專利名稱:油菜種子包衣肥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于油菜種子包衣處理、將肥料包裹在種子表面的制劑,屬于新型肥料制備技術(shù)以及油菜栽培技術(shù)領(lǐng)域。具體地說是一種油菜種子包衣肥,它是由常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、成膜劑、色料及助劑經(jīng)過研磨精制而成的油菜種子包衣肥。
背景技術(shù):
自從1840年德國化學(xué)家Liebig J V首次提出植物礦質(zhì)營養(yǎng)理論以來,肥料已成為推動全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的強大力量。然而,經(jīng)過一百多年的發(fā)展,肥料養(yǎng)分的釋放速度一直無法人為控制,釋放速度太快,作物來不及吸收就流失了,導(dǎo)致肥料利用率低,一般只有 30% 40%,資源浪費嚴重;同時造成了嚴重的環(huán)境污染。自20世紀(jì)70年代中期起,歐美等發(fā)達國家相繼開始研究緩釋肥,以減緩肥料養(yǎng)分釋放速度,提高肥料利用率。80年代后期開始研究控釋肥,目前已有20余個國家研究、開發(fā)緩/控釋肥料。然而,經(jīng)過二十多年的研發(fā),目前緩/控釋肥料雖然在提高普通肥料養(yǎng)分利用率、降低普通肥料因養(yǎng)分淋失所引起的環(huán)境污染等方面取得了一定的效果,但仍然存在以下主要不足
(I)現(xiàn)有緩/控釋肥料只是對普通肥料進行結(jié)構(gòu)改性、或者對普通肥料進行包衣處理,并沒有改變普通肥料載體與施用方式,肥料依然是施在作物生長的土壤表面或者含水泥土上,肥料離作物根系較遠,易被雨水淋失,導(dǎo)致肥料養(yǎng)分利用率提高效果不明顯。(2)現(xiàn)有緩/控釋肥料的包衣材料昂貴、設(shè)備投資大,生產(chǎn)工藝較復(fù)雜、包衣過程需要長時間高溫(80 170°C)處理、能耗大,導(dǎo)致緩/控釋肥料生產(chǎn)成本高,其價格是包衣前普通肥料的5倍至14倍。(3)現(xiàn)有緩/控釋肥料使用甲苯、二甲苯、石油醚等石油類溶劑溶解包衣材料,毒性較高,對生產(chǎn)與應(yīng)用人員健康有害;有的使用三氯乙烯、四氯乙烯等作溶劑,會破壞臭氧層,造成大氣污染。由于以上原因,現(xiàn)有緩/控釋肥料的應(yīng)用范圍非常有限,主要用于花卉、草坪以及水果、煙草等高價值經(jīng)濟作物,極少用于棉花、油菜、水稻等大田作物。因此,研究改變普通油菜肥料的載體及施用方式、篩選包衣成膜材料價廉、生產(chǎn)工藝簡單、包衣方便、能耗低、環(huán)境友好的新型油菜緩/控釋肥料,以降低油菜緩/控釋肥的生產(chǎn)成本、提高肥料養(yǎng)分利用率、減少環(huán)境污染,是目前國內(nèi)外油料作物肥料發(fā)展的主要方向之一 O
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,通過改變普通油菜肥料的載體及施用方式,運用高分子材料成膜與緩釋技術(shù),提供一種肥料利用率高,具有生產(chǎn)簡便、成本低廉、包衣方便、環(huán)境友好等特點的,適合于各種油菜種子包衣的種子包衣肥。不僅能有效提高肥料利用率,節(jié)省肥料、減少環(huán)境污染;而且能促進油菜苗生長、增強抗逆性、提高成苗率,節(jié)省種子。包衣后的種子能按常規(guī)方法直播或者育苗移栽。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的用高分子材料作成膜劑,與常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、色料及助劑經(jīng)過研磨、混勻,即得油菜種子包衣肥。(I)所述的常量元素肥料為尿素、氯化鉀和磷酸二氫鉀;用量為總質(zhì)量的50% 80% ;各成分的用量尿素用量為總質(zhì)量的28% 42%,氯化鉀用量為總質(zhì)量的12% 20%,磷酸二氫鉀用量為總質(zhì)量的10% 20% ;三種常量元素肥料的用量宜根據(jù)不同地區(qū)土壤肥力狀況而定,例如土壤缺氮的地區(qū),尿素用量應(yīng)適當(dāng)加大;
