一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料及其制備方法和使用方法
【專利摘要】本發明提供了一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料，按照重量份數計，由包括下列包括下列組分的原料制備而成：：鋅肥3?15份、鎂肥4?16份、磷肥16?75份、尿素1?15份、鉀肥0.5?8份、助溶劑0.5?4份、穩定劑0.5?4份和水10?40份。本發明還提供了上述高磷高鋅高鎂液體復合肥料的制備方法和使用方法。本發明總養分含量高，物理和化學形狀穩定，磷、鋅和鎂同時穩定地溶于液體中，在高溫、低溫和常溫條件下無結晶、沉淀、分層等現象，流動性好，且養分高濃縮，適用于面積較大的自動化施肥作業，可明顯提高施肥效率，可以葉面噴施、淋施，也可以用于噴灌和滴灌系統，使用方便，具有省時、省工、省肥、肥效快等優點。
【專利說明】一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料及其制備方法和使用方法
【技術領域】
[0001] 本發明肥料生產【技術領域】，具體涉及一種農作物應用的大量及中微量元素肥料， 尤其是一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料及其制備方法和使用方法。
【背景技術】
[0002] 磷是作物生長發育所必需的大量營養元素之一。是形成細胞核蛋白、卵磷脂等不 可缺少的元素。磷元素能加速細胞分裂，促使根系和地上部加快生長，促進花芽分化，提早 成熟，提高果實品質。例如對作物的呼吸作用、光合作用、糖分分解及運輸等均起著重要作 用。磷能促進種子發芽，有助于花芽分化，促使開花良好，并促進成熟提早結實；還可促進根 系發育，使根系早生快發；磷缺乏時會影響作物的正常生長、開花，使花朵變小，花瓣減少， 花色不良；而且枝短、葉小，發芽力減弱，下部葉片葉色發暗呈紫紅色。
[0003] 鋅是土壤中普遍缺乏的一種微量元素，植物缺鋅時，植株矮小，葉子的組織分化受 阻，而且畸形生長，很多植物幼苗缺鋅時，會發生"小葉病"，有時呈簇生狀，葉片脈間失綠黃 化，有褐色斑點，并逐漸擴大成棕褐色的壞死斑點。因此，如果在缺鋅的土壤上不能及時補 充鋅營養元素，會嚴重影響作物的產量和品質。
[0004] 鎂是一切綠色植物所不可缺少的元素，因為鎂參與葉綠素的構成,存在于葉綠素 分子的中心，鎂對光合作用有重要作用。植物缺鎂時，葉綠素及B類胡蘿卜素含量下降，葉 片退綠，對CO 2的同化能力下降，光合能力降低。鎂在碳水化合物的新陳代謝中起著重要作 用，鎂能促進磷酸脂、磷酸葡萄糖轉化酶的活化，有利于單糖的轉化，鎂還能促進維生素A、 維生素C的形成，在酶系統中，鎂能促進酶的活性，特別是酶與磷酸鹽的轉移有關聯。鎂還 參與蛋白質合成。鎂不足時，將會影響核糖體的正常結構而使蛋白質合成能力降低。植物 缺鎂時，表現為葉片失綠，植株矮小，生長緩慢，嚴重時整片葉片干枯。因此，如果植物缺鎂 時，不能及時補充鎂元素，會嚴重影響作物的產量和品質。
[0005] 隨著水肥一體化技術不斷推廣和應用，液體肥料在我國開始逐漸普及。目前，我 國的液體肥料還處于初步研究階段，特別是高濃度、高復合液體肥料的研究，在國內基本上 是空白。為了讓作物吸收到平衡的養分，一般液體復混肥中會添加植物生長所需的各種大 量和中微量營養元素，如氮、磷、鉀、鈣、鎂、錳、鋅、硼等。但是，在液體肥料的液相中，磷酸根 離子容易與鋅、鎂等金屬離子發生反應，形成大量的沉淀，大大降低磷和金屬離子養分的有 效性，從而降低了肥料的養分利用率。與此同時，這些難溶的沉淀容易堵塞滴灌系統的過濾 器和滴頭，會給農業滴灌系統造成很大的損失。
