一种高磷型液体水溶肥的制备方法及此肥料在小麦苗期的肥效验证

2014-04-29孙忠鹏王岩张弘

安徽农业科学 2014年34期

孙忠鹏王岩张弘

摘要

[目的] 重点阐述了一种高磷型大量元素液体水溶肥的制造方法。[方法] 以硝酸钾、磷酸二氢钾、尿素、磷酸脲等较常规的原料，在常压、接近常温的条件下生产，并以水培7d的苗期小麦为作物进行肥效试验。[结果] 该种液体肥能够在小麦苗期对小麦根茎等生长有明显的促进作用。 [结论] 水溶性肥料日益受到重视，发展前景广阔。

关键词大量元素;液体水溶肥料;制备方法;肥效验证

中图分类号 S145.2 文献标识码

A 文章編号 0517-6611（2014）34-12094-02

Preparation Method of a Large Number of Elements of a Liquid Water Soluble Fertilizer and Its Fertilizer Effect Validation in Wheat Seedling Stage

SUN Zhongpeng， WANG Yan， ZHANG Hong （Yantai Crop Nutrition and Plant Protection Research Centre， Sinochem Fertilizer Company Limited，Yantai， Shandong 265500）

Abstract [Objective] The research aimed to study the preparation method of a liquid water soluble fertilizer. [Method] Based on a conventional material， under the condition of atmospheric pressure and close to the normal temperature， the liquid water soluble fertilizer was produced. And the fertilizer effect of liquid water soluble fertilizer was verified in wheat growth during the wheat seedling stage. [Result]The liquid water soluble fertilizer had the promotion on the growth of wheat root and stem at seedling stage. [Conclusion] More and more attention was pained on the liquid water soluble fertilizer， which had broad prospect.

Key words Large number of elements; Water soluble fertilizer; Preparation method; Fertilizer effect validation

水溶肥含有作物生长所需要的氮、磷、钾、钙、镁、硫以及微量元素等全部营养元素。添加的微量元素主要有硼、铁、锌、铜、钼，其中以添加螯合态微量元素最优。根据作物生长所需要的营养需求特点进行科学的配方，不会造成肥料的浪费，使其肥料利用率差不多是常规复合化学肥料的2～3倍[1]。同时，水溶肥可应用于喷灌、滴灌等设施农业，实现水肥一体化，达到节水、省肥、省工和增产的效能。这是未来肥料发展的重要方向之一[2]。2009年1月～2012年9月，我国有效登记的大量元素水溶肥料产品有521个，其中国内产品496个;共涉及生产企业456家，其中国内企业435家;产品中营养元素以N、P、K、Zn、B组合居多。统计结果表明，大量元素水溶肥料适用作物已达45种，主要作物品种为番茄、黄瓜、棉花、小白菜、水稻等[3]。从国内外研究开发情况来看，一种成功的水溶肥产品应体现在两方面：一是根据作物生长的营养需求来设计配方，精心选择原料和生产工艺，产品水溶率一般要达到98%以上;二是成本方面应得到有效控制，价格合理，在使用地投入产出比要高。随着农业集约化、规模化发展以及滴灌、喷灌节水设施农业面积的扩大，水溶性肥料日益受到重视，发展前景广阔[4]。

1 材料与方法

1.1 大量元素液体水溶肥的制备

1.1.1 材料。CO（NH2）2·H3PO4（磷酸脲），四川什邡市川鸿磷化工有限公司;KNO3（硝酸钾），福建中化智胜化肥有限公司;

KH2PO4（磷酸二氢钾），吴江市金祥瑞化工有限公司;CO（NH2）2（尿素），上海禹本化工科技有限公司;Na2B8O13·4H2O（四水八硼酸钠），湘潭丰禾生物科技有限公司;EDTAZn，苏州联胜化学。

