本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含肥料活化劑的bb肥。
背景技術(shù)：
合理的化肥施用是保障糧食產(chǎn)量及安全的基礎(chǔ)；但是，近年來，受高投入高產(chǎn)出種植模式的影響，大田種植生產(chǎn)過程中不合理施肥甚至過量施肥的問題越來越突出，不僅導(dǎo)致了土壤板結(jié)化及土壤肥力降低；同時過量的養(yǎng)分由于雨水淋溶進入水體，還導(dǎo)致了嚴重的面源污染。
目前公開較多的肥料活化劑有土壤磷素活化劑，磷素活化劑是指能改變肥料中一些性質(zhì)，將無效化的、被固定的大量磷素分解出來，減少磷被土壤固定吸附，增加磷素的有效性的材料。磷素活化劑分為以下幾種：一是復(fù)雜有機物，例如造紙造糖等有機廢棄物、有機肥；二是酸性有機物，如腐植酸、檸檬酸等有機酸；三是激素類，如abt生根粉；四是高表面積與高表面活性物質(zhì)，如沸石、粉煤灰等；五是水溶性有機高分子材料，如聚乙烯醇，聚乙二醇等；六是活體生物類，如解磷菌等。上述活化劑能夠活化的肥料元素較少，功能比較單一，目前也沒有一種功能全面的肥料活化劑的具體公開。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種含肥料活化劑的bb肥，顯著提高肥料利用率，降低化肥投入，提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量，并達到培育改良土壤的目的。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下：
一種含有肥料活化劑的bb肥，由氮磷鉀復(fù)合肥和肥料活化劑混合組成，所述的復(fù)混肥料的配方為：88-92％氮磷鉀復(fù)合肥，8-12％肥料活化劑；所述的氮磷鉀復(fù)合肥中，氮磷鉀的含量為：n≥25％、p≥6％、k≥17％或者n≥18％、p≥12％、k≥18％。
所述的肥料活化劑由以下方法制備而成：
(1)制備胺化基質(zhì)：將有機腐殖質(zhì)、膨潤土及胺化劑按照重量比例60-71：8-13：8-15混合均勻后，調(diào)節(jié)含水量為40-60％，蓋膜胺化12-15天，得到胺化基質(zhì)；有機腐殖質(zhì)來源于褐煤、風化煤、泥炭或草木灰；所述的胺化過程翻動混合物2-3次。
(2)制備催化基質(zhì)：在步驟(1)得到的胺化基質(zhì)中，按照胺化基質(zhì)的重量，加入2-11％的磷二銨、2-5％硫酸鉀、5-11％氯化鉀、2-9％硅、2-6％鈣、3-7％硼、0.5-4％鎂、2-5％硫、0.8-1％鋅；混合均勻，再次調(diào)節(jié)含水量為40-60％，蓋膜催化10-12天，得到催化基質(zhì)；
(3)精配：在步驟(2)得到的催化基質(zhì)中，按照肥料活化劑的總重量，添加微量元素0.1-0.5％cu、0.05-0.16％mn、0.03-0.08％mo、0.02-0.09％na、0.03-0.08％co、0.05-0.09％cl、0.06-0.011％ti進行精配。還可以添加有稀土元素、稀有分散性元素、稀有輕元素及高能元素進行精配。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具備速效、高效、長效功能，安全無毒；以及四大功能：松土改土功能、平衡土壤功能、保水保肥功能、防蟲抑病功能；五大效應(yīng)：刺激生理代謝、改變化肥特性、增強抗性、改良土壤結(jié)構(gòu)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)；十大優(yōu)勢：省肥、省水、省藥、省種、省時、省工、省錢、高產(chǎn)、高質(zhì)、高效益。
具體實施方式
