一种具有缓释效果的混合肥料的制作方法

文档序号:11244629阅读:828来源:国知局

本发明涉及一种混合肥料,尤其是一种具有缓释效果的混合肥料。



背景技术:

我国是一个农业大国,长期施用化学肥料已造成土壤板结、水体污染等一系列环境问题。缓释肥料,尤其是缓释生物肥料由于可有效控制肥料释放速率受到关注。可目前缓释肥料大多存在释放速率不稳定,肥效时间短等问题。



技术实现要素:

本发明提供一种具有缓释效果的混合肥料,包括无机肥和有机肥,具有良好的缓释效果的同时,肥效时间长。本发明通过以下技术方案实现发明目的:

一种混合肥料,包含无机肥和有机肥,其中无机肥用活性炭1和包膜树脂包裹,将有机肥用活性炭2和密封树脂包裹,无机肥和有机肥重量比为1:0.5。

优选的,有机肥进一步包含细菌混合物,其中细菌混合物为牛胃细菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的混合物,其质量比为1:2:2。

优选的,有机肥还包含藻类发酵液,所述藻类发酵液由以下方法制成:(1)将蓝藻和绿藻分别进行发酵,(2)将获得的蓝藻发酵液和绿藻发酵液混合,藻类发酵液与有机肥重量比为5-15%。

优选的,活性炭1和活性炭2的原料选自作物秸秆、牲畜粪便和枯枝落叶中的一种或多种。

优选的,其中活性炭1粒径为80-160μm,活性炭2粒径为0.04-0.08cm,活性炭2在使用之前进行富氧处理。

优选的,无机肥的粒径为0.5-3.5mm,有机肥粒径为4-5mm。

优选的,包膜树脂为淀粉接枝聚丙烯酰胺;密封树脂为相对分子量为5000-10000的聚乳酸树脂;

本发明还提供一种制备上述混合肥料的方法,包括以下步骤:

无机肥包膜混合物的制备:

(1)将无机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的无机肥颗粒表面,形成均匀的液体层;

(2)喷洒生物炭于连续滚动的无机肥颗粒上,固化;

(3)将包膜树脂喷洒于无机肥颗粒上;

(4)干燥固化;

有机肥包膜混合物的制备:

(5)将有机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的颗粒表面,形成均匀的液体层;

(6)将获得的产物与活性炭2混合,固化,获得混合物;

(7)喷洒密封树脂于所述混合物上;

(8)干燥固化;

无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物的混合:

(9)将已干燥固化的无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物混合,得到混合肥料。

优选的,喷洒包膜树脂和密封树脂时,通过调节喷洒速率,使得无机肥混合物表面和有机肥混合物表面的膜厚度分别不同。

优选的,在步骤(6)获得的混合物与细菌混合物混合后实施步骤(7)。

优选的,在第(5)步中将有机肥与细菌混合物、藻类发酵液混合后置于鼓风流化床。

本发明的有益效果:本发明通过不同粒径和种类的活性炭分别改性无机肥和有机肥,并通过不同厚度和种类的膜分别包裹两种肥料,形成肥料混合物,使得无机肥和有机肥在不同时期释放,有效保证土壤所需肥力和有效时间,施肥周期可达半年甚至更长时间,能够长期、稳定的促进植物生长。本发明可设置为先缓释放无机肥,再通过不同厚度的密封膜降解,持续释放有机肥。

而且,本发明将活性炭2进行富氧处理,能够进一步提高有机肥中微生物活性,提高有机肥利用率。

进一步的,本发明还包括细菌混合物,可延长有机肥发酵时间,并改善土质;藻类发酵液能够为根系微生物提供各种营养物质,明显提升植物根系的肥料利用率,从而可显著改善作物品质,改良土壤结构。

附图说明

图1为实施例1-4的养分释放曲线。

具体实施方式

实施例1

一种混合肥料,包含无机肥100g和有机肥300g,其中无机肥用活性炭1和淀粉接枝聚丙烯酰胺包裹,将有机肥用活性炭2和相对分子量为6000的聚乳酸树脂包裹,无机肥和有机肥重量比为1:3,其中,无机肥的粒径为2mm,有机肥粒径为4mm。

