(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 108164343 A(43)申请公布日 2018.06.15
(21)申请号 201810128383.9(22)申请日 2018.02.08
(71)申请人 瓮福达州化工有限责任公司
地址 635000 四川省达州市达州经济开发
区瓮福达州基地(72)发明人 文小兵 李自成 叶国成 张海
赵强 徐林林 杨泰林 (74)专利代理机构 成都市集智汇华知识产权代
理事务所(普通合伙) 51237
代理人 李华 温黎娟(51)Int.Cl.
C05G 3/00(2006.01)
权利要求书2页 说明书9页
(54)发明名称
一种水溶性钙镁肥料及其制备方法(57)摘要
本发明涉及一种水溶性钙镁肥料，所述肥料由以下重量份数的原料制备而成：含钙原料、含镁原料、有机肥料、吸收促进剂、微量元素和水，本发明中的水溶性钙镁肥料含有完全水溶的钙镁元素，可以被作物吸收利用，同时，本发明中的水溶性钙镁肥料有适宜的钙、镁比例，还添加了有机肥料、吸收促进剂和微量元素，所述肥料中钙镁元素符合植物生理学中关于钙镁元素协同吸收，并相互促进其发挥功效，再加上有机肥料、吸收促进剂和微量元素，可以促进作物的生长，明显提高作物的产量。
CN 108164343 ACN 108164343 A
权 利 要 求 书
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1.一种水溶性钙镁肥料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
2.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
3.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：
4.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述含钙原料为氯化钙、硝酸钙中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述含镁原料为氯化镁、硝酸镁中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述含钙原料为四水硝酸钙，含镁原料为六水硝酸镁。
7.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述有机肥料为氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸中的一种或几种。
8.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述吸收促进剂为硼酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富马酸、水溶性氨基酸、硫酸和磷酸中的任意一种或几种组成。
9.如权利要求1所述的水溶性钙镁肥料，其特征在于，所述微量元素为螯合铁、螯合锌
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权 利 要 求 书
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中的一种或几种。
10.一种水溶性硅钙镁肥的制造方法，其特征在于，A将含钙原料、含镁原料加入水中搅拌混合得到混合物；B将步骤A中的混合物与有机肥料、吸收促进剂和微量元素在混合机中充分混合均匀；C将步骤B所述混合均匀的物料反应完全之后，冷却，在胶体磨中过磨消泡后，得到水溶性钙镁肥料。
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说 明 书
一种水溶性钙镁肥料及其制备方法
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技术领域
[0001]本发明涉及肥料加工技术领域，具体而言，涉及一种水溶性钙镁肥及其制备方法。背景技术
[0002]钙元素是作物正常生长发育不可缺少的营养元素，合理使用钙肥，尤其在喜钙作物如：苹果、番茄、大白菜等作物需钙关键时期使用可以有效预防和治疗作物因缺钙而引起的生理性病害，为高产优质打下基础。
[0003]钙在生物膜中可作为磷脂的磷酸根和蛋白质的羧基间联系的桥梁，因而可以维持膜结构的稳定性。钙是构成细胞壁的一种元素，细胞壁的胞间层是由果胶酸钙组成的。缺钙时，细胞壁形成受阻，影响细胞分裂，或者不能形成新细胞壁，出现多核细胞。因此缺钙时生长受抑制，严重时幼嫩器官(根尖、茎端)溃烂坏死。钙对植物抗病有一定作用。据报道，至少有40多种水果和蔬菜的生理病害是因缺钙引起的，如大白菜缺钙时心叶呈褐色。苹果在幼果期缺钙可以引起痘斑病和裂果病。钙也是一些酶的活化剂，如由ATP水解酶、磷脂水解酶等酶催化的反应都需要钙离子的参与。钙在植物体内呈离子状态存在，主要存在于叶子或老的器官和组织中，它是一个非常难移动的元素。因此，传统钙肥料产品吸收性能差，无法完全满足补充钙元素的需要。
