不同工藝生產的硫基復合肥對小白菜生長的影響

馮夢喜，楊博蘭，鐘雯瑾，李花苗，楊自超，馬 雪，樊志磊,岳艷軍

(河南心連心化肥有限公司 河南新鄉 453731)

常見的復合肥造粒工藝有高塔造粒、滾筒造粒、圓盤造粒、噴漿造粒，每種造粒工藝都有其自身的優勢[1]。河南心連心化肥有限公司高塔復合肥生產裝置采用熔體塔式造粒法工藝技術，系利用具有較大溶解度和較低熔點的熔融尿素與磷酸一銨、氯化鉀(或硫酸鉀)及填充料反應生成低共熔點且含水量很低的加成化合物的特性，將粉狀磷酸一銨、氯化鉀(或硫酸鉀)及填充料預熱后加入至熔融尿素中，在熔融液自身溫度(137.2～139.0 ℃)及機械攪拌作用下迅速反應生成含有固體懸浮物且具有流動性的氮磷鉀共熔體料漿，隨后靠自身重力流入位于造粒塔頂的旋轉噴頭中噴淋成液滴，液滴在從造粒塔頂部下落的過程中與上升的冷空氣逆向接觸傳熱并冷卻固化成顆粒，從而獲得養分分布均勻、外觀形狀較好的復合肥料[2-3]。河南心連心化肥有限公司團粒法復合肥生產裝置的成粒基本原理是一定細度的基礎肥料借助鹽類自身溶解產生的液相與水和蒸汽把粉粒表面潤濕，在適宜的液相存在條件下，通過機械攪動促使物料間通過相互碰撞、擠壓、滾動而團聚成粒。

與團粒法生產工藝相比，熔體塔式造粒工藝經過原料熔融混合過程，故成品粒子晶瑩圓潤、品相好、養分分布均勻；由于經過高溫蒸發過程，成品水分含量低、強度高、不易粉化，無需烘干過程。為探究2種不同工藝生產的硫基復合肥在作物產量、養分吸收分配、肥料利用效率方面的差異，以小白菜上海青為試驗作物，開展了肥效對比試驗。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概況與供試材料

試驗于2017年9月至2017年10月在河南省新鄉市河南心連心化肥有限公司智能溫室大棚中開展。試驗用土為壤土，肥力偏低，其理化性狀如表1所示。

表1 供試土壤理化性狀

供試作物：上海青，品種為德高508青梗菜。

供試肥料：高塔硫基復合肥和團粒法硫基復合肥，N-P2O5-K2O=15-15-15，河南心連心化肥有限公司。

試驗以盆栽的方式進行，選用上端直徑20 cm、底面直徑12 cm、高15 cm的塑料缽，每缽裝風干土3 kg。

1.2 試驗設計

試驗共設2個處理，每個處理4次重復，其中：處理1為高塔硫基復合肥處理；處理2為團粒法硫基復合肥處理。各處理底施硫基復合肥均為3 g/盆，相當于大田施肥量2 250 kg/hm2，后期不追肥。

1.3 試驗方法

上海青移栽后于生長期(移栽2周后)、收獲期(移栽5周后)測定其SPAD值和葉片數，對其生長指標進行分析。收獲時測定上海青的地上部鮮重、地上部干物質積累量、地下部干物質積累量，對其產量指標進行分析；然后分析各處理的根冠比、氮肥利用率[4]。

試驗期間對上海青進行統一移栽、統一澆水和病蟲害防治，同一作業當日完成。

2 試驗結果與分析

2.1 不同處理對收獲時土壤養分含量的影響

如表2所示，與處理1相比，收獲時處理2的土壤養分總N和K2O質量濃度偏高，P2O5質量濃度偏低，其原因可能是高塔硫基復合肥可促進上海青對N和K2O的吸收。

表2 不同處理對收獲時土壤養分含量的影響

2.2 不同處理對產量指標的影響

如表3所示，與處理1相比，處理2的上海青地上部鮮重降低2.31%，地上部干物質累積量降低4.39%，地下部干物質累積量降低2.86%，但未達到顯著差異。試驗結果表明，與團粒法生產工藝相比，熔體塔式造粒工藝生產的硫基復合肥有助于提高上海青的產量并促進根系的生長，其原因可能是采用高塔熔體塔式造粒工藝生產的肥料經高溫熔融態混合后，養分更加均勻，有助于提高作物對養分的吸收利用，從而達到增產的目的。

表3 不同處理對產量指標的影響 g/株

2.3 不同處理對收獲時植株養分含量的影響

植株養分含量可以按式(1)進行計算：

(1)

根據表3和表4數據，可計算得到處理1和處理2的植株養分含量分別為43.99%和42.62%，這表明高塔熔體塔式造粒工藝生產的復合肥可促進上海青植株對N的吸收。

表4 收獲時植株干樣養分含量分析結果 %

2.4 不同處理對上海青生長指標的影響

在生長期和收獲期分別對上海青的生長指標進行測定，結果(表5)表明2個處理的SPAD值和葉片數在p=0.05水平上無顯著差異[5]。

表5 不同處理對上海青生長指標的影響

2.5 不同處理對上海青根冠比的影響

根冠比的定義為地下部干物質累積量與地上部干物質累積量之比。根據表3數據，可計算得到處理1和處理2的根冠比分別為0.236 5和0.240 3，即團粒法生產的硫基復合肥處理的上海青根冠比略大于高塔熔體塔式造粒工藝生產的硫基復合肥處理的上海青根冠比，其增長率為1.61%。原因是作物在較小的氮肥吸收量下會首先滿足地下部的需求，在較大的氮肥濃度下滿足根部的需求后會向地上部轉移，使冠層鮮重增大，根冠比減小[6]。

3 結語

由收獲時土壤養分含量和植株干樣養分含量分析結果可知，高塔熔體塔式造粒工藝生產的硫基復合肥可促進上海青對N和K2O的吸收；2種處理的上海青在SPAD值和葉片數指標上無明顯差異；與高塔熔體塔式造粒工藝生產的硫基復合肥相比，團粒法生產的硫基復合肥處理的上海青地上部鮮重降低2.31%，地上部干物質累積量降低4.39%，地下部干物質累積量降低2.86%，但是差異不顯著。