一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥

技术领域

本发明涉及生态玉米肥技术领域，具体涉及一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥。

背景技术

玉米在我国的栽培历史大约有470多年。目前我国播种面积在3亿亩左右，仅次于稻、麦，在粮食作物中居第三位，在世界上仅次于美国。全世界热带和温带地区广泛种植。以农家肥为主，化肥为辅。在我国，玉米大部分种植在丘陵地区，土层薄，肥力低，农家肥主要是有机肥，含有丰富的营养成分，能改良土壤，培肥地利，肥效较长。化肥是速效肥，虽然也含有玉米需要的营养元素，但与农家肥相比，营养成分还是单一。同时，化肥在施用过程中还残留其他成分，不利于玉米的生长和土壤肥力的提高。对于叶面肥料，国内市场近年出现很多，大多是激素类，其次是混合型。激素类是添加了人工化学合成的植物生长调节剂，有分裂植物细胞、刺激植物生长的功能，对某些植物是有益的，但不能作为广谱型，幼年作物不适宜，更不适宜多年生作物及留种作物。混合型大多是无机或有机化合物的混合，添加某些营养成分，对作物有增产作用，但不足之处是：大部份产品有臭味或刺激气味，增产效果不太显著，性能不够稳定，肥效后劲不足，使用浓度不仅危害作物，消除土壤板结的功力尚欠，啧施后附着植物表面不耐久，易蒸发或易流失，抗病能力不强。而且现在污染严重，没有能够有效阻止植物吸收土壤的重金属离子，肥料益处单一，不多元化。

中国专利文献“一种玉米肥料(专利号：CN105859490A)”公开了一种玉米肥料及其制备方法，以重量份计，含量为：尿素40-45份、腐殖酸15-25份、磷酸二氢铵15-25份、氢氧化钾8-12份、酒糟7份、硫酸锌4份、海藻酸钠溶液3-5份、酵母铬0.5-0.7份，脲酶抑制剂4份该发明制得的肥料有较全面的营养元素，肥料肥效好，针对性强，提高产量，抗病能力强，但还有待提高。

为了解决目前南方玉米种植区因干旱而普遍低产现象，我们提出一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有的玉米肥肥料益处单一，不多元化，本发明以甘蔗糖蜜酒精废液为载体，根据中国西南玉米的营养特性与土壤情况加入适量比例的大中微量元素、长效配方，通过喷浆造粒而成的长效专业玉米肥，甘蔗糖蜜酒精废液富含多种氨基酸和蛋白质及聚谷氨酸，通过向甘蔗糖蜜酒精废液添加纳豆菌发酵产生适量聚谷氨酸，肥料本身施用到土壤能起到保水保肥作用，对南方玉米干旱种植起到极大改善促进作用和生态作用。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，其特征在于，包括如下成分：尿素25-45份、硫酸铵10-30份、磷酸一铵15-40份、氯化钾20-40份、一水硫酸锌0.1-0.6、硼砂0.5-1.2份、甘蔗糖蜜酒精废液150-250份。