[0004]镁是植物叶绿素的组成成分，它是叶绿素分子中唯一的金属元素；镁是多种酶的活化剂；镁是聚核糖体的必要成分，还能促进作物体内维生素A、C的形成。因此，施用镁肥能促进农作物的光合作用，促进蛋白质的合成，提高农作物的产量和改善农产品的品质。另据报道，镁还能促进植物对硅的吸收，有利于防止病菌侵入；还能减少植物对锰的吸收，减轻锰过多时的病害作用；当施低浓度的镁时还能促进钙的吸收。在作物镁的分布一般以种子含量最高，茎叶次之，根最少。一般来说，豆科作物比禾本科作物含镁高，块根作物镁的吸收量通常是禾谷类作物的2倍。大田作物的水稻、花生、芝麻、经济作物类的柑桔、香蕉、菠罗、烟草以及蔬菜中的马铃薯、番茄都是需镁较多的作物。
[0005]由于单一的硝酸镁或硝酸钙晶体(或颗粒)表面存在大量的游离水分子，这就导致产品在包装运输方面容易出现结块板化，不利于长途运输及长期库存，直接影响销售及造成农户的施用不便，且市场现有硝酸钙镁肥为简单的物理混合，导致含量检测不稳定现象时有发生。同时相关研究表明，单一的钙作物吸收利用率很低，这是因为钙的吸收需要多种酶的参与，而酶得不到活化就不能促进钙的吸收，但镁能起到活化酶的作用，故镁对钙的吸收起着四两拨千斤的作用。现有的钙镁肥由于采用的是简单的物理混合，导致镁对酶的活化作用不明显。因此如能生产一种表面无游离水且可以促进酶活化作用的化肥产品，将会大大提高作物的对钙的吸收且便于长途运输。[0006]此外，目前，市场上多数含有中微量元素的复合肥料仅仅是将中微量元素的无机盐或氧化物简单的加入到复合肥中，由于土壤的固化作用以及离子间的拮抗作用，该方法往往造成中微量元素的利用率低下，不能有效地解决上述问题。
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说 明 书
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发明内容
[0007]本发明的目的在于提供一种养分含量较高，易溶于水，能充分发挥水肥一体化优势的有机无机水溶肥料，所述的水溶性钙镁肥料由以下重量份数的原料制成：
[0008]
[0009]
进一步的，所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0010]
[0011]
进一步的，所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0012]
[0013]
进一步的，所述含钙原料为氯化钙、硝酸钙中的一种或几种。[0014]进一步的，所述含镁原料为氯化镁、硝酸镁中的一种或几种。[0015]进一步的，所述含钙原料为四水硝酸钙，含镁原料为六水硝酸镁。[0016]进一步的，所述有机肥料为氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸中的一种或几种。[0017]进一步的，所述吸收促进剂为硼酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富马酸、水溶性氨基酸、硫酸和磷酸中的任意一种或几种组成。[0018]进一步的，所述微量元素为螯合铁、螯合锌中的一种或几种。[0019]一种水溶性硅钙镁肥的制造方法，[0020]A将含钙原料、含镁原料加入水中搅拌混合得到混合物；[0021]B将步骤A中的混合物与有机肥料、吸收促进剂和微量元素在混合机中充分混合均
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说 明 书
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匀；
[0022]
C将步骤B所述混合均匀的物料反应完全之后，冷却，在胶体磨中过磨消泡后，得到
水溶性钙镁肥料。
[0023]以下对本发明做进一步的详述：
[0024]本发明的目的在于提供一种养分含量较高，易溶于水，能充分发挥水肥一体化优势的有机无机水溶肥料，所述的水溶性该镁肥料由以下重量份数的原料制成：
[0025]
[0026]
进一步的，所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0027]
[0028]
进一步的，所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0029]
[0030]
进一步的，所述含钙原料为氯化钙、硝酸钙中的一种或几种。[0031]进一步的，所述含镁原料为氯化镁、硝酸镁中的一种或几种。[0032]进一步的，所述含钙原料为四水硝酸钙，含镁原料为六水硝酸镁。[0033]进一步的，所述有机肥料为氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸中的一种或几种。[0034]进一步的，所述吸收促进剂为硼酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富马酸、水溶性氨基酸、硫酸和磷酸中的任意一种或几种组成。[0035]进一步的，所述微量元素为螯合铁、螯合锌中的一种或几种。