下面結(jié)合原理及試驗進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案及有益效果，除有特殊聲明以外，本發(fā)明所述的百分比均為重量百分比。
本發(fā)明所述的有機腐殖質(zhì)，來源于石油副產(chǎn)品的軟褐煤、風化煤、泥炭及草木炭等。這些物質(zhì)是不定型的混合聚合物，由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成一個大復(fù)合體。腐殖酸結(jié)構(gòu)中的活性基，特別是羧基、羥基、酚基、醌基等，能使腐殖酸具備親水性、吸附性、與大部分金屬離子生成螯合物的性質(zhì)。
本發(fā)明所述的有機腐殖質(zhì)三分之一來源于貴州，三分之一來源于內(nèi)蒙包頭地區(qū)(含少量稀土元素)，還有三分之一來源于廣西；本發(fā)明所述的膨潤土來源于廣西。
一活化劑配方設(shè)計及制備
為了篩選本發(fā)明所述的肥料活化劑的最優(yōu)及較優(yōu)配方，申請人進行了無數(shù)次的反復(fù)試驗，以下僅列舉部分試驗數(shù)據(jù)予以對比說明，配方表如表1和表2所示，其中，有機腐殖質(zhì)為風化煤；胺化劑為氨水。
表1部分肥料活化劑的配方表1
表2部分肥料活化劑的配方表2
將上述配方按照以下制備方法，分別制得活化劑1#-20#。
(1)制備胺化基質(zhì)：將有機腐殖質(zhì)、膨潤土及胺化劑混合均勻后，調(diào)節(jié)含水量為50-60％，蓋膜胺化15天，胺化過程翻動混合物3次，得到胺化基質(zhì)；
(2)制備催化基質(zhì)：在步驟(1)得到的胺化基質(zhì)中，加入磷二銨、硫酸鉀、氯化鉀、硅、鈣、硼、鎂、硫、鋅；混合均勻，再次調(diào)節(jié)含水量為50-60％，蓋膜催化10天，得到催化基質(zhì)；
(3)添加微量元素：在步驟(2)得到的催化基質(zhì)中，添加微量元素cu、mn、mo、na、co、cl、ti進行精配，再分別制成顆粒劑，制得肥料活化劑1#-20#。
二不同配方所得活化劑對于復(fù)混肥的增效試驗對比
試驗采用的復(fù)混肥為n-p-k(18-12-18)≥48％的復(fù)合肥與10％肥料活化劑混合制成，依據(jù)肥料活化劑1#-20#分為20個處理，另加一個使用n-p-k(18-12-18)≥48％復(fù)合肥的對照處理。
1水稻試驗
試驗地點：南寧市五塘鎮(zhèn)
2016年在五塘鎮(zhèn)的晚稻田中針對21塊肥力和其他管理等基礎(chǔ)狀況相似的水稻田進行施肥增產(chǎn)試驗，結(jié)果如表3所示：
表3不同配方所得活化劑對于復(fù)混肥的增效試驗對比(水稻)
從表3可知，肥料活化劑3#、4#、6#、7#、15#、16#、17#這7個活化劑能夠顯現(xiàn)提高復(fù)合肥的肥效；而其他配方所得的活化劑與單用復(fù)合肥相比，僅僅是略微增效或者拮抗作用。
2甘蔗試驗
2015年在南寧市橫縣良圻農(nóng)場對甘蔗進行施肥增產(chǎn)試驗，結(jié)果如表4所示：
表4不同配方所得活化劑對于復(fù)混肥的增效試驗對比(甘蔗)
從表4可知，肥料活化劑3#、4#、6#、7#、15#、16#、17#這7個活化劑能夠顯現(xiàn)提高復(fù)合肥的肥效；而其他配方所得的活化劑與單用復(fù)合肥相比，僅僅是略微增效或者拮抗作用。
三本發(fā)明所得復(fù)混肥與國產(chǎn)大牌肥料或進口肥料的大田試驗對比
近幾年的試驗，我們以進口肥為對象打擂臺，屢戰(zhàn)屢勝。除有特殊聲明外，以下大田試驗中各處理的肥料使用量均相同。
所述大田試驗采用以下兩種復(fù)混肥配方：
bb肥1：n-p-k(25-6-17)≥48％復(fù)合肥+10％活性基團的3#2。無機肥部分經(jīng)過反復(fù)篩選，采用了高n，中k，低p的配方。高n，是因為植物體內(nèi)，80％以上由含n物質(zhì)構(gòu)成的，故需高n，k量與n量比，k量要次之，p更次之。它屬廣譜肥，任何作物均可使用。
