專利名稱：一種無公害的多元素固體混合肥料及其施用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于植物肥料及其施用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種多元素固體混合肥料及其施用方法。
背景技術(shù)：
植物栽培在龐大的土壤體系中，對水肥供給量的適應(yīng)范圍寬泛，施肥時(shí)某種元素的含量超過其需要量時(shí)，土壤能夠緩沖其帶來的危害(對水的過剩供給也是如此)，因此，常見的商品肥料不重視元素間的比例。無土栽培比較重視元素間的比例，但商品肥料都是液體的，如專利號為ZL01114978.9的“高濃度多元素液體肥料及其制備方法”；又如專利號為ZL97103955.0的“無土栽培營養(yǎng)液”，給運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用帶來不便。
普通栽培方式澆水、施肥在量上的要求是非常粗略的，植物真正需要的土壤體積是很少的一部分，我們卻在為超過其幾倍甚至幾十倍的土壤澆水、施肥，加上滲漏、流失，使水的利用率不足10％，肥料的利用率不足30％。土壤是植物病蟲害的大本營，而土壤的消毒因其龐大而不易操作且難以徹底，這就導(dǎo)致病蟲害的發(fā)生逐年加劇，不斷的灌溉活動(dòng)使環(huán)境濕度增加，這又助長了病蟲害的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種使用、運(yùn)輸、儲(chǔ)存均很方便的多元素固體混合肥料。
本發(fā)明的另一目的是將固體混合肥和栽培技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，解決已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的固體混合肥料的營養(yǎng)元素的重量配比為氮7-20、磷0.3-5、鉀6-25、硫1-10、鈣0.3-10、鎂0.2-3、鐵0-1.7、錳0-0.9、硼0-0.9、鋅0-0.4、銅0-0.2、鉬0-0.2。
本發(fā)明的固體肥料的營養(yǎng)元素由硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽、氯化物、鐵化物、錳化物、銅化物、鋅化物、鉬化物、硼化物和尿素在內(nèi)的化合物提供。
所述的硝酸鹽包括硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸銨、硝酸鎂在內(nèi)的任一種。
所述的磷酸鹽包括磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、過磷酸鈣在內(nèi)的任一種。
所述的硫酸鹽包括硫酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂在內(nèi)的任一種。
所述的氯化物包括氯化銨、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂在內(nèi)的任一種。
所述的鉬化物為鉬酸或鉬酸鹽。
所述的硼化物為硼酸或硼酸鹽。
所述的鐵、錳、鋅、銅元素由相應(yīng)的硫酸鹽、氯化物或有機(jī)酸鹽提供。
本發(fā)明的固體肥料的元素配比是根據(jù)植物吸收水分和需要的營養(yǎng)比例配制的。
本發(fā)明所述的元素重量百分比是按下式計(jì)算得到(以7水硫酸鋅為例)鋅＝鋅原子量÷(硫酸鋅分子量+7個(gè)水分子量)×7水硫酸鋅用量÷配方重量×100本發(fā)明的固體肥料的配制方法按元素配方要求稱取相應(yīng)的化合物混合均勻后裝袋。