进一步的，还包括纳豆菌液0.5-2份。

进一步的，还包括0.1-0.5份的保水剂。

进一步的，所述氮-磷-钾元素的总和占总量的20-40％。

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥的制备工艺流程，包括如下步骤：

备料：尿素、硫酸铵、氯化钾、磷酸一铵、一水硫酸锌、硼砂、纳豆菌液、甘蔗糖蜜酒精废液；

将纳豆菌提前加入甘蔗糖蜜酒精废液中，搅拌一天，让纳豆菌产聚谷氨酸；

液化：将尿素、硫酸铵、氯化钾、磷酸一铵、一水硫酸锌、硼砂研磨成粉末，加入甘蔗糖蜜酒精废液磨成浆状形成液体；

除杂：去除液体中的杂质；

均质：把所有的配料与原料当中的氮、磷、钾、有机质、中微量元素经均质过程能均匀分散在产品中；

储存：均质后的液体立即泵入真空储料器中；

造粒：经高压泵和高压喷枪将液体喷入烘干设备中进行浓缩、脱水、凝固、成粒；

冷却：经冷却设备冷却，成为成品。

(三)有益效果

本发明实施例提供了一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥。具备以下有益效果：

以甘蔗糖蜜酒精废液为载体，根据中国西南玉米的营养特性与土壤情况加入适量比例的大中微量元素、长效配方，通过喷浆造粒而成的长效专业玉米肥，甘蔗糖蜜酒精废液富含多种氨基酸和蛋白质及聚谷氨酸，通过向甘蔗糖蜜酒精废液添加纳豆菌发酵产生适量聚谷氨酸，肥料本身施用到土壤能起到保水保肥作用，对南方玉米干旱种植起到极大改善促进作用和生态作用。

肥料中两大物质酒精发酵废液及聚谷氨酸具有重要生态及实际意义

1、甘蔗糖蜜酒精废液即甘蔗提取糖分及酒精提取后的废弃液体，利用酒精发酵废液作为底料生产肥料有三大作用，第一、其本身含有大量营养及促进因子，添加入肥料施入土壤能对植物生长起到促进作用；第二、有利于将广西甘蔗吸收物质通过另一种方式还于土壤中，符合国家生态发展观；第三能有效解决酒精发酵废液的排放问题，减少能源浪费与酒精厂净化负担，促进节能减排。

2、聚谷氨酸是一种高分子阴离子多肽聚合物，本身具有极强的吸水性，最大吸水比例1:3500，且其对二价阳离子具有螯合作用，对酸、碱具有较好的缓冲能力，可有效平衡土壤的酸碱值，长期施用，能起到保水保肥及改良土壤的作用。南方玉米种植面临最大的限制因子就是干旱，本产在一定程度上缓解了该问题，也响应了农业部减肥减药的规定及发展方向。

3、产品中聚谷氨酸是糖蜜原液中所具有的加上以甘蔗糖蜜酒精废液为底料，向其添加纳豆菌发酵生产而来，成本低廉有效。

附图说明

图1为干旱处理5天对比图；

图2为干旱处理7天对比图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素40份、硫酸铵20份、磷酸一铵25份、氯化钾30份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份、纳豆菌液1份、甘蔗糖蜜酒精废液200份。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的30％，同时氮-磷-钾之间的比例为15-6-9，由甘蔗糖蜜酒精废液提供的有机质为15％，含锌800PPM，硼800PPM。

以甘蔗糖蜜酒精废液为载体，根据中国西南玉米的营养特性与土壤情况加入适量比例的大中微量元素、长效配方，通过喷浆造粒而成的长效专业玉米肥，甘蔗糖蜜酒精废液富含多种氨基酸和蛋白质及聚谷氨酸，通过向甘蔗糖蜜酒精废液添加纳豆菌发酵产生适量聚谷氨酸，肥料本身施用到土壤能起到保水保肥作用，对南方玉米干旱种植起到极大改善促进作用和生态作用。

肥料中两大物质酒精发酵废液及聚谷氨酸具有重要生态及实际意义

甘蔗糖蜜酒精废液即甘蔗提取糖分及酒精提取后的废弃液体，利用酒精发酵废液作为底料生产肥料有三大作用，第一、其本身含有大量营养及促进因子，添加入肥料施入土壤能对植物生长起到促进作用；第二、有利于将广西甘蔗吸收物质通过另一种方式还于土壤中，符合国家生态发展观；第三能有效解决酒精发酵废液的排放问题，减少能源浪费与酒精厂净化负担，促进节能减排。

聚谷氨酸是一种高分子阴离子多肽聚合物，本身具有极强的吸水性，最大吸水比例1:3500，且其对二价阳离子具有螯合作用，对酸、碱具有较好的缓冲能力，可有效平衡土壤的酸碱值，长期施用，能起到保水保肥及改良土壤的作用。南方玉米种植面临最大的限制因子就是干旱，本产在一定程度上缓解了该问题，也响应了农业部减肥减药的规定及发展方向。

