CN1556076A - 一种生长调控型水稻专用长效肥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生长调控型水稻专用长效肥，它是将原料肥与养分长效化物质加入包涂机搅拌混合3～5分钟后，喷淋含生长调节物质的粘性包膜溶液进行包膜，再搅拌3～5分钟即得成品肥；其中，所述养分长效化物质按原料肥中氮素养分重量的2％～30％加入，所述粘性包膜溶液的加入量为每吨成品肥3～10升。本发明制造简便，生产成本低，环境安全，使用方便，可一次性施用于水稻不再追肥，能明显提高劳动生产率，同时，应用本发明显著改变了水稻的形态发育，根系生长量大，分布深广，分蘖增加，成穗数增多，并增加了茎基部粗度，降低了株高，既明显提高水稻的抗倒伏能力，又具有显著的增产增收效果。

Description

一种生长调控型水稻专用长效肥

                          技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体是指一种生长调控型水稻专用长效肥。

                          背景技术

长效肥具有养分持效期长，利用率高、环境污染轻、能最大限度减少施肥环节等显著特点，是近半个世纪来肥料领域研究与产品开发的热点之一。在过去的研究中，许多肥料专家相继成功开发了具有不同特色的长效肥，中国发明专利ZL92110951以及中国发明专利申请99115548、99125470公开了以沸石、海泡石、蒙脱石等具有较强养分吸附能力的材料制备的长效肥，中国发明专利ZL97111891、ZL97111892以及中国发明专利申请97125694公开了以富菲酸、双氰胺等物质制备的长效肥。上述长效肥施入土壤后由于添加物对养分的强烈吸附或使NH₄ ⁺向NO₃ ^-的转化受到抑制，从而对氮素养分的有效供应期起到了延长的效果。但是，上述专利及其他有关长效肥的专利中，核心内容仅是对肥料养分供应的一种时间上的调节。实际上，在作物栽培过程中也存在大量的生长发育过程的调控，例如促进分蘖，增加水稻等作物的成穗率；降低株高，增加作物的抗倒伏能力；延缓衰老，提高千粒重等。目前，对生长发育过程的调控基本依赖于生长调节物质，而且其均是以液体形态喷洒在作物上的，而将肥料营养调控与生长调控相结合，通过土壤施入，根系吸收的肥料产品，现有文献至今未见报道。

目前，水稻生产中存在以下突出问题：(1)施肥次数多、成本高，劳动强度大，既降低了生产效益，也束缚了农村劳动力的转移；(2)农户施肥中养分配比的科学性差，过量施用肥料、过量施用单一养分或施肥不足现象较普遍；(3)有效穗不足或后期倒伏等问题常常影响水稻产量潜力的发挥。

                          发明内容

本发明的目的就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种生长调控型水稻专用长效肥。该长效肥在实现水稻生产只施一次肥的同时，也进行了生长发育的调控，达到既降低生产成本，改善水稻群体发育，又具有高产稳产高收益的目的。

本发明所述一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，它是将颗粒原料肥与养分长效化物质加入包涂机搅拌混合3～5分钟后，喷淋含生长调节物质的粘性包膜溶液进行包膜，再搅拌3～5分钟即得成品肥；其中，所述养分长效化物质按原料肥中氮素养分重量的2％～30％加入，所述粘性包膜溶液的加入量为每吨成品肥3～10升。

为了更好地实现本发明，所述原料肥先粉碎，再与养分长效化物质混合搅拌3～5分钟，然后投料造粒并干燥，筛选(该过程与普通复混肥生产相同)，对粒径为2～4mm的肥料再在包涂机内喷淋含生长调节物质的粘性包膜溶液包膜；所述原料肥包括含氮、磷、钾及中微量营养元素的营养类物质，氮、磷、钾、镁、锌、锰、硼的纯养分重量配比为1～2.5∶0.4～1∶0.5～2∶0.01～0.05∶0.01～0.05∶0.01～0.05∶0.01～0.05，所述含氮的营养类物质包括尿素、硫酸铵、氯化铵或碳酸氢铵中的一种或多种；所述含磷的营养类物质包括磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥或过磷酸钙中的一种或多种；所述含钾的营养类物质包括氯化钾或硫酸钾；所述含中微量元素的营养类物质包括硫酸镁、硫酸锌、硫酸锰或硼砂中的一种或多种；所述养分长效化物质由双氰胺、黄腐酸按重量配比1∶0.1～1.0混合而成；所述粘性包膜溶液由生长调节物质、包膜粘结物质与水按重量配比1～50∶5～10∶1000(生长调节物质按纯量计算)混合而成；所述生长调节物质包括矮壮素、缩节胺、Alar、多效唑或烯效唑中的一种；所述包膜粘结物质包括羧甲基纤维素。

