生物有机无机烟草专用肥生产技术总结

2016-10-11 01:17张从军曹少秋
肥料与健康 2016年4期
关键词:硝酸铵复混肥专用肥

张从军,曹少秋

(1.安徽莱姆佳生物科技股份有限公司 安徽蚌埠 233400;2.临沂市环保复合肥研究所 山东临沂 276700)



生物有机无机烟草专用肥生产技术总结

张从军1,曹少秋2

(1.安徽莱姆佳生物科技股份有限公司安徽蚌埠233400;2.临沂市环保复合肥研究所山东临沂276700)

根据土壤养分状况并结合烟草需肥规律,开发出生物有机无机烟草专用肥,简要介绍了其生产方法。经大田试验、示范,结果表明生物有机无机烟草专用肥对提高烟叶产量、质量和增强烟草抗逆性均具有明显的效果,具有改土、抗逆、增产和提高烟草品质的综合优势。

烟草专用肥生产技术肥效试验

烟草是一种叶用经济作物,其产量、质量和经济效益与施肥密切相关。根据土壤养分状况并结合烟草需肥规律,安徽莱姆佳生物科技股份有限公司研发了一种生物有机无机烟草专用肥(以下简称烟草专用肥),经大田试验、示范,结果表明该烟草专用肥对提高烟叶产量、质量和增强烟草抗逆性均具有明显的效果,具有改土、抗逆、增产和提高烟草品质的综合优势。

1 烟草需肥规律

1.1烟草对氮、磷、钾的需求

烟草的产量和品质与无机元素氮、磷、钾的含量和配比密切相关。大量试验数据表明,对烤烟而言,每生产1 000 kg烤烟,对N,P2O5和K2O的需求量分别为20 kg,15.6 kg和41 kg,即w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)约为1.0∶0.8∶2.0。不同类型的烟草对氮、磷、钾的需求比例不同,如白肋烟吸收磷的比例稍低,吸收钾和钙的比例稍高,而晒烟吸收磷较多。

1.2烟草不同生育期的需肥规律

烟草在苗床阶段十字期以前需肥量较小,十字期以后需肥量逐渐增加,在移栽前15 d内需肥量最多,大量吸肥期是在移栽后的5~75 d,吸肥高峰期是在团棵、现蕾期,此后对各种养分的吸收量逐渐下降,此时若土壤中仍含有较多的氮素,容易造成烟草徒长、贪青晚熟,并形成“黑爆烟”,不易烘烤,影响其质量。

2 无机元素对烟草质量的影响

烟草的产量、质量与无机元素氮的丰缺密切相关。当氮素施用量少时,烟草叶片薄、产量低、质量差;当氮素施用量多时,叶片浓绿、油分少、脆而大、成熟晚、产量高、质量差、效益低。烟草的质量也与氮素的形态有关,铵态氮能增加烟草芳香族挥发油的含量,使其香气足;硝态氮可增加柠檬酸和苹果酸的累积,使其燃烧性能好。钾能促进烟草碳水化合物和蛋白质的合成,可提高烟草抗逆性,提高烟草的干物质含量。氯是烟草肥中必须严格控制的元素,因为烟草中含氯离子质量分数超过0.8%时,烟叶变厚,叶边翻卷,初烤时烟叶表面无光,易吸湿受潮,燃烧时出现黑灰、熄火,致使烟草的品质和价格均低;当烟草中含氯离子质量分数低于0.3%时,则烟叶发脆,储运时易破碎。锰对烟草也有一定的影响,缺锰时烟草叶片出现失绿斑点,甚至出现坏死现象,降低了烟草质量。硼可促进烟草根系发育,增强烟草的吸肥、吸水能力,加快烟草生长。镁有抑制烟草吸收氯离子的作用,且增产效果比较显著,据报道在湖北省烟草种植区使用镁肥时,比对照可增产6%以上,且上等烟叶所占质量比可提高5%。

3 烟草专用肥生产过程

烟草专用肥的研发是在调查安徽省烟草种植区土壤肥力状况的基础上,结合烟草的需肥规律,筛选出适合烟草生长的基础原料进行配方,以颗粒状微生物菌剂、硫包衣硝酸铵、硝酸铵、含有机质及磷钾镁硼锰颗粒复混肥等为基础原料,采用掺混工艺制取。