(2)所述的微量元素肥料為硼肥;用量為總質(zhì)量的O.02% O. 2% ;
(3)所述的植物生長調(diào)節(jié)劑為吲哚丁酸或者萘乙酸;用量為總質(zhì)量的O.01% O. 05% ;
(4)所述的成膜劑為羥丙基纖維素或羥丙基甲基纖維素;用量為總質(zhì)量的2% 12%;
(5)所述的色料為活性艷紅或者酸性大紅;用量為總質(zhì)量的O.1% O. 8% ;
(6)所述的助劑為凹凸棒土;用量為總質(zhì)量至100%的余量。本發(fā)明的生產(chǎn)方法簡述如下
按配方要求,將常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、成膜劑、色料及助劑分別用粉碎機粉碎至180目以上,然后將各組分投入攪拌混合機中,充分攪拌混合均勻,再用柱磨機或球磨機研磨至300目以上,定量包裝,即得油菜種子包衣肥。本發(fā)明的使用方法及作用機制
本發(fā)明適用于各種油菜種子包衣,能在種子表面形成一層包衣肥膜;包衣肥種質(zhì)量比,即包衣肥質(zhì)量種子質(zhì)量為1:30 1:60。包衣方式可用機械法包衣或者手工法包衣,機械法包衣可以采用轉(zhuǎn)鼓包衣或者圓盤包衣,先用自來水將油菜種子表面噴濕,再加入種子包衣肥進行包衣。手工包衣時可以將油菜種子用自來水噴濕,再慢慢加入種子包衣肥,邊加邊攪拌,直至包衣均勻為止。本發(fā)明包衣油菜種子時,種子包衣肥中的成膜劑能在種子表面形成一層具有膜孔道、透氣透水性良好但較難溶于水的包衣肥膜,并將常量元素肥料、微量元素肥料、生長調(diào)節(jié)劑等活性成分“網(wǎng)結(jié)”在一起,在種子周圍形成一個微型“活性成分庫”。包衣種子播種后,包衣肥膜具有透氣透水的膜孔道,氧氣和水分通過膜孔道及時到達種子內(nèi)部,因而種子能正常萌發(fā);在水分子的作用下,“活性成分庫”中的活性成分通過膜孔道緩慢釋放、逐步與種子及鄰近土壤接觸,參與油菜生長發(fā)育階段的生理生化過程?!盎钚猿煞謳臁敝械某A吭胤柿?、微量元素肥料逐步被油菜苗根系吸收,提供油菜萌發(fā)與生長所需的常量養(yǎng)分氮、磷、鉀以及微量養(yǎng)分硼。“活性成分庫”中的生長素吲哚乙酸等能促進種子萌發(fā)與根系生長,提高出苗率、抗逆性、培育健壯苗,提高苗的綜合素質(zhì)和成苗率,為增產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。由于肥料集中在種子表面與幼苗根系,緩釋出來的養(yǎng)分能及時充分地被油菜苗吸收利用,月巴料養(yǎng)分利用率高,加之與油菜苗鄰近土壤接觸,不易受日曬雨淋及高溫的影響,因而肥效期長達60 73天,苗期不需施肥,既能省肥、省工、節(jié)省種子,又能有效降低普通肥料及現(xiàn)有緩/控釋肥因肥料離油菜苗較遠、養(yǎng)分易淋失所導(dǎo)致的環(huán)境污染。本發(fā)明是已經(jīng)完成的國家“863”重點項目和湖南省科技攻關(guān)項目的主要內(nèi)容,經(jīng)2年多的室內(nèi)盆栽、田間育苗及大田栽培試驗證明用本發(fā)明包衣的各種油菜種子,無論直播或育苗移栽,在長達60 73天的持效期內(nèi),能促進油菜苗生長、增強抗逆性,提高苗的綜合素質(zhì),成苗率提高9. 6% 15. 2%,節(jié)省種子8. 7% 14. 0%,肥料利用率提高22. 5% 31. 2%,節(jié)省肥料 20. 8% 28. 1%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的主要優(yōu)點
