一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥及其制备方法与流程

文档序号:11244749阅读:492来源:国知局
本发明涉及一种水溶性复合肥,具体的说是一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥及其制备方法。
背景技术
:众所周知,中国是一个农业生产大国,我国在占世界不到10%的耕地上,养活了占世界20%多的人口,为了农产品和粮食的不断增产,我国的化肥施用量越来越大。我国目前大规模使用的肥料仍属于普通复合肥或者单一化肥,复合肥大致分为配成型复合肥和掺混型复合肥。配成型复合肥包括磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥、硝酸钾、磷酸二氢钾、三元复合肥几种,二元复合肥养分配比比较简单。掺混型复合肥是指用成品单质化肥进行造粒或者直接掺混而成的肥料,大部分为二次加工。目前大量使用的复合肥普遍养分比较固定,水溶性不是很好,肥效低,肥效持续时间短,造成了肥料的大量浪费,肥料利用率较低且长期大量使用化肥,容易造成土壤板结,土壤贫瘠,污染环境。为了提高复合肥肥效,目前大家都将目光转移到水溶肥上。水溶性肥料是一种能够完全溶解于水的多元素复合型肥料,相对于传统的过磷酸钙、造粒复合肥等非全水溶肥料和缓释品种,由于其具有速溶、吸收率高、见效快、无残渣、施用方便等显著优点,得到了迅猛的发展。尤其是在面对温室效应所带来的日趋严重的环境保护及水资源匮乏的情况下,滴灌系统、喷施喷灌等具有显著节水、节肥功能的新型施肥方式开始得到推广应用,使农业施肥者对肥料的认识发生了根本的变化。目前的水溶性肥料中微量元素含量较少,肥料配比不合理导致肥效较差,长期使用容易致使土壤中养分流失,土壤酸化、板结,氮、磷、钾等养分利用率不高,土壤肥力严重下降等问题,农业可持续发展受到严重挑战。技术实现要素:针对现有技术中存在的问题,本发明提供了一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥。该肥料配方合理,养分均衡,水溶性好,富含多种微量元素以及大量有益微生物,可提高植株抗逆性和促进植物营养吸收,可显著提高化学肥料利用率。本发明还提供了一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥的制备方法。该方法简单易行,制备的产品优质高效。本发明采用以下技术方案:一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素200-400份、磷酸一铵100-200份、硫酸钾130-140份、过磷酸钙10-20份、黄腐酸40-60份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物1-10份、亚硒酸钠5-10份、edta10-20份、超细微牡蛎粉1-5份、硫酸镁5-15份、复合微生物菌剂1-10份;所述短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物是由以下方法制得的:将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物;所述复合微生物菌剂是由哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成。所述聚谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。优选的,所述的黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物5份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、复合微生物菌剂5份。一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥的制备方法,它包括以下步骤:1)将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物,备用;2)将市售哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成复合微生物菌剂,备用;3)将牡蛎放置于球磨机中粉碎至细度为100-200目,再倒入超细微粉磨机中细磨1次,得到超细微牡蛎粉,其细度为2000-2500目,备用;4)将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、过磷酸钙、黄腐酸、亚硒酸钠、edta、超细微牡蛎粉、硫酸镁按照重量配比称取后一起送入混合机中高速搅拌,搅拌时间10-20min;5)将步骤1)制备的短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物和步骤2)所得的复合微生物菌剂加入上述搅拌后的混合物料中,然后在20±5℃下低速搅拌10-15min;6)将步骤5)所得混合物料出料,包装即得产品。所述步骤1)中谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。所述步骤4)中搅拌温度为30-40℃,转速100r/min。所述步骤5)中搅拌转速为20r/min。本发明所用哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉均为市售产品。本发明肥料的使用方法为:将制备的肥料溶于水中,水与复合肥料的质量比为250:1,然后通过喷洒,滴灌的方式进行施肥。本发明将尿素、磷酸一铵、硫酸钾等多种无机肥料、富含多种微量元素的牡蛎粉以及复合微生物菌剂相混合,通过加入短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物增加了牡蛎粉中微量元素及复合微生物的水溶性,使各养分在水溶液中快速分散,同时多种微生物菌剂协同作用,促进植物对养分的吸收和利用,增强土壤保水保肥性能,有效减少肥料流失,提高肥料利用率,减少环境污染。