级柠檬酸混匀而得的)投入1000升搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至90℃-96℃后，缓慢加入400公斤醋酸钙饱和溶液(该饱和溶液是按照每100L水中加入38Kg醋酸钙混匀而得的)，继续加热保持恒温，使其发生反应，生成柠檬酸钙。

将100公斤食品级柠檬酸饱和溶液((该饱和溶液是按照每100L水中加入40Kg食品级柠檬酸混匀而得的)投入500升的搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至70℃-80℃后，缓慢加入60公斤硫酸锌饱和溶液(该饱和溶液是按照每100L水中加入56Kg硫酸锌混匀而得的)，继续加热保持恒温，使其发生反应，生成柠檬酸锌。

2)取所述柠檬酸钙和柠檬酸锌，按照质量比为3.0∶1.2的比例混合配制成复盐，用碳酸钾饱和溶液调节体系的pH值至7.4，添加硫酸铁铵饱和溶液20公斤和硼砂饱和溶液15公斤及表面活性剂OP-104.0公斤，得到所述马铃薯专用复合肥。

将该实施例制备所得马铃薯专用复合肥分别在山西省泽州县大箕镇和内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗田野农业产业化有限责任公司马铃薯基地(千斤沟镇东以梁村)进行田间试验。

该复合肥的具体施用方法如表1所示。将喷施了该实施例提供的复合肥与速乐硼、大西北多元素微肥进行对比，可知：在山西省泽州县大箕镇，马铃薯的增产幅度达到40％(当地基础产量1100公斤)；在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗田野农业产业化有限责任公司马铃薯基地(千斤沟镇东以梁村)，马铃薯的增产幅度达到11％(当地脱毒马铃薯新品种--大西洋，基础产量为每亩3500-4000公斤)。上述试验结果说明，本发明提供的马铃薯专用肥，对提高植株抗逆性的效果显著，不仅产量高，而且薯形光滑匀称，增产增收的效果相当明显。

表1、马铃薯专用肥的使用时间简表

喷施次数	生长时期	兑水倍数	喷施时间
				第一次	苗期	1∶450	6月中下旬(苗后25天)
第二次	花前	1∶300	7月上中旬(苗后40天)
				第三次	花后	1∶300	8月上旬(苗后70天)

实施例2、

1)配制柠檬酸钙和柠檬酸锌

将300公斤果糖酸饱和溶液投入1000升搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至90℃-96℃后，缓慢加入400公斤醋酸钙饱和溶液，保持恒温，使其发生反应，生成果糖酸钙。

将100公斤食品级柠檬酸饱和溶液投入500升的搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至70℃-80℃后，缓慢加入70公斤硫酸锌饱和溶液，继续加热保持恒温，使其发生反应，生成果糖酸锌。

2)将所述果糖酸钙和所述果糖酸锌按照质量比为4∶1的比例混合配制成复盐，用碳酸钾饱和溶液调节pH值至8.5后，添加硫酸铁铵饱和溶液20公斤和硼砂饱和溶液15公斤及3公斤表面活性剂十二烷基磺酸钠，得到所述马铃薯专用复合肥。

将该实施例制备所得马铃薯专用复合肥分别在山西省泽州县大箕镇代阳村和内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗田野农业产业化有限责任公司马铃薯基地(千斤沟镇东以梁村)进行田间试验。

该复合肥的具体施用方法如表1所示。将喷施了该实施例提供的复合肥与速乐硼、大西北多元素微肥进行对比，可知：在山西省泽州县大箕镇代阳村，马铃薯的增产幅度达到40％(当地基础产量每亩1000-1200公斤)；在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗田野农业产业化有限责任公司马铃薯基地(千斤沟镇东以梁村)，马铃薯的增产幅度达到11％(当地脱毒马铃薯新品种-大西洋基础产量为每亩3500-4000公斤)。上述试验结果说明，本发明提供的马铃薯专用肥，对提高植株抗逆性的效果显著，不仅产量高，而且薯形光滑匀称，增产增收的效果相当明显。