3.1烟草专用肥生产原料与配方

烟草专用肥生产原料为微生物菌剂、农用硝酸铵、硫酸钾、氯化钾、磷酸一铵、硼砂、硫酸镁、硫酸锰、膨润土、腐殖酸、硫黄、石蜡等,产品主要技术指标(配方)见表1。

生产烟草专用肥主要原料的质量份额:颗粒微生物菌剂(微生物2亿个/g)10~15,颗粒硫包衣硝酸铵[w(N)30%,w(S)6%]180~200,颗粒硝酸铵[w(N)34%]80~100,颗粒有机-无机复混肥[w(有机质)20%,w(P2O5)22%,w(K2O)24%]620~660。

表1 烟草专用肥主要技术指标(配方) %

3.2颗粒状生物菌剂的生产

枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、解钾菌、固氮菌等原始菌种通过单独培植、纯化复壮、液体制种、高密度-联合发酵制得菌液,然后用超细硫酸钙、骨粉或有机肥类物质对该菌液进行后续吸附、造粒、低温干燥、筛分、计量、包装,制得Φ2.0~4.0 mm的颗粒状生物菌剂。

3.3硫包衣硝酸铵的生产

农用硝酸铵中硝态氮和铵态氮各占50%,可满足烟草对氮素的需求,是生产烟草肥的理想氮源,但硝酸铵作为生产复混肥的原料进行二次加工存在以下问题:①受冲击或高温下(400 ℃以上)会发生爆炸;②易溶于水,极易淋失、流失,有效养分利用率较低,容易对环境造成污染;③在储运过程中极易吸潮结块,不利于二次加工和应用。

针对硝酸铵受热易爆问题,生产过程中采用了不粉碎、不烘干的掺混生产工艺。针对硝酸铵易淋失、流失和溶解结块问题,对大部分硝酸铵用硫黄、石蜡进行二次包膜处理,且包膜剂硫黄经土壤微生物分解后还能为烟草生长提供有效养分硫元素;小部分颗粒硝酸铵不包膜,以满足烟草生长前期对氮素的需求。

硫包衣硝酸铵的生产过程:首先对农用硝酸铵进行筛分,去除过大和过小的颗粒及杂质,得到粒径为Φ1.5~2.0 mm的包衣核芯原料,然后输送至转鼓预热包衣机中;在热交换器中采用导热油将常温空气预热至80~100 ℃,然后输送至转鼓预热包衣机中;来自原料计量工序的硝酸铵进入转鼓包衣机中,在其转动下形成料幕并与热空气顺流接触,使硝酸铵被预热至55~65 ℃;在硫黄熔融槽中将硫黄熔融,制得温度为125~130 ℃的包衣剂;在石蜡熔融槽中将石蜡熔融,制得温度为55~65 ℃的封闭剂;包衣剂和封闭剂分别经计量后输送至转鼓预热包衣机中的多组特制喷头中,在颗粒硝酸铵表面先喷涂包衣剂,再喷涂封闭剂,完成硝酸铵的包衣、封闭处理。

3.4颗粒有机-无机复混肥的生产

在转鼓蒸汽造粒复混肥生产装置上,按照配方将磷酸一铵(180 kg)、硫酸钾(360 kg)、氯化钾(30 kg)、硼砂(5 kg)、硫酸镁(20 kg)、硫酸锰(10 kg)、膨润土(50 kg)及经活化处理的腐殖酸(340 kg)进行计量、混合、粉碎,然后输送至造粒机中,同时加入蒸汽以增加造粒物料液相量,使其滚动团聚成粒;出造粒机的颗粒物料经干燥、冷却、筛分,制得粒径为Φ2.0~4.0 mm的颗粒状含有机质和磷钾镁锰硼营养元素的有机-无机复混肥料。