本发明的有益效果是:1)本发明的水溶性复合肥将多种微生物与氮、磷、钾及多种微量元素有机结合在一起,提高了土壤的肥力,减少养分流失,提高肥料利用率,尤其对小麦增产增收效果明显。2)本发明的水溶性复合肥通过多种微生物的协同作用,以及短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物使用后使养分快速分散并全部溶解于水中,可以有效抑制土壤中的真菌、细菌、病毒等有害微生物的生长,有效预防小麦种植过程中病虫害的发生。3)实现了水肥一体化,施肥效率高,并可以减少施肥总量,发挥肥水协同效应,使肥和水的利用效率都明显提高,肥效快,可解决高产作物快速生长期的营养需求。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明。实施例1一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素200份、磷酸一铵100份、硫酸钾130份、过磷酸钙10份、黄腐酸40份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物1份、亚硒酸钠5份、edta10份、超细微牡蛎粉1份、硫酸镁5份、复合微生物菌剂1份;所述短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物是由以下方法制得的:将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物;所述复合微生物菌剂是由哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成。所述聚谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥的制备方法,它包括以下步骤:1)将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物,备用;2)将市售哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成复合微生物菌剂,备用;3)将牡蛎放置于球磨机中粉碎至细度为100-200目,再倒入超细微粉磨机中细磨1次,得到超细微牡蛎粉,其细度为2000-2500目,备用;4)将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、过磷酸钙、黄腐酸、亚硒酸钠、edta、超细微牡蛎粉、硫酸镁按照重量配比称取后一起送入混合机中高速搅拌,搅拌时间10-20min,搅拌温度为30-40℃,转速100r/min。5)将步骤1)制备的短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物和步骤2)所得的复合微生物菌剂加入上述搅拌后的混合物料中,然后在20±5℃下低速搅拌10-15min;搅拌速度为20r/min。6)将步骤5)所得混合物料出料,包装即得产品。所述步骤1)中谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。实施例2一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素400份、磷酸一铵200份、硫酸钾140份、过磷酸钙20份、黄腐酸60份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物10份、亚硒酸钠10份、edta20份、超细微牡蛎粉5份、硫酸镁15份、复合微生物菌剂10份;所述短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物是由以下方法制得的:将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物;所述复合微生物菌剂是由哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成。所述聚谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥的制备方法,它包括以下步骤:1)将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物,备用;2)将市售哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成复合微生物菌剂,备用;3)将牡蛎放置于球磨机中粉碎至细度为100-200目,再倒入超细微粉磨机中细磨1次,得到超细微牡蛎粉,其细度为2000-2500目,备用;4)将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、过磷酸钙、黄腐酸、亚硒酸钠、edta、超细微牡蛎粉、硫酸镁按照重量配比称取后一起送入混合机中高速搅拌,搅拌时间10-20min,搅拌温度为30-40℃,转速100r/min。5)将步骤1)制备的短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物和步骤2)所得的复合微生物菌剂加入上述搅拌后的混合物料中,然后在20±5℃下低速搅拌10-15min;搅拌速度为20r/min。6)将步骤5)所得混合物料出料,包装即得产品。所述步骤1)中谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。实施例3一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物5份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、复合微生物菌剂5份。所述短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物是由以下方法制得的:将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物;所述复合微生物菌剂是由哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成。