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说 明 书
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一种水溶性硅钙镁肥的制造方法，A将含钙原料、含镁原料加入水中搅拌混合得到混合物；B将步骤A中的混合物与有机肥料、吸收促进剂和微量元素在混合机中充分混合均
匀；
C将步骤B所述混合均匀的物料反应完全之后，冷却，在胶体磨中过磨消泡后，得到
水溶性钙镁肥料。
[0040]本发明水溶性钙镁肥中，含钙原料为氯化钙、硝酸钙中的一种或几种，优选为四水硝酸钙，含镁原料为氯化镁、硝酸镁中的一种或几种，优选为六水硝酸镁。[0041]有机肥料是氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸中的一种或几种，所述有机肥料，可提高各组分的作用，作为肥料的稳定剂、增效剂使用，微生物吸收利用的速度和效率更高。[0042]氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸等为复合型有机肥，平均分子量小(＜900)，易溶于水，因此本身极易被作物吸收利用，富含氨基、羧基、羟基及某些含P、O、N、S的基团等活性基团(一般是电子给予体)，很容易与许多电子接受体如NH4+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+等多价金属离子、尿素等有机基团构成配位化合物，称作络合物或螯合物，直接促进作物对这些营养的吸收利用。此外，这些有机物含有的羰基、醇羟基、氨基、硝基、甚至脂肪碳结构部位都有可能参与氧化还原反应，从而调节土壤矿物的氧化还原浓度比、刺激微生物活性、调节植物体的生理活性、对地质化学变化、重金属和有机毒物的迁移和毒性也有影响，因此是一种优质高效安全环保的水溶性有机肥料。将氨基酸原粉、黄腐酸和腐殖酸等水溶性有机肥料与含钙原料、含镁原料、吸收促进剂、微量元素相结合做成有机无机水溶肥料，既可以解决有机肥施用麻烦，土壤有机质下降的问题，又可以同时提高作物对钙镁和微量元素的吸收利用，解决土壤中量元素缺乏问题。[0043]吸收促进剂为硼酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、富马酸、水溶性氨基酸、硫酸和磷酸中的一种或几种组成，优选为硼酸。吸收促进剂能够在产品吸收水分后与含钙镁的原料反应，促使原料中的钙镁快速释放为速效性养分，促进作物快速吸收。
[0044]微量元素为螯合铁、螯合锌中的一种或几种组成。利用氨基酸来螯合钙镁除了螯合的稳定性好，还能使得肥料的营养成分更为丰富，氨基能提高作物体内酶的活性，促进碳水化合物转化、光合作用以及蛋白质合成，提高作物产量，叶片叶绿素含量，增强作物抗寒性很耐盐、抗病、抗逆的能力，使作物健康生长。螯合微量元素肥料比无机微量元素肥料好，在土壤中不易被固定，易溶于水，又不离解，能很好地被植物吸收利用。[0045]本发明的有益效果：[0046]1)、本发明依特殊配方将硝酸镁、硝酸钙按特定比例通过化学方法合成，还特别添加了有机肥料、螯合微量元素、吸收促进剂，得到一种水溶性钙镁肥，不仅解决了产品易结块养分单一问题，而且产品中特定比例的镁能很好的促进钙的吸收，比使用单一的钙肥或镁肥效果更加明显。[0047]2)、本发明中的水溶性钙镁肥料含有完全水溶的钙镁元素，可以被作物吸收利用，同时，本发明中的水溶性钙镁肥料有适宜的钙、镁比例，还添加了有机肥料、吸收促进剂和微量元素，所述肥料中钙镁元素符合植物生理学中关于钙镁元素协同吸收，并相互促进其发挥功效，再加上有机肥料、吸收促进剂和微量元素，可以促进作物的生长，明显提高作物
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[0039]
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说 明 书
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的产量。
具体实施方式
[0048]下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。[0049]实施例1
[0050]所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0051]
[0052][0053]
实施例2
所述肥料由以下重量份数的原料制成：
[0054]
[0055][0056]
实施例3
所述肥料由以下重量份的原料制成：