3.5烟草专用肥的生产

在掺混肥生产装置上,将颗粒微生物菌剂、硫包衣硝酸铵、农用硝酸铵、颗粒有机-无机复混肥分别送入各自的料仓中,然后经电子自动配料计量装置按配方要求进行计量,再输送至混合机内进行混合,物料混合均匀后由料斗提升机提升至产品料仓,最后在自动计量包装装置上制得产品。

4 烟草专用肥肥效试验

4.1试验方法

试验设在安徽省怀远县万福镇九树村,土壤类型为棕壤,土壤的养分情况见表2。

表2土壤养分情况

土层/cm有机质/(g·kg-1)碱解氮/(mg·kg-1)速效磷/(mg·kg-1)速效钾/(mg·kg-1)0~157.4439.7540~306.9316.143

试验设2个处理,每个处理面积为66.7 m2,不设重复,对照为同等氮、磷、钾含量的普通烟草专用肥,每个处理施肥量均为750 kg/hm2,供试品种为云烟207。通过对烟草的农艺性状、产量、产值、主要病害发病情况的调查,对烟草专用肥的使用效果作出综合评价。

4.2试验结果分析

(1)对烟草农艺性状的影响

不同施肥处理对烟草生长的影响见表3。

表3不同施肥处理对烟草生长的影响

处理株高/cm茎围/cm最大叶面积/cm2烟草专用肥83.17.931317对照82.67.851276

(2)对烟草抗病性能的影响

不同施肥处理对烟草抗病性能的影响见表4。

表4不同施肥处理对烟草抗病性能的影响

处理赤星病发病率/%病发指数黑胫病发病率/%病发指数花叶病发病率/%病发指数烟草专用肥37.18.955.23.211.60.40对照39.510.246.03.552.40.60

(3)对烟草品质的影响

试验结果表明,使用烟草专用肥能有效提高烟叶的质量,增加中、上等烟叶比例,提高均价和产值。不同施肥处理对烟草品质的影响见表5。

表5不同施肥处理对烟草品质的影响

处理产量/(kg·hm-2)均价/(元·kg-1)产值/(元·hm-2)上等烟比例/%中等烟比例/%烟草专用肥26917.72072112.166.5对照24967.11772210.061.2

5 结语

生物有机无机烟草专用肥是通过调查土壤肥力状况并结合烟草需肥特性进行配方而生产的专用肥料,一次性施肥即可满足烟草整个生长周期所需的营养。经过农科部门进行大田试验、示范,与同等氮、磷、钾含量的普通烟草专用肥相比较,施用生物有机无机烟草专用肥可增加烟草产值2 999元/hm2,中、上等烟比例提高7.4%,具有显著的经济效益。

实践证明,生物有机无机烟草专用肥具有提高土壤理化性状、培肥地力、增强土壤微生物活性、提高化肥利用率、减轻面源污染、增加烟草干物质量、改善烟草品质的特点,有广阔的推广应用前景。

Sum-Up of Production Technology of Biological Organic Inorganic Fertilizer for Tobacco

ZHANG Congjun1, CAO Shaoqiu2

(1.Anhui Laimujia Biological Technology Co., Ltd.Anhui Bengbu233400;2.Linyi Environment Protection and Compound Fertilizer Research InstituteShandong Linyi276700)

Based on soil nutrient condition and in connection with nutrient uptake pattern of tobacco, a biological organic inorganic fertilizer for tobacco has been developed, and its production method is introduced briefly. Field experiment and demonstration are carried out, results show that the biological organic inorganic fertilizer for tobacco has significant effects on promoting yield and quality of tobacco leaves and increasing stress resistance of tobacco, having comprehensive advantages of improving the soil, enhancing adverse resistance ability, increasing yield and improving the quality of tobacco.

fertilizer for tobaccoproduction technologyfertilizer efficiency experiment

张从军(1974—),副研究员,硕士生导师,中国化工学会化肥专业委员会委员、理事和磷肥与复肥学组专家,农业部生物有机肥创制重点实验室副主任,安徽莱姆佳生物科技股份有限公司董事长,多年来从事有机肥、生物肥和复混肥的研究与管理工作。

TQ447.3;S147.5

B

1006- 7779(2016)04- 0015-03

2016- 04- 05)

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