本发明的原理是：普通肥料施入稻田土壤后，其氮素在水稻苗期主要以NH₄ ⁺形态存在，由于施肥初期土壤内NH₄ ⁺浓度急剧增大，水稻幼苗及土壤很难将这些NH₄ ⁺快速吸收或固定，使得游离态NH₄ ⁺以分子态NH₃的形式大量挥发出农田。同时，在水稻生长中后期的晒田过程中，土壤吸附的NH₄ ⁺逐渐转变为NO₃ ^-，其中的一部分NO₃ ^-通过反硝化作用，以N₂O、N₂等形式挥发损失掉。以上两途径是目前水稻生产中氮素损失的主要途径，在很大程度上限制了肥料氮利用率的提高。本发明通过加入黄腐酸吸附土壤中的游离态NH₄ ⁺，可以减少NH₃的挥发损失，同时，通过硝化抑制剂双氰胺的作用，能明显减少晒田过程中N₂O、N₂等的挥发损失，从而起到了保持和延长肥效的作用。然而，尽管长效肥有明显的延长肥效的作用，一次施用可满足水稻本田期对养分的需求，而且，有一定的增产效果，但是，由于农户插秧(抛秧)密度不足或肥料施用量不够，使得大田生产中水稻成穗数常常难以达到高产群体的要求，也经常存在倒伏现象，从而影响产量的进一步提高。为了克服上述问题，本发明特别引入了生长调节物质，该类物质被根系吸收后能显著促进根系发育，增加水稻的下层根数量，并促使水稻分蘖增加，成穗数增多，同时，降低了株高，增加了茎基部粗度，有利于提高水稻的抗倒伏能力，实现高产稳产高收益。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1.环境安全  本发明所使用的养分长效化材料本身就是营养性物质，在降解过程中可被水稻吸收利用。生长调控物质用量低微，可被水稻全部吸收，对后作已无副作用，因此，该肥料对环境是安全的。

2.生产成本低，符合国情  与目前流行的高分子材料包膜肥相比，本发明涉及的肥料生产成本显著降低，每吨成本仅比普通专用肥增加80～200元，为高分子材料包膜肥的15％甚至更低。因此，该肥料在成本、价格方面适合我国国情，可施用于低产值的水稻等大田作物。

3.使用简便  本发明涉及的肥料是在水稻专用营养配方基础上，将养分长效化技术、生长调控技术进一步物化制成的具有高技术含量的产品，它将营养平衡、养分持续供应及生长调控融于一体。移栽前一次施用该肥料即能满足水稻本田期生长发育对养分的需求，在最大程度上简化了施肥和生长调控措施，可显著提高劳动生产率，减轻劳动强度，同时，也免除了农户各种不科学的施肥方式。

4.调节了水稻形态发育，改善了群体结构，增强了稳产性能，增产增收效果稳定  经试验测定，应用本发明后，水稻生长前期分蘖显著增加、根系数量多而且分布深广，中期生长稳健、群体量大、株高降低、成穗数多，后期水稻群体量大，茎基部较粗，抗倒伏能力强。该生长势态为水稻高产稳产奠定了良好的的群体结构，也改善了水稻的抗倒伏性能，因此，使用该肥料比农户的常规分次施肥有显著而且稳定的增产增收效果，比普通长效肥也有较明显的增产增收效果。