产品中聚谷氨酸是糖蜜原液中所具有的加上以甘蔗糖蜜酒精废液为底料，向其添加纳豆菌发酵生产而来，成本低廉有效。

实施例2

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素40份、硫酸铵20份、磷酸一铵25份、氯化钾30份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份、纳豆菌液1份、甘蔗糖蜜酒精废液200份、0.1份保水剂。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的30％，同时氮-磷-钾之间的比例为15-6-9，由甘蔗糖蜜酒精废液提供的有机质为15％，含锌800PPM，硼800PPM。

实施例3

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素32份、硫酸铵20份、磷酸一铵33份、氯化钾50份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份、纳豆菌液1份、甘蔗糖蜜酒精废液200份。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的35％，同时氮-磷-钾之间的比例为12-8-15，由甘蔗糖蜜酒精废液提供的有机质为15％，含锌800PPM，硼800PPM。

实施例4

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素32份、硫酸铵20份、磷酸一铵33份、氯化钾50份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份、纳豆菌液1份、甘蔗糖蜜酒精废液200份、0.1份保水剂。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的35％，同时氮-磷-钾之间的比例为12-8-15，由甘蔗糖蜜酒精废液提供的有机质为15％，含锌800PPM，硼800PPM。

实施例5

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素32份、硫酸铵20份、磷酸一铵20份、氯化钾26份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的27％，同时氮-磷-钾之间的比例为22-0-5。

对照组1

一种保水保肥的糖蜜生态玉米肥，包括如下成分：尿素32份、硫酸铵20份、氯化钾16份、一水硫酸锌0.4、硼砂0.8份。

按照以上比例制得玉米肥中，氮-磷-钾的总和占总量的25％，同时氮-磷-钾之间的比例为12-5-8。

实验过程：

玉米大田试验开始于2020年3月19日，收获于2020年8月8日。

实验玉米种选择正大619，耐旱耐贫瘠；

对照组为12-5-8(指的是氮-磷-钾的占总量的12-5-8)，

实施例1为自制配方肥15-6-9(指的是氮-磷-钾的占总量的15-6-9)；有机质15％(有机质由甘蔗糖蜜酒精废液提供)，以甘蔗糖蜜酒精废液为底料；

实施例2为自制配方肥15-6-9，有机质15％，以甘蔗糖蜜酒精废液为底料并添加500g保水剂；

实施例3为自制配方肥12-8-15，有机质15％，以甘蔗糖蜜酒精废液为底料；

实施例4为自制配方肥12-8-15，有机质15％，以甘蔗糖蜜酒精废液为底料并添加500g保水剂；

实施例5为22-0-5。

肥料以同成本一亩施用，成本以对照组处理为准。

每个处理三个重复小区。

实验数据分析

表1玉米生长性状

玉米生长性状调查时间为6月17日，玉米已经停止拔高，粗度基本保持一致，结苞数也较少变化。由表1可知，株高最高为229.19cm，为对照组，最低为205.60cm，为实施例5；地径最粗为23.7，为实施例2，最细为23.07，为实施例1，其余处理地径相差不大，苞数最多为1.8个，为实施例1，最少为1.26个，为实施例2。

表2为玉米产量表

本实验中对照组1化肥用量均为设计配方实施例1、实施例2、实施例3、实施例4处理用量的1.84倍，实施例5用量均为设计配方实施例1、实施例2、实施例3、实施例4用量的1.75倍，两者成本一致均为20.5元/90m2，即151.9元/亩。

玉米收获时间为8月10日，小区平均重量算法，产量由小区面积90m2与667m2换算而得，以对照组1处理为例，422.62＝(57.03/90)×667。由表2可知，在同一成本下，对照组1、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5的产量分别为422.62kg/亩、553.19kg/亩、576.21kg/亩、387.78kg/亩、442.81kg/亩、272.54kg/亩，最好的处理为实施例2，对比对比例5增产113.01％，对比对照组1增产36.3％。