bb肥2：n-p-k(18-12-18)≥48％+10％活性基團3#2。該bb肥主要用在任何作物的生殖生長階段。但營養(yǎng)生長階段也好用。
除特殊聲明外，以下大田試驗中的糧食、蔬菜、甘蔗作物所采用的本發(fā)明的肥料指的是bb肥1。
1、糧食作物
(1)試驗地點：南寧市五塘鎮(zhèn)
2016年在五塘鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站主持下驗收晚稻，使用本發(fā)明畝產(chǎn)1152斤，獅馬肥畝產(chǎn)864斤，芭田肥畝產(chǎn)960斤，等量試驗條件下，使用本發(fā)明比獅馬肥畝多收稻谷288斤，增產(chǎn)33.3％；比芭田肥畝多收192斤，增產(chǎn)20％。
(2)試驗地點：南寧市延安鎮(zhèn)那齊村
2013年，某田塊種早稻1.3畝。水稻移栽回青后，連續(xù)38天不下雨，這塊稻田灌溉條件差，稻田裂開近1-2㎝。這時來了一場臺風雨，對水稻是一場救命水，爾后不到1周，又來了第二場臺風雨，致使這塊水稻田水深達70㎝，將稻株葉尖淹沒3天之久，大水退后，天氣轉(zhuǎn)好，水稻迅猛生長，最終畝產(chǎn)達913斤。村民及當?shù)卮甯刹慷急硎?，使用本發(fā)明后作物抗旱抗?jié)衬芰︼@著提高。
(3)無獨有偶，當年賀州市富川縣有大片水稻遭洪水淹沒，水淹過頂葉達5天之后，幾乎所有水稻全部被淹死，洪水退后，唯有施用本發(fā)明的bb肥，其中兩塊水稻田長起來了，最后還有畝產(chǎn)500多斤的收成。我們做了調(diào)查，種植戶都說使用本發(fā)明bb肥種植水稻，連洪水都淹不死。
(4)2016年早造，在廣西大學(xué)教學(xué)試驗基地，做水稻的肥料對比試驗，水稻品種為蜜香稻8號(優(yōu)質(zhì)谷)，插植規(guī)格6×4(寸)，25000蔸/畝，每蔸播4-5苗，供試肥料為本發(fā)明的30㎏/畝n-p-k(15-15-15)≥45％+10％活性基團3#2，進口肥選獅馬肥，30㎏/畝n-p-k(15-15-15)≥45％，差別在于10％的活性基團3#2。等量試驗。肥料一次作基肥使用。整個水稻生育過程中，不施追肥、不噴農(nóng)藥。本發(fā)明試驗區(qū)932斤/畝，獅馬肥試驗區(qū)578斤/畝，前者比后者畝多收稻谷354斤，增產(chǎn)61.2％。
(5)南寧市武鳴縣慶樂鄉(xiāng)慶樂村某地塊，2016年上半年種玉米1.3畝，畝產(chǎn)達1140斤，在該村種玉米從來沒有這樣高產(chǎn)過，沒有病蟲害。
(6)北海市合浦縣黨江鎮(zhèn)西山村種糧大戶陳某，轉(zhuǎn)包稻田330多畝，使用本發(fā)明前三年，畝產(chǎn)500-600斤之間，土壤ph值在6.1左右，酸性，病蟲多，2015年開始大面積使用本發(fā)明，平均畝產(chǎn)達到700-800斤，米優(yōu)質(zhì)，出米率高達75％左右，和以前比，一袋谷子要重20-25斤。土壤ph值由“6.1”上升到“7”左右，中性，很少或不施農(nóng)藥。省工省時，種田很輕松。
2、蔬菜作物
(1)北海市合浦縣豇豆高產(chǎn)試驗。
2015年，北海市科技局對合浦縣農(nóng)業(yè)局技術(shù)推廣站立項的新型肥料bb肥(使用的是本發(fā)明的肥料)在蔬菜上應(yīng)用研究與示范推廣項目進行驗收，驗收面積1.5萬畝，高產(chǎn)的畝產(chǎn)達1萬斤以上，一般畝產(chǎn)在8000斤左右，與進口的獅馬肥比，增產(chǎn)34.9％。以單位營養(yǎng)計算產(chǎn)量，本發(fā)明是獅馬肥1.6倍。土壤有機質(zhì)提高1.5％。
