不同工艺生产的硫基复合肥对小白菜生长的影响

冯梦喜，杨博兰，钟雯瑾，李花苗，杨自超，马 雪，樊志磊,岳艳军

(河南心连心化肥有限公司 河南新乡 453731)

常见的复合肥造粒工艺有高塔造粒、滚筒造粒、圆盘造粒、喷浆造粒，每种造粒工艺都有其自身的优势[1]。河南心连心化肥有限公司高塔复合肥生产装置采用熔体塔式造粒法工艺技术，系利用具有较大溶解度和较低熔点的熔融尿素与磷酸一铵、氯化钾(或硫酸钾)及填充料反应生成低共熔点且含水量很低的加成化合物的特性，将粉状磷酸一铵、氯化钾(或硫酸钾)及填充料预热后加入至熔融尿素中，在熔融液自身温度(137.2～139.0 ℃)及机械搅拌作用下迅速反应生成含有固体悬浮物且具有流动性的氮磷钾共熔体料浆，随后靠自身重力流入位于造粒塔顶的旋转喷头中喷淋成液滴，液滴在从造粒塔顶部下落的过程中与上升的冷空气逆向接触传热并冷却固化成颗粒，从而获得养分分布均匀、外观形状较好的复合肥料[2-3]。河南心连心化肥有限公司团粒法复合肥生产装置的成粒基本原理是一定细度的基础肥料借助盐类自身溶解产生的液相与水和蒸汽把粉粒表面润湿，在适宜的液相存在条件下，通过机械搅动促使物料间通过相互碰撞、挤压、滚动而团聚成粒。

与团粒法生产工艺相比，熔体塔式造粒工艺经过原料熔融混合过程，故成品粒子晶莹圆润、品相好、养分分布均匀；由于经过高温蒸发过程，成品水分含量低、强度高、不易粉化，无需烘干过程。为探究2种不同工艺生产的硫基复合肥在作物产量、养分吸收分配、肥料利用效率方面的差异，以小白菜上海青为试验作物，开展了肥效对比试验。

1 试验材料与方法

1.1 试验地概况与供试材料

试验于2017年9月至2017年10月在河南省新乡市河南心连心化肥有限公司智能温室大棚中开展。试验用土为壤土，肥力偏低，其理化性状如表1所示。

表1 供试土壤理化性状

供试作物：上海青，品种为德高508青梗菜。

供试肥料：高塔硫基复合肥和团粒法硫基复合肥，N-P2O5-K2O=15-15-15，河南心连心化肥有限公司。

试验以盆栽的方式进行，选用上端直径20 cm、底面直径12 cm、高15 cm的塑料钵，每钵装风干土3 kg。

1.2 试验设计

试验共设2个处理，每个处理4次重复，其中：处理1为高塔硫基复合肥处理；处理2为团粒法硫基复合肥处理。各处理底施硫基复合肥均为3 g/盆，相当于大田施肥量2 250 kg/hm2，后期不追肥。

1.3 试验方法

上海青移栽后于生长期(移栽2周后)、收获期(移栽5周后)测定其SPAD值和叶片数，对其生长指标进行分析。收获时测定上海青的地上部鲜重、地上部干物质积累量、地下部干物质积累量，对其产量指标进行分析；然后分析各处理的根冠比、氮肥利用率[4]。

试验期间对上海青进行统一移栽、统一浇水和病虫害防治，同一作业当日完成。

2 试验结果与分析

2.1 不同处理对收获时土壤养分含量的影响

如表2所示，与处理1相比，收获时处理2的土壤养分总N和K2O质量浓度偏高，P2O5质量浓度偏低，其原因可能是高塔硫基复合肥可促进上海青对N和K2O的吸收。

表2 不同处理对收获时土壤养分含量的影响

2.2 不同处理对产量指标的影响

如表3所示，与处理1相比，处理2的上海青地上部鲜重降低2.31%，地上部干物质累积量降低4.39%，地下部干物质累积量降低2.86%，但未达到显著差异。试验结果表明，与团粒法生产工艺相比，熔体塔式造粒工艺生产的硫基复合肥有助于提高上海青的产量并促进根系的生长，其原因可能是采用高塔熔体塔式造粒工艺生产的肥料经高温熔融态混合后，养分更加均匀，有助于提高作物对养分的吸收利用，从而达到增产的目的。

表3 不同处理对产量指标的影响 g/株

2.3 不同处理对收获时植株养分含量的影响

植株养分含量可以按式(1)进行计算：

(1)

根据表3和表4数据，可计算得到处理1和处理2的植株养分含量分别为43.99%和42.62%，这表明高塔熔体塔式造粒工艺生产的复合肥可促进上海青植株对N的吸收。

表4 收获时植株干样养分含量分析结果 %

2.4 不同处理对上海青生长指标的影响

在生长期和收获期分别对上海青的生长指标进行测定，结果(表5)表明2个处理的SPAD值和叶片数在p=0.05水平上无显著差异[5]。

表5 不同处理对上海青生长指标的影响

2.5 不同处理对上海青根冠比的影响

根冠比的定义为地下部干物质累积量与地上部干物质累积量之比。根据表3数据，可计算得到处理1和处理2的根冠比分别为0.236 5和0.240 3，即团粒法生产的硫基复合肥处理的上海青根冠比略大于高塔熔体塔式造粒工艺生产的硫基复合肥处理的上海青根冠比，其增长率为1.61%。原因是作物在较小的氮肥吸收量下会首先满足地下部的需求，在较大的氮肥浓度下满足根部的需求后会向地上部转移，使冠层鲜重增大，根冠比减小[6]。

3 结语

由收获时土壤养分含量和植株干样养分含量分析结果可知，高塔熔体塔式造粒工艺生产的硫基复合肥可促进上海青对N和K2O的吸收；2种处理的上海青在SPAD值和叶片数指标上无明显差异；与高塔熔体塔式造粒工艺生产的硫基复合肥相比，团粒法生产的硫基复合肥处理的上海青地上部鲜重降低2.31%，地上部干物质累积量降低4.39%，地下部干物质累积量降低2.86%，但是差异不显著。