其中,有机肥包含细菌混合物和藻类发酵液,其中细菌混合物为牛胃细菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的混合物,其质量比为1:2:2,细菌混合物与有机肥的重量比为15%;该藻类发酵液由以下方法制成:(1)将蓝藻和绿藻分别进行发酵,(2)将获得的蓝藻发酵液和绿藻发酵液混合。该藻类发酵液与有机肥重量比为15%。

其中,活性炭1通过作物秸秆制成,粒径为80μm、活性炭2通过牲畜粪便制成,粒径为0.04cm,活性炭2在使用之前进行富氧处理。

上述混合肥料的方法,包括以下步骤:

无机肥包膜混合物的制备:

(1)将无机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的无机肥颗粒表面,形成均匀的液体层;

(2)喷洒生物炭于连续滚动的无机肥颗粒上,固化;

(3)将淀粉接枝聚丙烯酰胺喷洒于无机肥颗粒上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为0.5-2mm范围内的不同厚度;

(4)干燥固化;

有机肥包膜混合物的制备:

(5)将有机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的颗粒表面,形成均匀的液体层;

(6)将获得的产物与活性炭2混合,固化,获得混合物;

(7)喷洒聚乳酸树脂于所述混合物上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为1-3mm之间的不同厚度;

(8)干燥固化;

无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物的混合:

(9)将已干燥固化的无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物混合,得到混合肥料。

实施例2

一种混合肥料,包含无机肥100g和有机肥300g,其中无机肥用活性炭1和酚醛树脂包裹,将有机肥用活性炭2和相对分子量为10000的聚乳酸树脂包裹,无机肥和有机肥重量比为1:3,其中,无机肥的粒径为2mm,有机肥粒径为4mm。

其中,有机肥包含细菌混合物和藻类发酵液,其中细菌混合物为牛胃细菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的混合物,其质量比为1:2:2,细菌混合物与有机肥的重量比为15%;该藻类发酵液由以下方法制成:(1)将蓝藻和绿藻分别进行发酵,(2)将获得的蓝藻发酵液和绿藻发酵液混合。该藻类发酵液与有机肥重量比为15%。

其中,活性炭1通过作物秸秆制成,粒径为160μm、活性炭2通过牲畜粪便制成,粒径为0.08cm。

上述混合肥料的方法,包括以下步骤:

无机肥包膜混合物的制备:

(1)将无机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的无机肥颗粒表面,形成均匀的液体层;

(2)喷洒生物炭于连续滚动的无机肥颗粒上,固化;

(3)将淀粉接枝聚丙烯酰胺喷洒于无机肥颗粒上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为1.5-3mm之间的不同厚度;

(4)干燥固化;

有机肥包膜混合物的制备:

(5)将有机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的颗粒表面,形成均匀的液体层;

(6)将获得的产物与活性炭2混合,固化,获得混合物;

(7)喷洒聚乳酸树脂于所述混合物上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为2-4mm之间的不同厚度;

(8)干燥固化;

无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物的混合:

(9)将已干燥固化的无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物混合,得到混合肥料。

实施例3

一种混合肥料,包含无机肥100g和有机肥300g,其中无机肥用活性炭1和淀粉接枝聚丙烯酰胺树脂包裹,将有机肥用活性炭2和相对分子量为5000的聚乳酸树脂包裹,无机肥和有机肥重量比为1:3,其中,无机肥的粒径为2mm,有机肥粒径为4mm。

其中,有机肥包含细菌混合物和藻类发酵液,其中细菌混合物为牛胃细菌、枯草芽孢杆菌和酵母菌的混合物,其质量比为1:2:2,细菌混合物与有机肥的重量比为5%;该藻类发酵液由以下方法制成:(1)将蓝藻和绿藻分别进行发酵,(2)将获得的蓝藻发酵液和绿藻发酵液混合。该藻类发酵液与有机肥重量比为10%。