[0006] 磷、鋅和鎂都是植物生長發育的必需營養元素。在農業生產中磷肥與鋅肥、鎂肥的 配合施用是不可避免的，但磷肥施入土壤中易與鋅離子、鎂離子形成難溶的磷酸鋅鹽、磷酸 鎂鹽，從而影響了鋅和鎂的有效性。因此，開發磷、鋅、鎂含量較高且營養元素齊全的液體肥 料具有重要的社會和經濟效益。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是為了克服現有技術中鋅和鎂容易在高磷液體肥料中與磷酸根產 生難溶沉淀的技術缺陷，提供一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料，同時配合氮和鉀等大量元 素，在滿足農作物生長需要的同時可有效防止其發生缺鋅缺鎂的癥狀。
[0008] 本發明的第一個方面是提供一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料按照重量份數計，由 包括下列組分的原料制備而成：鋅肥3?15份、鎂肥4?16份、磷肥16?75份、尿素1? 15份、鉀肥0. 5?8份、助溶劑0. 5?4份、穩定劑0. 5?4份和水10?40份。
[0009] 優選地，按照重量份數計，所述高磷高鋅高鎂液體復合肥料由包括下列組分的原 料制備而成：鋅肥5?11份、鎂肥6?12份、磷肥23. 5?66份、尿素3?6份、鉀肥1? 6. 5份、助溶劑1?2份、穩定劑1?2份和水20?30份。
[0010] 進一步優選地，按照重量份數計，所述高磷高鋅高鎂液體復合肥料由包括下列組 分的原料制備而成：鋅肥7?9份、鎂肥8?10份、磷肥30?55份、尿素4?5份、鉀肥 3?5份、助溶劑1?2份、穩定劑1?2份和水20?30份。
[0011] 優選地，所述鋅肥為硫酸鋅、氯化鋅、氧化鋅、EDTA-Zn、甘氨酸鋅或硝酸鋅中的一 種或多種。
[0012] 其中，所述硫酸鋅可以為無水硫酸鋅，也可以由水合硫酸鋅來提供，例如一水合硫 酸鋅、七水合硫酸鋅等，且所述硫酸鋅優選由一水合硫酸鋅提供。
[0013] 優選地，所述鎂肥為硫酸鎂、氯化鎂、氧化鎂、EDTA-Mg或硝酸鎂中的一種或多種。
[0014] 其中，硫酸鎂可以為無水硫酸鎂，也可以由水合硫酸鎂來提供，例如一水硫酸鎂、 七水硫酸鎂等。
[0015] 其中，硝酸鎂可以為無水硝酸鎂，也可以由水合硝酸鎂來提供，例如六水硝酸鎂 等。
[0016] 優選地，所述磷肥為磷酸脲、磷酸、聚磷酸銨、六偏磷酸鈉、偏磷酸鉀、亞磷酸和三 聚磷酸鉀中的一種或多種。
[0017] 進一步優選地，所述磷肥中至少含有磷酸。
[0018] 本發明中，將分子量小于200的磷肥稱為小分子磷肥，例如磷酸脲、偏磷酸鉀、亞 磷酸、磷酸等。將分子量> 200的磷肥稱為小分子磷肥，例如聚磷酸銨、六偏磷酸鈉、聚磷酸 鉀等。
[0019] 優選地，所述鉀肥為氫氧化鉀、氯化鉀、碳酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀和磷 酸氫二鉀中的一種或多種。
[0020] 優選地，所述助溶劑為氨基苯甲酸、水楊酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、甘油、十四烷基 二甲基叔胺、二甘醇、乙醇胺、任基酚聚氧乙烯醚和二乙二醇單乙醚中的一種或多種。
[0021] 優選地，所述穩定劑為是硝酸、檸檬酸、蘋果酸或聚天冬門氨酸中的一種或多種。
[0022] 最優選地，按照重量份數計，由包括下列組分的原料制備而成：氧化鋅2. 0份、氯 化鋅5. 2份、氧化鎂3. 0份、氯化鎂2. 7份、六水硝酸鎂4. 1份、磷酸40. 2份、偏磷酸鉀3. 0 份、聚磷酸銨2. 4份、尿素4. 3份、氫氧化鉀1. 4份、氯化鉀1. 1份、助溶劑1. 5份、穩定劑 1. 5份和水27. 6份。