1.1.2 生产工艺。

①KNO3溶解。向搪瓷反应釜内加入350 kg水，加热至60 ℃，按照配方比例向其中加入KNO3 40 kg，搅拌至固体完全溶解。

②CO（NH2）2·H3PO4溶解。在溶解好的硝酸钾溶液中，按照设计配方比例加入CO（NH2）2·H3PO4 400 kg，加热并搅拌至完全溶解。

③KH2PO4溶解。在上述溶液中，按照设计配方比例加入KH2PO4 240 kg，加热并搅拌至完全溶解。

④CO（NH2）2溶解。在溶解好的溶液中，按照设计配方比例加入（NH2）2CO 60 kg，加热并搅拌至完全溶解。

⑤微量元素溶解。在上述溶液中，依次加入EDTAZn 22 kg、Na2B8O13·4H2O 10 kg，加热搅拌至固体完全溶解。

⑥成品包装。将上述制备的溶液静置冷却至室温后，定量包装，即形成大量元素液体水溶肥料产品。

1.2 肥效验证

1.2.1

供试作物。试验选用的小麦品种为邯4589，属半冬性，中早熟品种。幼苗半匍匐，株型较松散，株高75 cm左右。

1.2.2

供应肥料。供应肥料为按照上述生产工艺生产高磷型大量元素水溶肥料，肥料pH为6.09，N+P2O5+K2O≥500 g/L，氮（N）≥100 g/L，磷（P2O5）≥300 g/L，钾（K2O）≥100 g/L。

1.2.3 试验处理。

试验所用的肥料是研究中心研制的高磷大量元素水溶肥。选长势一致的小麦幼苗（株高6～7 cm）营养缺磷水培7 d后，在各处理营养液中分别施加稀释后的水溶肥料。设6个处理：B水溶肥稀释1 000倍，C水溶肥稀释3 000倍，F水溶肥稀释5 000倍，I水溶肥稀释7 000倍，CK不加肥料，G磷酸二氢钾溶液（1∶500）。每个处理设置6次重复。观察各处理小麦的缺素恢复情况，并且对小麦缺磷症状缓解的表现和生长状况作详细记录。

1.2.4 测试、记录项目及方法。

1.2.4.1 生长环境记录（温度、湿度）。在生长期间内，每天上午8：30、中午11：30和下午17：00记录室内温度、湿度。

1.2.4.2 株高。抽穗前，从分蘖节量至最长叶尖;抽穗后，由分蘖节量至穗顶部（不计芒）。

1.2.4.3 分蘖。分别记载大、中、小分蘖各占的比例，以掌握小麦的生长势，预计小麦的成穗数。划分大、中、小分蘖的标准是：前期3个叶片以上的分蘖为大分蘖，2个叶片的分蘖为中分蘖，1个叶片的分蘖为小分蘖（叶片长1 cm以下的不算做分蘖数）;在后期，长势长相与主茎相似的为大分蘖，高度、粗壮程度相当主茎1/2以上者为中分蘖，以下者为小分蘖。不再生长心叶的分蘖为空心蘖;叶片枯黄的分蘖为死分蘖;能成穗的分蘖为有效分蘖;不能成穗的分蘖为无效分蘖。

1.2.4.4 叶片叶绿素测定。测定叶绿素时，用最上部完全展开叶（倒数第二叶）和第二完全展开叶（倒数第三叶）中部、叶缘和叶脉之间的中间部位测定。测定时，注意避开叶脉和有损伤的叶片。具体点位于叶片中部距离基部55%的位置偏差最小，一般在40%～80%区域内测定即可。

1.2.4.5 叶片情况。

通过对叶片的调查，可以了解小麦个体长势。调查项目为总叶片数（伸出1 cm以上的叶计算在叶片数内）、绿叶数、黄叶数（黄的部分占全叶面只的1/2以上）。随机选择每瓷罐中3株小麦，计数叶片数。

2 结论与讨论

2.1 大量元素液体水溶肥检测结果大量元素液体水溶肥中氮（N）105.2 g/L，磷（P2O5）300.9 g/L，钾（K2O）102.7 g/L，pH（1∶250） 6.90，锌（Zn）2.0 g/L，硼（B）3.4 g/L。

2.2 肥效验证结果利用工艺生产的高磷型产品，进行小麦苗期水培肥效试验。由表1可知，该肥料稀释浓度3 000～5 000倍，小麦的各项生理指标明显优于其他浓度，稀释浓度5 000倍左右生长最优，试验重复3组植株均有分蘖现象。

由表2可知，在小麦苗期施用所述大量元素液体水溶肥

可以明显促进小麦生长，其效果较常规磷钾肥料（以磷酸二氢钾为例）有明显优势。

表1 不同浓度水溶肥生长施用下小麦生长情况

处理株高

cm根长

cm茎粗