其中,活性炭1通过作物秸秆制成,粒径为160μm、活性炭2通过牲畜粪便制成,粒径为0.08cm,活性炭2在使用之前进行高压加氧处理。

上述混合肥料的方法,包括以下步骤:

无机肥包膜混合物的制备:

(1)将无机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的无机肥颗粒表面,形成均匀的液体层;

(2)喷洒生物炭于连续滚动的无机肥颗粒上,固化;

(3)将淀粉接枝聚丙烯酰胺喷洒于无机肥颗粒上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为1-3mm之间的不同值;

(4)干燥固化;

有机肥包膜混合物的制备:

(5)将有机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的颗粒表面,形成均匀的液体层;

(6)将获得的产物与活性炭2混合,固化,获得混合物;

(7)喷洒聚乳酸树脂于所述混合物上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为2-4mm之间的不同值;

(8)干燥固化;

无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物的混合:

(9)将已干燥固化的无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物混合,得到混合肥料。

实施例4

一种混合肥料,包含无机肥100g和有机肥300g,其中无机肥用活性炭1和淀粉接枝聚丙烯酰胺包裹,将有机肥用活性炭2和相对分子量为6000的聚乳酸树脂包裹,无机肥和有机肥重量比为1:3,其中,无机肥的粒径为2mm,有机肥粒径为4mm。

其中,活性炭1通过作物秸秆制成,粒径为80μm、活性炭2通过牲畜粪便制成,粒径为0.04cm,活性炭2在使用之前进行富氧处理。

上述混合肥料的方法,包括以下步骤:

无机肥包膜混合物的制备:

(1)将无机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的无机肥颗粒表面,形成均匀的液体层;

(4)喷洒生物炭于连续滚动的无机肥颗粒上,固化;

(5)将淀粉接枝聚丙烯酰胺喷洒于无机肥颗粒上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为0.5-2mm范围内的不同厚度;

(6)干燥固化;

有机肥包膜混合物的制备:

(1)将有机肥置于鼓风流化床,预热后喷涂粘结剂改性淀粉糊,使粘结剂均匀涂布于连续滚动的颗粒表面,形成均匀的液体层;

(2)将获得的产物与活性炭2混合,固化,获得混合物;

(3)喷洒聚乳酸树脂于所述混合物上,按速度梯度调整喷洒速度,从而随时间将膜厚度设置为1-3mm之间的不同厚度;

(4)干燥固化;

无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物的混合:

(5)将已干燥固化的无机肥包膜混合物与有机肥包膜混合物混合,得到混合肥料。

实施例5

一、测定养分释放曲线

从实施例1-4的包膜肥料置于盛有1l去离子水的广口瓶中,用硅胶塞密封,设置3个重复。放入25℃恒温培养箱内,隔一定时间取一次样。每次取样完成后,倒出广口瓶中所有液体,重新加入1l去离子水继续培养。用电导率仪测定样品电导率值。用电导率值表征养分释放,从而得到养分累积释放曲线。如图1所示。

二、土壤微生物活性的测定:

1.土壤呼吸强度:土壤呼吸强度采用碱液吸收滴定法测定。即用密闭碱液吸收土样释放的co2后,用标准酸滴定碱液,算出吸收co2所消耗的碱液量,再以此换算出土壤生物呼吸产生的co2量,确定土壤呼吸强度。

2.土壤微生物数量:微生物(细菌、真菌、放线菌)数量采用平板计数法。其中,细菌培养采用牛肉膏蛋白胨培养基,放线菌培养采用高氏一号合成培养基,真菌培养采用马丁氏培养基。

改性肥料对土壤微生物的影响见表1和表2,其中对照土使用未经包膜处理的无机肥100g和有机肥300g,取样时间为第100天。

表1经改性肥料处理后土壤中微生物量

表2改性肥料对土壤呼吸强度的影响

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