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[0057]
[0058][0059][0060]
实施例4
A将含钙原料、含镁原料加入水中搅拌混合得到混合物；B将步骤A中的混合物与有机肥料、吸收促进剂和微量元素在混合机中充分混合均
匀；
C将步骤B所述混合均匀的物料反应完全之后，冷却，在胶体磨中过磨消泡后，得到
水溶性钙镁肥料。[0062]实施例5
[0063]上述的水溶性钙镁肥料的应用[0064]试验田基本情况[0065](一)地理环境
[0066]宣汉县庙安乡处于亚热带季风性气候区，该试验田位于一坐北朝南的山谷中，海拔约750米，日照充沛。紧邻的乡村公路直达宣汉县城与达州市，交通便利。[0067](二)试验田简介
[0068]该试验田整体呈梯形，面积约0.46亩，土壤pH值5.0，EC值0.3ms/cm。土壤养分为有机质29.9mg/kg，速效钾30.3mg/kg，速效磷49.3mg/kg，速效氮100.9mg/kg,种植作物为“红阳”猕猴桃，树龄4年，株行距2.0m×2.0m，共栽植有猕猴桃80棵，排水沟30cm宽×40cm深。实验所用肥料为实施例3所述的钙镁肥。[0069]示范区位于试验田西侧。示范区所在垄原本有5棵树，我们选取该5棵树为示范树，同时在西起第四行相应位置选出对比树5棵。[0070](三)示范区施肥方案
[0071]下述表1为示范区施肥方案
[0061]
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表1
(四)对比区施肥方案表2为对比区的施肥方案
[0077]
表2
[0079]试验结果
[0080]2017年8月下旬，试验田“红阳”猕猴桃基本成熟，起对5棵示范树与5棵对比树的挂果量进行了清点，对茎秆直径进行了测量，并分别从长、中、短果枝上选取第10龄叶片(每棵树选取3片叶)以及大小均匀、无病虫害、成熟度相对一致的果实2个(每棵树选取6个果)，经过预冷后，装入食品袋拿回实验室测定。同时在现场利用土壤速测仪对试验田内示范区和对比区土壤分别进行测定，以及刨土查根，下述为示范区与对比区猕猴桃果实、叶片、茎干、土壤测定数据，得出结果如表3：
[0078]
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表3
[0084]由上述表3可以看出：[0085]1、产量
[0086]①单株挂果量：示范区132个，对比区96个，示范区较对比区高出37.5％；[0087]②平均单果重：示范区77.10g，对比区62.84g，示范区较对比区高出22.69％；[0088]示范区产量明显高于对比区，预计示范区亩产1761kg，对比区亩产1044kg，示范区较对比区亩产高68.7％。[0089]2、果形
[0090]示范区平均纵径56.68cm、横径46.75cm、果形指数1.21，对比区平均纵径50.62cm、横径44.82cm、果形指数1.12，使用了实施例3水溶性钙镁肥的示范区较常规施肥的对比区果形更大、纵横径比例更优。另外，示范区果实外观饱满圆润，有光泽；对比区果实偏干瘪，色泽暗淡。示范区果实较对比区果实“颜值”大大提升，卖相更好。[0091]3、树势
[0092]①茎干大小：示范区平均茎干直径36.16cm、干周113.54cm，而对比区平均茎干直径仅32.76cm、干周102.87cm，使用实施例3水溶性钙镁肥的示范区较常规施肥的对比区干
[0083]
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周长10.37％；[0093]②叶片：示范区平均单叶面积达141.40cm2，对比区平均单叶面积为121.34cm2，示范区较对比区平均单叶面积大16.52％。同时经过对比发现，示范区的叶片较对比区颜色更深、更具光泽；[0094]4、根系
[0095]通过刨土查根，进行对比发现：对比区根系由于近段时间连续干旱，普遍瘦弱、局部变干、变黑；示范区的根系较对比区须根更多且更白、侧根更壮。[0096]5、土壤
[0097]使用土壤速测仪现场测量示范区与对比区土壤，并就测量结果进行对比分析：[0098]①pH值：示范区5.0，对比区4.8。示范区使用实施例3水溶性钙镁肥后对土壤pH值有一定的调节作用，可以抑制土壤进一步酸化。对比区使用常规复合肥后使土壤酸化加重。[0099]②EC值：示范区0.56mS/cm，对比区0.34mS/cm，示范区使用实施例1水溶性钙镁肥后土壤肥力得以显著提升。[0100]试验结论
[0101]经过田间试验，结果说明本发明中的水溶性钙镁肥料在猕猴桃种植上，可以增产、增量、快速促进作物生长，提高了种植的经济效益。因此，该肥料可以大面积推广使用。[0102]以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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