(2)南寧市郊區(qū)延安鎮(zhèn)那齊村肉芥菜高產(chǎn)試驗。
2012年那齊村黨支部謝某在同一塊地1.1畝，分成2塊地，各為0.55畝，一邊用本發(fā)明bb肥75斤/畝，另一邊為芭田肥75斤/畝，全生育期95天，本發(fā)明畝產(chǎn)16360斤，芭田肥畝產(chǎn)10900斤，前者比后者增產(chǎn)50.1％。品質(zhì)優(yōu)。
(3)生菜在廣西大學(xué)教學(xué)農(nóng)場做肥料對比試驗。
用本發(fā)明單株平均產(chǎn)量332.26g，俄羅斯復(fù)合肥平均單株產(chǎn)量207.26g，前者為后者增1.6倍左右。品質(zhì)特優(yōu)。
3、果樹
(1)對九齡柑桔產(chǎn)量的對比試驗。
全部試驗過程相同，等值試驗，本發(fā)明單株產(chǎn)果平均為25㎏，獅馬肥平均單株果產(chǎn)量為18.5㎏。前者比后者增產(chǎn)35.1％，品質(zhì)優(yōu)。糖分前者比后者提高4.8％，對黃龍病的抑制效果達31.8％。
(2)2016年南寧市武鳴縣楊李村韋某種火龍果3畝，每株施本發(fā)明0.3斤，獅馬肥0.3斤，挪威肥0.3斤，施肥后收第一批果如下表。本發(fā)明比獅馬肥增產(chǎn)76.5％，比挪威肥增產(chǎn)78.4％，品質(zhì)優(yōu)。糖度提高2-3度。
對比試驗1，活性基團對病害的抑制效果明顯，配比1“牛頭”肥n-p-k(18-12-18)≥48％+10％活性基團，獅馬肥n-p-k(18-12-18)≥48％，后者潰瘍病樹的發(fā)病率44.3％，前者僅為3.4％；同樣的試驗方法，在靈川縣椪柑生產(chǎn)基地，對100株帒黃龍病樹，兩種肥料各施50株，施“牛頭”肥的帒病樹的正常果率達48％，施獅馬肥病樹基本絕收。
4、甘蔗
(1)2010年在南寧市橫縣良圻農(nóng)場試驗。
供試品種為新臺糖16號，供試肥料，本發(fā)明、良圻農(nóng)場自配復(fù)合肥，等量試驗，結(jié)果，本發(fā)明比良圻農(nóng)場自配的復(fù)合肥原料蔗增產(chǎn)8.8-17.6％，糖分提高16.1-25.4％。
(2)2010在廣西農(nóng)科院做甘蔗試驗。
按每千克營養(yǎng)分計算，本發(fā)明產(chǎn)蔗莖分別比進口肥和豐嶺肥多82.9㎏和113.8㎏，增幅度分別達到50.46％和85.31％，證明施用本發(fā)明單位養(yǎng)分增產(chǎn)潛力是大的。
5、其他作物
使用bb肥2，試驗結(jié)果表示，本發(fā)明能夠使龍眼、荔枝、芒果早熟10-15天，增產(chǎn)30％左右；香蕉早熟10天，增產(chǎn)30％；甘蔗早熟15天，增產(chǎn)20-30％，糖度提高0.5-1.0度；黑皮果蔗早熟15天，糖分提高1度，增產(chǎn)40-50％；甜玉米早熟7天，增產(chǎn)30％；芥蘭包及包心菜增產(chǎn)50-60％；苦瓜及豆角早熟5-7天，增產(chǎn)40-50％。西瓜早熟7天，增產(chǎn)30％左右。
本發(fā)明是發(fā)明人花費了35年心血研制成功的，是一種無論是營養(yǎng)成分組成還是制備方法、施用技術(shù)都完全與當前大量使用的化肥、有機肥、生物肥、沖施肥等完全不同的新型肥料。從營養(yǎng)來說，它能在讓化肥用量減半的情況下，不但可以做到讓農(nóng)作物吃飽吃好，還能讓地越種越肥；在施用技術(shù)方面，能夠變繁為簡，譬如說種一造水稻，過去從基肥到追肥，起碼要施3-4次才能收割，施用本發(fā)明只需1次；其他生長期為7-8個月以內(nèi)的作物也是如此；生長期長達一年的果樹，則只需施2次肥就夠了。因此，本發(fā)明擁有了“省肥、省水、省藥、省種、省時、省工，高產(chǎn)量、高質(zhì)量、高效益”十大優(yōu)勢。也正因為如此，本發(fā)明與進口化肥和國產(chǎn)大牌化肥的對比試驗中，多方面均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。