                        具体实施方式

下面结合实施例，对本发明做进一步地详细说明。

实施例一

称取尿素220公斤、硫酸铵240公斤、过磷酸钙360公斤、硫酸钾100公斤、养分长效化物质8公斤(双氰胺与黄腐酸配比为1∶0.8)、硫酸锌5公斤、硫酸锰2公斤、石粉65公斤(作造粒填料用)，粉碎后混合均匀，加入造粒机内造粒，然后，干燥并筛分，使肥料颗粒粒径为2～4mm，最后在包涂机内对肥料喷淋含生长调节物质(缩节胺)的包膜溶液3升，再搅拌3分钟，即得氮、磷、钾含量为15-5-5的生长调控型水稻专用长效肥。

实施例二

称取尿素130公斤、碳酸氢铵430公斤、磷酸二铵110公斤、氯化钾170公斤、养分长效化物质45公斤(双氰胺与黄腐酸配比为1∶0.2)、石粉115公斤(作造粒填料用)，粉碎后混合均匀，加入造粒机内造粒，然后干燥并筛分，使肥料颗粒粒径为2～4mm，最后在包涂机内对肥料喷淋含生长调节物质(矮壮素)的包膜溶液5升，再搅拌3分钟，即得氮、磷、钾含量为15-5-10的生长调控型水稻专用长效肥。

实施例三

首先，称取尿素265公斤、氯化铵150公斤、磷酸二铵130公斤、钙镁磷肥150公斤、氯化钾233公斤、填料72公斤，粉碎后混合均匀，加入造粒机内造粒，干燥并筛分，使肥料颗粒粒径为2～4mm。其次，在包涂机内加入颗粒肥料1000公斤、养分长效化物质27公斤(双氰胺与黄腐酸配比为1∶1)搅拌3～5分钟使之混合均匀，然后在肥料转动过程中喷入含生长调节物质(烯效唑)的包膜溶液10升，再搅拌4分钟，即得氮、磷、钾含量为17-7-13的生长调控型水稻专用长效肥。

实施例四  盆栽试验

1.肥料生产方法：称取尿素300克、磷酸二铵100克、氯化钾220克、硼酸1克、养分长效化物质30克(双氰胺与黄腐酸配比为1∶0.5)，混合均匀，加入含生长调节物质(多效唑)的包膜溶液5毫升，搅拌3分钟，使粉状物在肥料颗粒表面包被均匀，即得氮、磷、钾含量为23-7-20的生长调控型水稻专用长效肥样品。

2.试验方法：试验设生长调控型水稻长效肥一次施用和常规分次施肥2个对比处理。供试盆口径30厘米，装土12.5公斤，其中的1/2土壤是与基肥混匀后施入的。水稻秧苗在一叶一心期移栽，每盆3科(2001年晚造)和4科(2003年早造)。常规分次施肥分基肥、移栽后5天、10天、20天4次施肥，肥料采用普通尿素、磷酸二铵、氯化钾。两种肥料的养分施用量相同。

3.试验结果：表1为两季盆栽试验结果。结果表明，水稻使用生长调控型水稻专用长效肥比常规分次施肥增加分蘖14.65％～42.11％，增加穗数17.59％～28.15％，增加稻谷产量7.23％～11.85％，同时增加根系重量达29.68％，增加茎基部粗度8.87％，降低株高2.5～10厘米。说明生长调控型水稻专用长效肥在增加根系数量、增加茎基部粗度、降低株高、增加分蘖和成穗数方面有突出效果，这些效应综合改善了水稻稳产性能，并提高了稻谷产量。

表1    生长调控型水稻长效肥对水稻形态指标及产量的影响

时间      测定内容           常规分次施肥    生长调控型水稻长效肥

          移栽17天每科茎数       7.6                 10.8

2001年晚  株高(cm)               83.4                81.0

造        每科穗数               7.39                9.47

          每盆谷粒产量(g)        34.6                38.7

          分蘖高峰期每科茎数     27.3                31.3

          株高(cm)               96.8                86.8

          茎基部粗度(mm)         4.62                5.03

          每科穗数               14.67               17.25

2003年早  每穗颖花数             232                 247

造        结实率(％)             86.10               80.95

          千粒重(g)              17.824              17.755

          每科根重(g)            3.90                5.06

          每科茎叶重(g)          18.91               22.05

          每盆谷粒产量(g)        108.37              116.20

实施例五  50％含量的生长调控型水稻专用长效BB肥大田验证试验

1.肥料生产方法：将尿素450公斤、磷酸二铵150公斤、氯化钾330公斤、粒状营养添加剂40公斤(含中微量元素)、养分长效化物质30公斤(双氰胺与黄腐酸配比为1∶0.75)加入掺混机内搅拌3分钟，喷淋含生长调节物质(Alar)的包膜溶液5升，继续搅拌4分钟，使粉状物均匀附着于肥料颗粒表面，即得氮、磷、钾含量为23-7-20的生长调控型水稻专用长效BB肥成品。