本發(fā)明的固體肥料的施用方法本發(fā)明的固體肥料配成水溶液澆灌在槽中的植物根部，缺水就澆，不要澆澇。或者將固體肥料直接撒施在植物根部附近，然后再澆水，但最好是采用配成水溶液的澆灌方法。通常配制成500倍的水溶液。
所述的栽培槽的結(jié)構(gòu)每個(gè)栽培槽深5-70厘米、寬10-200厘米，槽底順槽走向設(shè)置深1-30厘米、寬小于槽寬的集液溝，整個(gè)槽有防滲漏措施，集液溝的上面用固體物覆蓋，然后填入用于栽培植物的固體填充物；槽的側(cè)面有與集液溝連通的排水口，排水口不高于槽底。所述的固體填充物包括土壤、沙子、珍珠巖、蛭石、草炭、火山灰、碎秸稈、爐渣、巖棉、陶粒、鋸末、椰糠、蔗渣在內(nèi)的一種、兩種或兩種以上的混合物，所述的栽培槽可設(shè)在田間或溫室。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明的混合肥料的配比是根據(jù)植物吸收水分和需要營養(yǎng)比例配制的，至少含有5種元素或者是全元素的；已知的濃縮的無土栽培營養(yǎng)肥料是液體的，給運(yùn)輸、保存和使用帶來很大的不便，而本發(fā)明則是固體的；植物的根系被限制在有限的空間內(nèi)生長時(shí)，根系環(huán)境對過量水肥的緩沖能力較差。因?yàn)?，普通栽培方式澆水施肥如果過量了，可以通過滲漏、流失，利用龐大的土壤體積來化解。而槽的體積很小，又不允許隨意滲漏、流失，槽底的集液溝也只是在萬一澆多了水時(shí)才發(fā)揮排澇作用，這就意味著如果肥料的某種元素的量超過了植物需要的量，就會(huì)積累在槽中，所以，普通的肥料用在槽里，就會(huì)出現(xiàn)元素積累現(xiàn)象，因?yàn)樗皇歉鶕?jù)植物需要的比例配制的。本發(fā)明通過配制的固體混合肥料與所采用的栽培槽的栽培技術(shù)相結(jié)合解決此問題，即將按植物要求配制的固體肥料溶解在水中，再澆灌栽培槽中的植物，而栽培槽具有避免水肥滲漏且同時(shí)防止積水而導(dǎo)至濕度過大的結(jié)構(gòu)，兩者結(jié)合就可以克服環(huán)境緩沖力差的問題，因而使植物生長效果更佳；此外，植物栽培在封閉槽中，填充物消毒容易，與土壤大環(huán)境隔離，阻斷病蟲害的土壤傳播途徑，降低水耗和濕度，減少病蟲害的發(fā)生，從而減少農(nóng)藥用量。同時(shí)，又可以通過合理的配制水肥的比例，控制氮元素的量，以減少硝酸鹽的積累。因此，本發(fā)明的固體肥料與栽培槽的栽培技術(shù)相結(jié)合是一種無公害農(nóng)產(chǎn)品的理想生產(chǎn)途徑。綜上所述，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)1.混合肥使用過程中各元素濃度比例穩(wěn)定，工作液只需補(bǔ)充不必更換；2.混合肥使用過程中PH值穩(wěn)定在5-7.5范圍內(nèi)，不需要調(diào)整；3.混合肥為固體粉末，便于包裝、運(yùn)輸、儲(chǔ)存；4.對原料可溶性來說，比無土栽培營養(yǎng)液的要求低很多，從而降低了成本；5.操作簡便，不需要專門培訓(xùn)，不需要專用儀器；6.節(jié)水90％以上，肥料利用率90％以上；7.病蟲害大大降低，農(nóng)藥使用量減少80％；8.氮素肥料用量實(shí)現(xiàn)有效控制，極大地減少農(nóng)產(chǎn)品硝酸鹽積累；9.保護(hù)環(huán)境、大大減少因施肥滲漏、流失造成的水源污染。


圖1為栽培槽縱切面示意圖；圖2為栽培槽橫切面示意圖。
由圖1和圖2可知，地面1挖有深5-70厘米、寬10-200厘米的槽2，槽2的底部具有深1-30厘米、寬度小于槽2寬度的集液溝4，集液溝4上面覆蓋包括磚在內(nèi)的固體復(fù)蓋物6，整個(gè)槽2內(nèi)鋪設(shè)塑料薄膜(圖中未劃出)，在槽2的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有排除水份的排水口5。