实施例1和实施例2对比加了保水剂的处理产量提升差距较小，排出误差原因，与保水剂含量不大，同时保水剂价格昂贵。

方差分析结果可知，实施例2处理即15-6-9，有机质15％，加保水剂与其他处理均差异性显著，是最优处理。设计配方实施例1、实施例3、实施例4与实施例5差异性显著，但与对照组1差异性不显著。即可以将此次设计配方产品分为三个梯度，第一梯度为12-8-9，第二梯度为12-8-5和12-8-15，第三梯度为22-0-5。

另外，若在在质量均等前提下，比较12-8-5与12-8-15可发现12-8-5用量为12-8-15用量的1.84倍，即高氮高磷但钾用量较低，其产量与12-8-15没有显著性差异，说明玉米高钾也没能在一定程度上提高玉米产量。

综上所诉

本实验中设置配方最优为实施例1的15-6-9，有机质15％，后续生产无需添加保水剂。

该配方能达到在实验最初设计要求，即在施用量为其他产品一半的时候，产量高于其他产品。

实验例

参照附图1-2

试验品种：小白菜

试验时间：2020年11月01--1月01

各处理及施入量如下：

如图1、图2所示，从左往右依次为对照处理、纳豆菌甘蔗糖蜜酒精废液处理、甘蔗糖蜜处理、鱼蛋白处理。其中图1为干旱处理5天后对比表现；

图2为干旱处理7天后对比表现。表1则为干旱处理5天和7天后的土壤湿度。

表3为各处理干旱处理土壤湿度表

如图1、图2和表3所示，干旱处理5天后，对照组2处理土壤湿度为20％，盆内小白菜叶片失水严重，边际叶片发黄，心叶仍然青绿，干旱处理7天后，对照组2处理盆内土壤平均湿度为12％，几乎盆内所有植株都枯黄，几欲枯死。纳豆菌甘蔗糖蜜酒精废液废液干旱处理5天后，盆内土壤平均湿度为92％，盆内植株依旧青绿，叶片硬挺；处理7天后，盆内土壤平均湿度为63％，盆内植株叶片依旧青绿，但边缘叶片略有失水，触感较为柔软。鱼蛋白处理干旱处理5天后，盆内土壤湿度为55％，盆内植株边缘失水黄化，触感柔软单薄，心叶仍然保持青绿；鱼蛋白处理7天后，盆内土壤湿度为38％，盆内植株边缘叶片失水严重，触摸干枯失水，只有心叶仍然保持青绿。甘蔗糖蜜废液处理干旱处理5天后，盆内土壤湿度为80％，盆内植株叶片依然青绿，边缘叶片触感略为柔软，心叶仍然十分硬挺，干旱处理7天后，盆内土壤湿度为51％，边缘叶片柔软，触感单薄柔软，心叶依然青绿。

总结来说，纳豆菌添加到甘蔗酒精糖蜜废液中，能有效的保存土壤水分，有利与植物生长，降低干旱影响的时间，有利于干旱地区开展种植工作。

本实施例中，该玉米肥制备工艺流程如下：

备料：尿素、硫酸铵、氯化钾、磷酸一铵、一水硫酸锌、硼砂、纳豆菌液、甘蔗糖蜜酒精废液；

将纳豆菌提前加入甘蔗糖蜜酒精废液中，搅拌一天，让纳豆菌产聚谷氨酸；

液化：将尿素、硫酸铵、氯化钾、磷酸一铵、一水硫酸锌、硼砂研磨成粉末，加入甘蔗糖蜜酒精废液磨成浆状形成液体；

除杂：去除液体中的杂质；

均质：把所有的配料与原料当中的氮、磷、钾、有机质、中微量元素经均质过程能均匀分散在产品中；

储存：均质后的液体立即泵入真空储料器中；

造粒：经高压泵和高压喷枪将液体喷入烘干设备中进行浓缩、脱水、凝固、成粒；

冷却：经冷却设备冷却，成为成品。

加工工艺简单，同时方便储存运输。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。