[0023] 本發明的第二個方面是提供本發明第一個方面所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥 料的制備方法，包括以下步驟：
[0024] S1、如果含有不是酸的的小分子磷肥，則將不是酸的的小分子磷肥、尿素和穩定 劑溶于水后得到母液，如果不含有不是酸的的小分子磷肥，則將尿素和穩定劑溶于水后得 到母液；
[0025] S2、向母液中加入鋅肥，邊加邊攪拌至形成泥漿狀的懸浮液；
[0026] S3、如果含有是酸的小分子磷肥，則向懸浮液中加入是酸的小分子磷肥，控制溫度 為75?85°C，邊加邊攪拌形成粘稠澄清的流體，如果不含有是酸的小分子磷肥，則省略此 步驟；
[0027] S4、如果含有大分子磷肥，則在50?60°C條件下，快速加入大分子磷肥，攪拌至形 成澄清透明的流體，如果不含有大分子磷肥，則省略此步驟；
[0028] S5、加入鎂肥，邊加邊攪拌，保持反應溫度為70?80°C ;
[0029] S6、如果鉀肥中含有堿性鉀肥，則待S5中流體的溫度降低到室溫后，緩慢加入堿 性鉀肥，保持反應溫度為70?80°C，如果不含有，則省略此步驟；
[0030] S7、保持溫度在50?60°C，如果鉀肥中含有非堿性的鉀肥，則緩慢加入非堿性的 鉀肥和助溶劑，混勻后冷卻至室溫即得復合肥料，如果鉀肥中不含有非堿性的鉀肥，則緩慢 加入助溶劑，混勻后冷卻至室溫即得復合肥料。
[0031] 通過發明人的探索發現，步驟Sl中所述攪拌時間優選為10?25mins。步驟S2中 所述攪拌時間優選為20?25mins。步驟S3中所述攪拌時間優選為30?45mins。步驟S4 中所述攪拌時間優選為10?15mins。步驟S5的攪拌時間優選為30?45mins。步驟S6 的攪拌時間優選為15?25mins。步驟S7的攪拌時間優選為20?25mins。
[0032] 上述步驟S3中，一定要控制添加是酸的小分子磷肥的速度，保持反應溫度為75? 85°C，邊加邊攪拌，因為在添加酸時，酸會與S2中的懸浮液發生劇烈的放熱反應，溫度過高 或過低都會影響液相中金屬離子的活性。
[0033] 上述步驟S5中，一定要控制添加鎂肥的速度，保持反應溫度為70?80°C，邊加邊 攪拌，因為在添加鎂肥時，鎂肥會與液相中的酸等發生放熱反應，溫度過高或過低都會影響 磷和鋅、鎂在液相中的穩定性。
[0034] 上述步驟S6中，一定要等步驟S5中的溫度完全降到室溫之后再添加堿性鉀肥，并 且要控制添加堿性鉀肥，保持反應溫度為70?80°C，邊加邊攪拌，因為在添加堿性鉀肥時， 堿性鉀肥會與液相中的磷酸等發生放熱反應，溫度過高或過低都會影響磷和鋅、鎂在液相 中的穩定性。
[0035] 本發明通過特定順序和特定反應條件的工藝的控制能夠使磷、鋅和鎂同時穩定地 溶于液體中，避免產生磷酸鋅、磷酸鎂等難溶的沉淀，克服了現有技術中鋅、鎂容易在高磷 液體肥料中與磷酸根離子產生難溶沉淀、成本高、金屬離子含量低的技術缺陷。
[0036] 本發明的第三個方面是提供本發明第一個方面所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥 料的的使用方法：所述高磷高鋅高鎂液體復合肥料用于淋施、滴灌或噴施。
[0037] 淋施時，作物苗期稀釋200?300倍，其它時間稀釋100?200倍，直接淋于作物 根部，根據作物的生育期確定淋施次數，時間間隔為10?15天，蔬菜可適當增加施用次數， 果樹可適當加大施用量。