具體實(shí)施例方式
下面通過具體實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明的特點(diǎn)。
實(shí)例1本實(shí)例的固體肥料組成及含量(克)7水硫酸亞鐵5、4水硫酸錳2、7水硫酸鋅0.3、5水硫酸銅0.07、4水鉬酸銨0.09、硼酸2、硝酸鉀820、磷酸2氫銨83、磷酸氫2銨70、硫酸銨60、4水硝酸鈣615、7水硫酸鎂290。
配制后的固體肥料的元素重量百分比如下氮11.51、磷1.99、鉀16.26、硫2.68、鈣5.36、鎂1.47、鐵0.052、錳0.025、硼0.018、鋅0.004、銅0.001、鉬0.003。
本實(shí)例的肥料1993年在北京西城栽培槽中栽培番茄取得較好效果，單株產(chǎn)量達(dá)到20kg。槽內(nèi)基質(zhì)為沙、珍珠巖和蛭石混合物。肥料溶解在500倍水中，澆灌植物根部，栽培過程中離子濃度比例穩(wěn)定，工作液八個(gè)月沒有更換；PH值穩(wěn)定在6.5左右，始終沒有調(diào)節(jié)，肥料成本較液體無土栽培營養(yǎng)液降低50％。用肥量是土壤栽培的25％。
實(shí)例2本實(shí)例的固體肥料組成及含量(克)7水硫酸亞鐵6、4水硫酸錳2.5、7水硫酸鋅0.3、5水硫酸銅0.07、硼酸2.5、硝酸鉀820、硫酸鉀50、磷酸2氫銨83、磷氫2銨100、硫酸銨60、4水硝酸鈣700、7水硫酸鎂300。
配制的各元素重量百分比氮11.33、磷2.16、鉀15.96、硫2.96、鈣5.60、鎂1.39、鐵0.057、錳0.029、硼0.021、鋅0.003、銅0.001。
本實(shí)例的肥料于1996年在江蘇常州栽培槽中栽培1公頃百合、火鶴取得較好效果，基質(zhì)為珍珠巖。肥料溶解為500倍的水溶液灌溉，栽培過程中離子濃度比例穩(wěn)定，PH值穩(wěn)定在6左右。節(jié)水90％，肥料包裝、運(yùn)輸成本降低80％。
實(shí)例3本實(shí)例的固體肥料組成及含量(克)7水硫酸亞鐵10、4水硫酸錳2、7水硫酸鋅0.3、5水硫酸銅0.07、4水鉬酸銨0.1、硼酸3、硝酸鉀1000、氯化鉀100、磷酸2氫銨100、磷酸氫2銨50、硫酸銨100、4水硝酸鈣700、7水硫酸鎂240。
配制的各元素重量百分比氮11.52、磷1.68、鉀19.02、硫2.41、鈣5.16、鎂1.03、鐵0.087、錳0.021、硼0.023、鋅0.003、銅0.001、鉬0.002。
本實(shí)例肥料于1996年在深圳栽培槽中栽培彩色甜椒4畝，畝產(chǎn)達(dá)到8000斤，基質(zhì)為土壤。肥料溶解在600倍的水中灌溉，栽培過程中離子濃度比例穩(wěn)定，PH值穩(wěn)定在7左右。節(jié)水90％，肥料利用率90％，每畝用肥量100公斤，而普通栽培用肥量達(dá)到450公斤。農(nóng)藥用量減少80％。
實(shí)例4本實(shí)例的固體肥料組成及含量(克)7水硫酸亞鐵10、4水硫酸錳3、7水硫酸鋅0.6、4水鉬酸銨0.1、硼沙7、硝酸鉀820、硫酸鉀50、氯化鉀80、磷酸2氫銨100、磷氫2銨50、硫酸銨150、4水硝酸鈣800、7水硫酸鎂290。
配制的各元素重量百分比如下氮11.14、磷1.64、鉀16.14、硫3.53、鈣5.75、鎂1.21、鐵0.085、錳0.031、硼0.034、鋅0.006、鉬0.002。