(I)肥料利用率高、節(jié)省肥料。本發(fā)明將常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑等活性成分直接包覆在種子表面形成包衣肥膜,種子萌發(fā)后,其活性成分離幼苗根系很近,包衣肥膜緩釋出來的活性成分向根系擴散的速度快,能被秧苗根系及時、充分吸收利用,月巴料利用率高,能有效節(jié)省肥料,實際上是改變了傳統(tǒng)油菜肥料的載體與施用方式。本發(fā)明克服了現(xiàn)有緩/控釋肥只是對普通肥料進行結(jié)構(gòu)改性或者包衣處理,肥料依然是施在作物生長的土壤表面,肥料離作物根系遠、易被雨水淋失,導(dǎo)致肥料養(yǎng)分利用率提高效果不明顯、同時養(yǎng)分淋失對環(huán)境的污染也相對較大等嚴重不足。
權(quán)利要求
1.一種油菜種子包衣肥,由常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、成膜劑、色料及助劑經(jīng)研磨精制而成,其特征在于 (1)所述的常量元素肥料為尿素、氯化鉀和磷酸二氫鉀;用量為總質(zhì)量的50% 80%;各成分的用量尿素用量為總質(zhì)量的28% 42%,氯化鉀用量為總質(zhì)量的12% 20%,磷酸二氫鉀用量為總質(zhì)量的10% 20% ; (2)所述的微量元素肥料為硼肥;用量為總質(zhì)量的0.02% 0. 2% ; (3)所述的植物生長調(diào)節(jié)劑為吲哚丁酸或者萘乙酸;用量為總質(zhì)量的0.01% 0. 05% ; (4)所述的成膜劑為羥丙基纖維素或羥丙基甲基纖維素;用量為總質(zhì)量的2% 12%; (5)所述的色料為活性艷紅或者酸性大紅;用量為總質(zhì)量的0.1% 0. 8% ; (6)所述的助劑為凹凸棒土;用量為總質(zhì)量至100%的余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油菜種子包衣肥,其特征在于包衣時,包衣肥質(zhì)量與種子質(zhì)量比為1:30 60。
3.一種油菜種子包衣肥的生產(chǎn)方法,其特征在于按權(quán)利要求I所述的配方,將常量元素肥料、微量元素肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、成膜劑、色料及助劑分別用粉碎機粉碎至180目以上,然后將各組分投入攪拌混合機中,充分攪拌混合均勻,再用柱磨機或球磨機研磨至300目以上,定量包裝,即得油菜種子包衣肥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油菜種子包衣肥,由氮磷鉀等常量元素肥料、硼等微量元素肥料以及植物生長調(diào)節(jié)劑吲哚乙酸等活性成分,與成膜劑羥丙基纖維素、助劑等非活性成分,經(jīng)過研磨精制而成。本發(fā)明是一種用于油菜種子包衣處理,將肥料包裹在油菜種子表面的新型肥料。本發(fā)明肥種質(zhì)量比為1:30~1:60,包衣時能在種子表面形成具有微細膜孔道的包衣膜,肥料養(yǎng)分通過膜孔道緩釋,持效期長達60~73天。本發(fā)明適合于各種油菜種子包衣,進行直播或者育苗移栽,能促進油菜苗生長、增強抗逆性,提高成苗率9.6%~15.2%,節(jié)省肥料20.8%~28.1%、節(jié)省種子8.7%~14.0%。本發(fā)明生產(chǎn)簡便、成本低廉、使用方便,經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益明顯。
文檔編號C05G3/00GK102674982SQ20121019174
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者文祝友, 熊海蓉, 熊遠福, 鄒應(yīng)斌 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)