[0038] 噴施時，蔬菜及大田作物稀釋800?1000倍，果樹稀釋500?800倍，噴于葉片表 面即可，正反面都要噴施，噴至葉片剛好滴水為止。
[0039] 通過滴灌施用時，苗期濃度為200?300倍，中后期為100?200倍，一般每7? 10天可滴施一次，滴灌時，一定要把握好施肥時間，根系較淺的作物，施肥時間一定要控制 在30分鐘以內，根系深的作物，施肥時間控制在1?1. 5小時。
[0040] 本發明所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料可以根據作物不同生育期的需要添加 不同類型和濃度的生長調節劑，所述高磷高鋅高鎂液體復合肥料也可以與黃腐酸、黑腐酸 或棕腐酸等有機原料混合使用，提高肥料養分的利用率。
[0041] 與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：
[0042] (1)本發明高磷高鋅高鎂液體復合肥料總養分含量高，物理和化學形狀穩定，在高 溫、低溫和常溫條件下無結晶、沉淀、分層等現象。
[0043] (2)本發明高磷高鋅高鎂液體復合肥料屬清液型液體肥料，可以葉面噴施、淋施， 也可以用于噴灌和滴灌系統，使用方便，具有省時、省工、省肥、肥效快等優點。
[0044] (3)本發明高磷高鋅高鎂液體復合肥料中的磷、鋅和鎂含量較高，通過特定順序和 特定反應條件的工藝的控制，使磷、鋅和鎂同時穩定地溶于液體中，避免產生磷酸鋅、磷酸 鎂等難溶的沉淀。
[0045] (4)本發明的流動性好，且養分高濃縮，適用于面積較大的自動化施肥作業，可明 顯提高施肥效率。
[0046] (5)本發明提供了含中微量元素的三元液體肥料，營養元素全面，為作物同時提供 生長發育所需的大量元素和中微量元素，其中本發明高磷高鋅高鎂的特點可促進作物根系 生長，促進開花，同時可有效防止作物的缺鋅缺鎂癥狀。
[0047] (6)本發明提供的液體肥料中 N+P205+K20 ≥ 500g/L，Zn ≥ 75g/L，MgO ≥ 45g/L， 其中的養分含量既可達到中華人民共和國農業行業標準（NY/T1973-2010)的"大量元素水 溶肥料（微量元素型）液體"產品質量指標，又可達到"中量元素水溶肥料液體"產品質量 指標，為肥料產出企業在液體肥料的靈活生產和銷售提供了極佳的便利條件。
【具體實施方式】
[0048] 下面結合具體的實施例對本發明作進一步的描述，以更好地理解本發明。
[0049] 實施例1
[0050] 本實施例所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料含有如下重量份數的各組分：
【權利要求】
1. 一種高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，按照重量份數計，由包括下列包括下 列組分的原料制備而成：鋅肥3?15份、鎂肥4?16份、磷肥16?75份、尿素1?15份、 鉀肥0. 5?8份、助溶劑0. 5?4份、穩定劑0. 5?4份和水10?40份。
2. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，按照重量份數計， 由包括下列包括下列組分的原料制備而成：鋅肥5?11份、鎂肥6?12份、磷肥23. 5?66 份、尿素3?6份、鉀肥1?6. 5份、助溶劑1?2份、穩定劑1?2份和水20?30份。
3. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，按照重量份數計， 由包括下列包括下列組分的原料制備而成：氧化鋅2. 0份、氯化鋅5. 2份、氧化鎂3. 0份、氯 化鎂2. 7份、六水硝酸鎂4. 1份、磷酸40. 2份、偏磷酸鉀3. 0份、聚磷酸銨2. 4份、尿素4. 3 份、氫氧化鉀1. 4份、氯化鉀I. 1份、助溶劑1. 5份、穩定劑1. 5份和水27. 6份。
4. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，所述鋅肥為硫酸 鋅、氯化鋅、氧化鋅、EDTA-Zn、甘氨酸鋅或硝酸鋅中的一種或多種。
5. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，所述鎂肥為硫酸 鎂、氯化鎂、氧化鎂、EDTA-Mg或硝酸鎂中的一種或多種。
6. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，所述磷肥為磷酸 脲、磷酸、聚磷酸銨、六偏磷酸鈉、偏磷酸鉀、亞磷酸和三聚磷酸鉀中的一種或多種。
7. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，所述鉀肥為氫氧 化鉀、氯化鉀、碳酸鉀、硝酸鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀中的一種或多種。
8. 根據權利要求1所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料，其特征在于，所述助溶劑為氨 基苯甲酸、水楊酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、甘油、十四烷基二甲基叔胺、二甘醇、乙醇胺、任基 酚聚氧乙烯醚和二乙二醇單乙醚中的一種或多種；所述穩定劑為是硝酸、檸檬酸、蘋果酸或 聚天冬門氨酸中的一種或多種。
9. 一種權利要求1-8中任意一項所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料的制備方法，其特 征在于，包括以下步驟： 51、 如果含有不是酸的的小分子磷肥，則將不是酸的的小分子磷肥、尿素和穩定劑溶 于水后得到母液，如果不含有不是酸的的小分子磷肥，則將尿素和穩定劑溶于水后得到母 液； 52、 向母液中加入鋅肥，邊加邊攪拌至形成泥漿狀的懸浮液； 53、 如果含有是酸的小分子磷肥，則向懸浮液中加入是酸的小分子磷肥，控制溫度為 75?85°C，邊加邊攪拌形成粘稠澄清的流體，如果不含有是酸的小分子磷肥，則省略此步 驟； 54、 如果含有大分子磷肥，則在50?60°C條件下，快速加入大分子磷肥，攪拌至形成澄 清透明的流體，如果不含有大分子磷肥，則省略此步驟； 55、 加入鎂肥，邊加邊攪拌，保持反應溫度為70?80°C ; 56、 如果鉀肥中含有堿性鉀肥，則待S5中流體的溫度降低到室溫后，緩慢加入堿性鉀 月巴，保持反應溫度為70?80°C，如果不含有，則省略此步驟； 57、 保持溫度在50?60°C，如果鉀肥中含有非堿性的鉀肥，則緩慢加入非堿性的鉀肥 和助溶劑，混勻后冷卻至室溫即得復合肥料，如果鉀肥中不含有非堿性的鉀肥，則緩慢加入 助溶劑，混勻后冷卻至室溫即得復合肥料。
10. -種權利要求1-8中任意一項所述的高磷高鋅高鎂液體復合肥料的的使用方法， 其特征在于，所述高磷高鋅高鎂液體復合肥料用于淋施、滴灌或噴施。
【文檔編號】A01C21/00GK104211499SQ201410412346
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月20日 優先權日:2014年8月20日
【發明者】涂攀峰, 程風嫻, 龔林, 胡克緯, 官麗蘭 申請人:廣州一翔農業技術有限公司