本實(shí)例肥料于1999年8月至2005年5月，山東壽光上千戶普通農(nóng)民，沒有經(jīng)過特殊訓(xùn)練，采用栽培槽中栽培西紅柿1500畝，用沙子摻爐渣為基質(zhì)，共栽培六茬，每茬9個(gè)月，畝產(chǎn)20000斤。肥料溶解在500倍水中灌溉，栽培過程中離子濃度比例穩(wěn)定，PH值穩(wěn)定在7左右，節(jié)水90％，肥料利用率90％，每畝用肥量240公斤，而普通栽培方式用化肥800公斤，農(nóng)家肥12000公斤。農(nóng)藥用量減少80％。經(jīng)有關(guān)部門檢測，硝酸鹽含量每公斤不超過30毫克。
權(quán)利要求
1.一種無公害的多元素固體混合肥料，其特征在于營養(yǎng)元素的重量百分比含量為氮7-20、磷0.3-5、鉀6-25、硫1-10、鈣0.3-10、鎂0.2-3、鐵0-1.7、錳0-0.9、硼0-0.9、鋅0-0.4、銅0-0.2、鉬0-0.2。
2.按照權(quán)利要求1所述的固體混合肥料，其特征在于提供營養(yǎng)元素的化合物包括硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽、氯化物、鐵化物、錳化物、銅化物、鋅化物、鉬化物、硼化物和尿素在內(nèi)的化合物提供。
3.按照權(quán)利要求1所述的固體混合肥料，其特征在于所述的硝酸鹽包括硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸銨、硝酸鎂在內(nèi)的任一種，所述的磷酸鹽包括磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、過磷酸鈣在內(nèi)的任一種，所述的硫酸鹽包括硫酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂在內(nèi)的任一種，所述的氯化物包括氯化銨、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂在內(nèi)的任一種，所述的鉬化物為鉬酸或鉬酸鹽，所述的硼化物為硼酸或硼酸鹽，所述的鐵、錳、鋅、銅元素由相應(yīng)的硫酸鹽、氯化物或有機(jī)酸鹽提供。
4.權(quán)利要求1所述的固體混合肥料的施用方法，其特征在于將固體肥料溶解在水中，澆灌在栽培槽中的植物根部，或者將固體肥料直接撒施在植物根部附近，然后再澆水。
5.按照權(quán)利要求1所述的施用方法，其特征在于所述的栽培槽的結(jié)構(gòu)為所述栽培槽的結(jié)構(gòu)每個(gè)栽培槽深5-70厘米、寬10-200厘米，槽底順槽走向設(shè)置深1-30厘米、寬小于槽寬的集液溝，整個(gè)槽有防滲漏措施，集液溝的上面用固體物覆蓋，然后填入用于栽培植物的固體填充物，槽的側(cè)面有與集液溝連通的排水口，排水口不高于槽底，所述的栽培槽設(shè)在田間或溫室中，所述的固體填充物包括土壤、沙子、珍珠巖、蛭石、草炭、火山灰、碎秸稈、爐渣、巖棉、陶粒、鋸末、椰糠、蔗渣在內(nèi)的一種、兩種或兩種以上的混合物。
全文摘要
本發(fā)明是一種無公害的多元素固體混合肥料及其施用方法，其特點(diǎn)是含有氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、錳、鐵、硼、鋅、銅、鉬等元素的固體肥料，使用時(shí)將其溶解在水中，澆灌栽培槽中種植的植物根部。本發(fā)明的固體肥料與栽培槽技術(shù)相結(jié)合，可節(jié)水90％以上，肥料利用率在90％以上，病蟲害大大降低，農(nóng)藥使用量減少80％，極大地減少施肥造成的水源污染，而且固體肥料給運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用帶來很大的方便。
文檔編號C05G1/00GK1699303SQ20051007689
公開日2005年11月23日 申請日期2005年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月20日
發(fā)明者高東翔 申請人:高東翔