綜上可見，本發(fā)明處在世界同類產(chǎn)品的領(lǐng)先水平，具體表現(xiàn)為：①化肥用量減半，肥效增倍。與世界最好的復(fù)肥料比，同等的投入(等值或等量)，施在任何作物和任何土壤上，增產(chǎn)30％至50％，甚至成倍增產(chǎn)，品質(zhì)特優(yōu)。②用地和養(yǎng)地緊密結(jié)合，由于活性基團的獨特作用，使土壤越種越疏松，越種越肥。同時可以清除土垠垃圾(農(nóng)藥、化肥、重金屬殘留)實現(xiàn)土壤內(nèi)部的良性循環(huán)。③給作物提供速效、高效、長效齊全的養(yǎng)分，作物不會出現(xiàn)缺素癥。④為人類提供健康食品，bb肥是生態(tài)型多功能肥料。
四關(guān)于本發(fā)明的其他說明
本發(fā)明還可以添加稀土元素、稀有分散性元素、稀有輕元素及高能元素進行精配。
本發(fā)明在調(diào)制過程中還可以添加如硫酸鹽、磷酸鹽、氯化物、碳氫化合物等多種化合物，它們與腐殖酸結(jié)合，以離子態(tài)分布在大分子結(jié)構(gòu)上，成為不規(guī)則的密布的活化點，產(chǎn)生分子離子化，物化反應(yīng)生成自然的結(jié)構(gòu)。在調(diào)制生產(chǎn)過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：
-→含離子蟹合態(tài)的混合聚合物(制成品)
由于腐殖酸有機膠體與土壤中的鈣離子結(jié)合形成絮狀凝膠，這種膠體是很好的膠結(jié)物質(zhì)，能把土粒膠結(jié)起來，使土壤中水穩(wěn)性團粒結(jié)構(gòu)增加，土壤的水、熱、肥、氧狀況得以協(xié)調(diào)，尤其對改良過粘或過砂等脊薄土壤，效果更好。
本發(fā)明所得產(chǎn)品具有較高的陽離子交換量，對土壤中陽離子的吸收能力較強，因此在酸性紅黃壤地區(qū)可以吸收、結(jié)合游離的鐵鋁離子，形成絡(luò)合物。因而減少游離鐵鋁的危害和磷酸的固定。在鹽堿地區(qū)，由于本產(chǎn)品可以使土壤的團粒結(jié)構(gòu)增加，有利于減少水分的蒸發(fā)和鹽分在土壤表面的積累；此外，本產(chǎn)品中所含有的活性基，對土壤中的陽離子na+、ca++、al++和陰離子cl_、so42-等具有很強的交換能力和吸附作用，從而可以減少土壤鹽分對作物的危害。
本發(fā)明所得產(chǎn)品中腐殖酸可以吸附、交換及活化土壤中很多礦質(zhì)營養(yǎng)元素，如磷、鉀、鈣、鐵、硫以及微量元素等，使這些元素的有效性大大增加，從而改善了作物的營養(yǎng)條件，還可以減少nh4-n的揮發(fā)損失，提高氮肥效果。
此外，本發(fā)明還可以絡(luò)合土壤中游離的鐵鋁，從而減少了磷的固定。同時，能吸附和交換ca++，也可提高磷酸鈣的有效利用。
在基團中的酚基和醌基，參與作物和微生物體內(nèi)的氧化還原過程，加強作物和微生物體內(nèi)多種酶，如多酚氧化酶、過氧化氫酶、抗壞血酸氧化酶等的活性。本發(fā)明中的多酚化合物在多酚氧化酶的作用下，能放出活化態(tài)氧，氧化呼吸基質(zhì)中的氫，所形成的醌具有很高的氧化電位，又可從呼吸基質(zhì)中得到氫還原醌為多酚化合物，從而氧化了呼吸基質(zhì)。
本發(fā)明活化劑中有機肥內(nèi)容潛力的發(fā)揮，能促進作物和微生物的呼吸作用，增加養(yǎng)分吸收量和干物質(zhì)積累，有利于改變土壤團粒結(jié)構(gòu)和土壤結(jié)合產(chǎn)生活性能力，因此，不僅能促進植物吸收，提高內(nèi)含質(zhì)量和增產(chǎn)，還具備培育改良土壤多效的功能。