王洪富,高進(jìn)華,徐勤政,徐建華,崔 然
(史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司,山東 臨沂 276700)
鈣元素能夠維護(hù)細(xì)胞的正常分裂,保持細(xì)胞膜的穩(wěn)定性,是植物生長(zhǎng)發(fā)育中不可缺少的元素之一。鈣元素在果樹體內(nèi)主要以果膠酸鈣的形態(tài)存在,是細(xì)胞壁的重要組成成分[1]。果樹對(duì)鈣的需求甚至超過(guò)磷,果樹缺鈣常常表現(xiàn)為裂果、畸形以及苦痘等,嚴(yán)重時(shí),會(huì)導(dǎo)致根系生長(zhǎng)受到抑制,生長(zhǎng)點(diǎn)壞死,造成幼根死亡,無(wú)法產(chǎn)生大量須根[2]。
有研究表明,蘋果生長(zhǎng)過(guò)程中吸收鈣有兩個(gè)高峰期。一是謝花后50 d 以內(nèi),吸收鈣量占8%以上;二是采果前30 ~40 d,吸收的鈣量占10%以上。這兩個(gè)高峰期是補(bǔ)鈣的好時(shí)機(jī)[3]。因此,春天及時(shí)給果樹補(bǔ)充鈣肥很有必要。但是春天土壤溫度較低,果樹根系活力差,需要補(bǔ)充水溶性較好、易于吸收的鈣元素,能夠讓果樹根系在活力較差的情況下還能達(dá)到更高的鈣吸收效率。
史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司根據(jù)作物生長(zhǎng)需肥規(guī)律及施鈣特點(diǎn)研發(fā)出中量元素(鈣)水溶肥料。筆者針對(duì)原料特性對(duì)中量元素(鈣)水溶肥板結(jié)影響因素進(jìn)行分析,以防止肥料板結(jié)?!吨辛吭厮芊柿稀罚∟Y 2266—2012)[4]規(guī)定中量元素水溶肥料外觀為均勻的固體或液體,對(duì)固體肥粒顆粒細(xì)度并未進(jìn)行規(guī)范。因此,從節(jié)省成本方面優(yōu)先考慮驗(yàn)證產(chǎn)品細(xì)度對(duì)板結(jié)的影響,其次從每袋包裝質(zhì)量分析包裝規(guī)格與肥料板結(jié)的關(guān)系。另外,考查添加防板結(jié)劑對(duì)肥料防板結(jié)的效果。
對(duì)中量元素水溶肥料所需的原料(硝酸銨鈣、六水硝酸鎂、EDTA 鈣、EDTA 鎂等)進(jìn)行粉碎后過(guò)不同規(guī)格的篩網(wǎng)(0.830 mm(20目)、0.550 mm(30 目)、0.380 mm(40 目)、0.270 mm(50 目)和0.250 mm(60 目),光亮篩具總廠)。將過(guò)篩后原料,使用無(wú)重力雙軸混合機(jī)(DY-3000,上海德越機(jī)械設(shè)備有限公司)混合均勻,然后分別按照100 g/袋、500 g/袋、5 kg/袋、10 kg/袋、15 kg/袋進(jìn)行包裝,每種包裝規(guī)格各包5袋。
樣品放置于史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司示范園溫室大棚進(jìn)行壓包試驗(yàn)。100 g/袋、500 g/袋和5 kg/袋包裝上壓質(zhì)量為20 kg的重物,10 kg/袋、15 kg/袋包裝上壓質(zhì)量為1 t 的重物。在溫度10 ~35 ℃,濕度50% ~70%的條件下壓包46 d(2019 年10 月10日至11月25日)。
壓包試驗(yàn)結(jié)束后,將肥料拆封后直接倒入相關(guān)容器中,使用0.9 mm 篩子進(jìn)行篩分,分別稱量各種細(xì)度肥料過(guò)篩物料質(zhì)量,評(píng)價(jià)原料細(xì)度和包裝規(guī)格對(duì)肥料板結(jié)的影響。
對(duì)各實(shí)驗(yàn)組最下層肥料進(jìn)行篩分,以粒徑≤0.9 mm的顆粒占比作為評(píng)價(jià)肥料板結(jié)程度的指標(biāo),結(jié)果見圖1。
圖1 不同包裝規(guī)格各粒度肥料板結(jié)程度
從圖1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以分析,不同包裝形式的肥料板結(jié)程度均隨著肥料粒徑的增加而減輕,100 g/袋包裝肥料變化較平緩,其余包裝規(guī)格肥料隨著粒徑的增加均存在板結(jié)突變點(diǎn),500 g/袋包裝肥料突變點(diǎn)為0.270 mm(50目),5 kg/袋、10 kg/袋和15 kg/袋包裝肥料突變點(diǎn)均為0.380 mm(40目),粒徑小于0.380 mm(40目)肥料板結(jié)程度增加明顯,因此選用0.380 mm(40 目)為肥料顆粒粒度。同時(shí)對(duì)粒徑0.380 mm(40 目)肥料進(jìn)行溶解和外觀評(píng)價(jià)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不影響肥料溶解,各元素混合均勻性較好。
根據(jù)肥料板結(jié)程度選擇100 g/袋包裝肥料最好,但產(chǎn)能較低,同時(shí)考慮產(chǎn)能和板結(jié)程度,建議選擇10 kg/袋肥料包裝。為增加產(chǎn)能也可選用較大包裝如25 kg/袋肥料,但需要外添加防板結(jié)劑。
根據(jù)2.1 節(jié)選擇粒徑0.380 mm(40 目)產(chǎn)品添加不同種類防板結(jié)劑,然后以10 kg/袋包裝后進(jìn)行壓包試驗(yàn)。防結(jié)塊劑方案見表1,壓包試驗(yàn)結(jié)果見圖2。
表1 防結(jié)塊劑方案
圖2 各處理肥料板結(jié)程度
由圖2可以看出,T6方案添加防板結(jié)劑,即使用0.2%防板結(jié)劑+0.2%二氧化硅+0.2%硫酸鎂防板結(jié)效果最好。為控制成本也可使用0.2%防結(jié)劑+0.2%硫酸鎂和0.2%防結(jié)劑+0.2%二氧化硅,防板結(jié)效果均可達(dá)85%以上。因硫酸鈣微溶于水,因此添加硫酸鎂作為防板結(jié)劑會(huì)影響產(chǎn)品的水溶性。綜合考慮,選擇使用0.2%防結(jié)劑+0.2%二氧化硅作為防板結(jié)劑。
通過(guò)試驗(yàn)得出,肥料粒度越細(xì)、包裝規(guī)格(每袋質(zhì)量)越大,肥料越容易板結(jié)。在不影響水溶性及混合均勻性的前提下,中量元素(鈣)水溶肥料可以選擇肥料粒徑0.380 mm(40目),包裝規(guī)格10 kg/袋,使用0.2%防結(jié)劑+0.2%二氧化硅作為防板結(jié)劑,防板結(jié)效果達(dá)85%以上。