实施例3、

1)配制柠檬酸钙和柠檬酸锌

将300公斤葡萄糖酸饱和溶液投入1000升搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至90℃-96℃后，缓慢加入400公斤醋酸钙饱和溶液，继续加热保持恒温，使其发生反应，生成葡萄糖酸钙。

将100公斤葡萄糖酸酸饱和溶液投入500升的搪瓷反应釜(或者不锈钢反应釜)中，在不间断搅拌下加热至70℃-80℃后，缓慢加入70公斤硫酸锌饱和溶液，继续加热保持恒温，使其发生反应，生成葡萄糖酸锌。

2)将所述葡萄糖酸钙和所述葡萄糖酸锌按照质量比为5∶1的比例混合配制成复盐，用碳酸钾饱和溶液调节pH值至8.0后，添加硫酸铁铵饱和溶液20公斤和硼砂饱和溶液15公斤及表面活性剂1-十二烷基氮杂环庚烷-2-酮5.0公斤，得到所述马铃薯专用复合肥。

该复合肥的具体施用方法如表1所示。将喷施了该实施例提供的复合肥与速乐硼、大西北多元素微肥进行对比，可知：在山西省泽州县大箕镇，马铃薯的增产幅度达到45％(当地基础产量1000-1200公斤)；在内蒙古锡林郭勒盟太仆寺旗田野农业产业化有限责任公司马铃薯基地(千斤沟镇东以梁村)，马铃薯的增产幅度达到10％以上(当地脱毒马铃薯新品种-大西洋，基础产量为每亩3500-4000公斤)。上述试验结果说明，本发明提供的马铃薯专用肥，对提高植株抗逆性的效果显著，不仅产量高，而且薯形光滑匀称，增产增收的效果相当明显。

Claims

1.一种马铃薯专用复合肥，包括铁盐的饱和水溶液、含硼化合物的饱和水溶液、有机酸锌盐的饱和水溶液、有机酸钙盐的饱和水溶液和表面活性剂；所述马铃薯专用复合肥的pH值为7.4-8.5；

所述有机酸锌盐的饱和水溶液中，所述有机酸锌盐选自葡萄糖酸锌、果糖酸锌、柠檬酸锌、醋酸锌、丙酮酸锌和α-酮戊二酸锌中的至少一种；

所述有机酸钙盐的饱和水溶液中，所述有机酸钙盐选自葡萄糖酸钙、果糖酸钙、柠檬酸钙、醋酸钙、丙酮酸钙和α-酮戊二酸钙中的至少一种；

所述铁盐的饱和水溶液中，所述铁盐选自硫酸铁和硫酸铁铵中的至少一种；

所述含硼化合物的饱和水溶液中，所述含硼化合物选自硼砂和硼酸中的至少一种；

所述表面活性剂为1-十二烷基氮杂环庚烷-2-酮、十二烷基磺酸钠和OP-10中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的复合肥，其特征在于：所述马铃薯专用复合肥是由铁盐的饱和水溶液、含硼化合物的饱和水溶液、有机酸锌盐的饱和水溶液、有机酸钙盐的饱和水溶液和表面活性剂组成。

3.根据权利要求1或2所述的复合肥，其特征在于：所述马铃薯专用复合肥中，所述有机酸锌盐的饱和水溶液、所述有机酸钙盐的饱和水溶液、所述铁盐的饱和水溶液、所述含硼化合物的饱和水溶液和所述表面活性剂的质量份数比为5-10∶20-25∶13-18∶5-10∶2-4。

4.一种制备权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥的方法，包括如下步骤：

将所述有机酸锌盐的饱和水溶液与所述有机酸钙盐的饱和溶液混匀后，调节pH值至7.4-8.5，再加入所述铁盐的饱和溶液、所述含硼化合物的饱和溶液和所述表面活性剂混匀，得到所述马铃薯复合专用肥。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述混匀的温度为40-65℃。

6.权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥的施用方法，是将权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥与水混匀后，喷施于马铃薯叶面或灌溉于马铃薯的根部。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1.00∶1000.00。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于；在马铃薯的苗期，所述权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1∶450-550；

在马铃薯开花之前和开花之后，所述权利要求1-3任一所述马铃薯专用复合肥与水的质量份数比为1∶300-600；所述喷施的次数为3-4次。