2.试验方法：试验于2002年早造开始，连续3季在广东省增城市进行，设水稻长效BB肥一次施用、生长调控型水稻专用长效BB肥一次施用和常规分次施肥3个对比处理。施肥量按每亩10公斤氮计算。两种长效BB肥的养分量相同，在抛秧前全部作基肥一次施入，常规分次施肥分基肥、抛秧后5天、10～12天、20～25天4次施肥，肥料采用当地常用肥料。

3.试验结果：氮、磷、钾总养分含量为50％的生长调控型专用长效BB肥的3季水稻田间试验表明(见表2)，施用生长调控型专用长效BB肥比长效BB肥和常规分次施肥分别增加水稻分蘖9.73％～14.92％和22.86％～36.46％，亩穗数分别增加0.62％～23.54％和15.11％～29.71％，株高分别降低5.8～6.9厘米和2.4～7.4厘米，稻谷产量分别增加5.87％～10.04％和17.82％～17.98％，亩产值分别增加40.1～54.8元和81.1～113元，水稻的粒重和结实率有增有减。说明施用生长调控型水稻专用长效BB肥，分蘖数与成穗数的显著增加，由此增加的产量明显超过了或许因粒重和结实率降低而减少的产量，因此，该肥料比长效BB肥和常规分次施肥有显著的增产增收效果。

表2        生长调控型专用长效BB肥(23-7-20)对水稻生长的影响

时间  测定内容                               生长调控型水稻

                    常规分次施肥 水稻长效肥                  LSR_0.05

                                             长效肥

      分蘖期每科茎数    10.5b       11.2b        12.9a       0.587

2002  株高(cm)          83.4b       86.8a        81.0c       2.096

年早  亩穗数(万穗)      21.18b      24.23a       24.38a      0.813

造    亩稻谷产量(kg)    501.1c      546.7b       591.2a      22.47

      每亩产值(元)      451.0       492.0        532.1

      分蘖期每科茎数                26.7b        30.4a       1.220

      亩穗数(万穗)                  19.85b       23.68a      3.215

2002

      千粒重(g)                     16.22        15.99

年晚

      结实率(％)                    68.95        73.99

造

      亩稻谷产量(kg)                302.8b       333.2a      24.56

      每亩产值(元)                  545.0        599.8

      分蘖期每科茎数    28.8c     34.2b         39.3a      4.10

      株高(cm)          96.3a     95.0a         88.9b      1.673

2003  亩穗数(万穗)      19.22b    20.18b        24.93a     1.124

年晚  千粒重(g)         18.23     18.38         19.09

造    结实率(％)        87.14     89.69         89.61

      亩稻谷产量(kg)    317.0c    352.8b        373.5a     14.28

      每亩产值(元)      634.0     705.6         747.0

实施例六  40％含量的生长调控型水稻专用长效肥大田验证试验

1.肥料生产方法：将490公斤尿素、90公斤磷酸二铵、200公斤氯化钾粉碎后与硫酸镁25公斤、硫酸锌10公斤、硼酸5公斤、150公斤石粉(作造粒填料用)、30公斤养分长效化物质(双氰胺与黄腐酸配比为1∶0.4)加入搅拌机混合均匀，然后进行造粒、干燥和分筛，再对筛选的肥料喷淋含生长调节物质(缩节胺)的包膜溶液，每吨8升，干燥后即得氮、磷、钾含量为24-4-12的生长调控型水稻专用长效肥成品。

