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掺混肥也称为BB肥,是将两种或两种以上粒状高养分的原料根据需要掺混而成。由于其配方易于调整,可以根据土壤类型、养分状况以及作物需求确定氮磷钾养分配比,被广泛的应用于大田施肥中。然而,掺混肥在生产、运输和施用过程中仍然存在着一定问题。例如,由于掺混肥中氮、磷、钾各基础肥料的养分含量、形态、粒径、表观密度等理化性质存在差异,因此在生产、运输和施用过程中容易产生分层现象,导致养分分离,进而影响施用效果。目前,国内外关于掺混肥原料理化性能及适配性还缺乏系统性研究。针对以上问题,本论文选取市场上常见的22种基础原料肥作为研究对象,全面分析评价其理化性能(包括:平均主导粒径、均匀度指数、硬度、休止角、密度、酸碱度、盐指数、临界吸湿度等),根据影响掺混肥养分分布的主要物理指标(密度、平均主导粒径、休止角)对基础原料肥进行掺混,测定掺混后肥料的化学特性(酸碱度、盐指数和临界吸湿度),评价掺混效果与适配性,并利用螺旋式和外槽轮式排肥机进行实验室模拟施肥试验,以评价掺混肥施用过程中养分分布状况。本研究结果可为掺混肥原料选择提供理论依据。结果显示,供试肥料中氮、磷、钾原料肥的平均主导粒径(SGN)分别为3.05 mm-4.69mm、2.64 mm-3.45 mm、2.81 mm-3.48 mm;均匀度指数(UI)分别为41.68-69.94、46.03-60.08、40.27-47.27;密度分别在0.71 g/cm3-0.87 g/cm3、0.84 g/cm3-1.05 g/cm3和1.03 g/cm3-1.19g/cm3之间,整体呈现如下趋势:钾肥>磷肥>氮肥。供试肥料中氮肥硬度普遍偏低,除江苏产氯化铵(N6)外,其余肥料硬度均在0.20 N-13.27 N之间;磷、钾肥硬度相对较高,分别为27.47 N-41.38 N和23.55 N-48.47 N。基础原料肥的理、化指标测定结果显示,80%的原料肥符合掺混标准,适宜进行掺混。掺混后肥料酸碱度实验结果显示,养分配比1:1:1和养分配比为2:1:1的掺混肥,酸碱度差异不明显。对比分析原料肥酸碱度得出结论,主要影响掺混后酸碱度的为磷肥,影响掺混肥酸碱度肥料从大到小排列顺序应为:磷酸一铵>磷酸二铵>氮肥>钾肥;掺混肥盐指数结果中,除了F9掺混肥养分配比2:1:1的盐指数低于养分配比1:1:1的盐指数,其他处理的养分配比2:1:1的盐指数均高于养分配比1:1:1的盐指数,是由于其氮肥与其他处理不同。对比分析盐指数最高F5和盐指数最低F10掺混前后盐指数得出结论,钾肥是影响原料肥掺混后盐指数的主要因素。本实验中养分配比为1:1:1时肥料临界吸湿度在47.0%RH-79.0%RH范围内,养分配比为2:1:1时肥料临界吸湿度在47.0%RH-80.0%RH范围内。实验结果表明,选用临界吸湿温度高的肥料,更利于肥料间掺混和储存。经分析比较得出,在排肥机前进速度为6 km/h、掺混比为2:1:1时,试验结果与理论值最接近,可利用性高。其中,施用后养分分布最均匀的为F5(N1P1K5,按SGN相近原则掺混),最不均匀的为F9(N7P7K5,按SGN不相近原则掺混)。可见,SGN是影响掺混肥养分分布的重要因素。本研究表明,原料肥SGN值在3.40 mm-3.48 mm之间较适宜掺混,原料肥SGN差值越小,施用后养分分布越均匀。休止角是影响掺混肥养分分布的另一重要因素,休止角越小,肥料颗粒间摩擦力越小,流动性越好。钾肥和硫酸铵为不规则多边形,所以休止角偏大,尿素和磷肥多为圆形或椭圆形,休止角较小。选用休止角较小的原料肥,并减小原料肥休止角间差异,可降低掺混肥养分分离情况。综上所述,SGN、休止角是影响掺混肥养分分布的主要因素,而密度对其无显著影响。