2.试验方法：试验于2003年在广东省肇庆市进行，设氮、磷、钾含量为23-7-20的水稻长效肥一次施用、氮、磷、钾含量为24-4-12的生长调控型水稻专用长效肥一次施用和常规分次施肥3个对比处理。施肥量按每亩10公斤氮计算。两种长效肥在抛秧前全部作基肥一次施入，常规分次施肥分基肥、抛秧后5天、10～12天、20～25天4次施肥，肥料采用当地常用肥料。

3.试验结果：表3表明，施用生长调控型水稻专用长效肥(24-4-12)水稻的茎基部粗度明显低于氮、磷、钾含量为23-7-20的水稻专用长效肥，但略高于常规分次施肥；成穗数显著高于氮磷钾含量为23-7-20的水稻专用长效肥和常规分次施肥，较二者分别高出6.64％～10.19％和11.68％～14.68％；稻谷产量分别高出1.39％～2.50％和5.28％～9.04％，亩产值则较二者分别高出6.8～16.1元和24.8～54.4元。也说明该肥料较氮磷钾含量为23-7-20的水稻专用长效肥有一定的增产增收效果，而较常规分次施肥则有明显的增产增收效果。

表3      生长调控型专用长效肥(24-4-12)对水稻生长的影响

测定内容       2003年早造             2003年晚造

                              生长调                       生长调

                常   规水  稻                常   规水  稻

                              控型水                       控型水LSR_0.0

                分   次长  效        LSR_0.05 分   次长  效

                              稻长效                       稻长效₅

                施肥   肥                    施肥   肥

                              肥                           肥

分蘖期每科茎数                               19.39a 16.70b 19.57a  2.221

株高(cm)                                     117.8a 115.1b 108.9c  1.864

茎基部粗度(mm)  4.61b  4.83a  4.62b  0.086   4.92a  5.03a  4.98a

穗数(万穗)      19.70c 20.63b 22.00a 0.870   16.69b 17.37b 19.14a  0.855

结实率(％)      74.26  75.41  77.50          80.52  80.89  77.86

千粒重(g)       20.024 20.887 20.160         23.187 22.941 23.879

每亩稻谷产量(kg)520.8b 540.8a 548.3a 13.54   334.0b 355.3a 364.2a  13.66

每亩产值(元)    468.7  486.7  493.5          601.2  639.5  655.6

如上所述，即可较好地实现本发明。

Claims (5)

1.一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，它是将颗粒原料肥与养分长效化物质加入包涂机搅拌混合3～5分钟后，喷淋含生长调节物质的粘性包膜溶液进行包膜，再搅拌3～5分钟即得成品肥；其中，所述养分长效化物质按原料肥中氮素养分重量的2％～30％加入，所述粘性包膜溶液的加入量为每吨成品肥3～10升。

2.根据权利要求1所述的一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，所述原料肥先粉碎，再与养分长效化物质混合搅拌3～5分钟，然后投料造粒并干燥，筛选，对粒径为2～4mm的肥料再在包涂机内喷淋含生长调节物质的粘性包膜溶液包膜。

3.根据权利要求1或2所述的一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，所述原料肥包括含氮、磷、钾及中微量营养元素的营养类物质，氮、磷、钾、镁、锌、锰、硼的纯养分重量配比为1～2.5∶0.4～1∶0.5～2∶0.01～0.05∶0.01～0.05∶0.01～0.05∶0.01～0.05，所述含氮的营养类物质包括尿素、硫酸铵、氯化铵或碳酸氢铵中的一种或多种；所述含磷的营养类物质包括磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥或过磷酸钙中的一种或多种；所述含钾的营养类物质包括氯化钾或硫酸钾；所述含中微量元素的营养类物质包括硫酸镁、硫酸锌、硫酸锰或硼砂中的一种或多种。

4..根据权利要求1或2所述的一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，所述养分长效化物质由双氰胺、黄腐酸按重量配比1∶0.1～1.0混合而成。

5.根据权利要求1或2所述的一种生长调控型水稻专用长效肥，其特征是，所述粘性包膜溶液由生长调节物质、包膜粘结物质与水按重量配比1～50∶5～10∶1000混合而成；所述生长调节物质包括矮壮素、缩节胺、Alar、多效唑或烯效唑中的一种；所述包膜粘结物质包括羧甲基纤维素。