所述聚谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥的制备方法,它包括以下步骤:1)将短梗霉多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚谷氨酸溶液中,30℃条件下搅拌反应2h,无水乙醇沉淀混合液,真空抽滤收集沉淀,将沉淀用去离子水溶解,置于透析袋中透析2h,将透析保留液冷冻干燥,得短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物,备用;2)将市售哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成复合微生物菌剂,备用;3)将牡蛎放置于球磨机中粉碎至细度为100-200目,再倒入超细微粉磨机中细磨1次,得到超细微牡蛎粉,其细度为2000-2500目,备用;4)将尿素、磷酸一铵、硫酸钾、过磷酸钙、黄腐酸、亚硒酸钠、edta、超细微牡蛎粉、硫酸镁按照重量配比称取后一起送入混合机中高速搅拌,搅拌时间10-20min,搅拌温度为30-40℃,转速100r/min。5)将步骤1)制备的短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物和步骤2)所得的复合微生物菌剂加入上述搅拌后的混合物料中,然后在20±5℃下低速搅拌10-15min;搅拌速度为20r/min。6)将步骤5)所得混合物料出料,包装即得产品。所述步骤1)中谷氨酸溶液和短梗霉多糖溶液的质量比为1:1;所述短梗霉多糖溶液的浓度为5mg/ml,ph为4.5;所述聚谷氨酸溶液的浓度为50mg/ml,ph为4.3。对比例1一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、复合微生物菌剂5份。所述复合微生物菌剂是由哈茨木霉菌粉、枯草芽孢杆菌粉、黄孢原毛平革菌粉按照1:1:2的重量比配成。上述肥料的制备方法同实施例3,不同的是:不含短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物的制备过程。对比例2一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物5份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、哈茨木霉菌粉5份。上述复合肥的制备方法同实施例3,不同的是:以哈茨木霉菌粉代替原复合微生物菌剂。对比例3一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物5份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、枯草芽孢杆菌粉5份。上述复合肥的制备方法同实施例3,不同的是:以枯草芽孢杆菌粉代替原复合微生物菌剂。对比例4一种黄腐酸中微量元素水溶性复合肥,它是由以下重量配比的原料制成:尿素300份、磷酸一铵150份、硫酸钾135份、过磷酸钙15份、黄腐酸50份、短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物5份、亚硒酸钠8份、edta18份、超细微牡蛎粉3份、硫酸镁10份、黄孢原毛平革菌粉5份。上述复合肥的制备方法同实施例3,不同的是:以黄孢原毛平革菌粉代替原复合微生物菌剂。应用效果例选取四川省洪雅县某处作为小麦种植试验田,试验区域土壤养分含量:有机质16.9g/kg,碱解氮62.1mg/kg,速效磷17.1mg/kg,速效钾63.5mg/kg,ph6.9。供试小麦品种为川育13号,采用播种机种植,每亩用量12kg。试验设6个处理组,每个处理组在小麦播种时采用相同的基肥处理方法,于小麦生长拔节期采用喷施灌溉的方式追肥一次,不同处理组追肥所用肥料品种不同,用量相同,其中第1组肥料为实施例3所制备的肥料,第2-5组分别为对比例1-4制备的肥料,第6组为空白对照组,仅喷施灌溉相同量的清水。其他田间管理各个处理组均相同。收获期采收小麦并称重统计产量并于随机挑出20株单茎进行产量构成研究,具体结果如表1所示。表1小麦产量和构成统计结果组别平均每穗粒数千粒重(g)籽粒产量(kg/亩)较空白对照增产率(%)1494865019.32364261913.6329335786.1430315592.6531355806.462831545--从上述表1的结果中可以看出,与空白对照相比本发明的水溶性复合肥料作为追肥施用于小麦后,小麦增产效果明显,且小麦品质较高,小麦千粒重与每穗粒数都显著高于其他试验组。与对比例1相比,本发明配方的肥料对小麦增产效果更好,这是由于本发明配方中含有特制的短梗霉多糖-聚谷氨酸交联聚合物,它能增加微量元素以及微生物菌剂在水中的水溶性,增加了水溶性肥料中的多种养分,使养分更快更好的被植物吸收,肥料利用率更高。与空白对照组相比,对比例2-4的肥料也能增加小麦的产量,但产量增加并不明显。这可能是是由于单一菌种作用于农作物后,对植株促进养分吸收和增加植株抗逆性的效果均不太明显。本发明还研究了上述小麦种植过程中病虫害发生率并统计结果如下表2所示。表2小麦病虫害发生率统计结果组别赤霉病(%)白粉病(%)条锈病(%)蚜虫(%)红蜘蛛(%)10.31.22.11.50.920.51.02.31.41.031.62.13.21.81.541.71.93.11.81.251.81.82.91.61.363.22.53.52.11.7从上述表2的结果可以看出,与空白对照组相比,本发明的肥料使用后病虫害发生率明显降低。与空白对照相比,对比例3-5的肥料使用后病虫害发生率虽然也有一定的下降,但并不明显。这主要是由于由于单一微生物菌种的杀菌效果较低,而多种菌种合理配伍后,各菌种协同作用,达到一个稳定的微生物生态环境,有益菌活菌数较多,杀菌抑菌效果也更显著,增加了植株的抗逆性和营养吸收均衡性,因而效果更加明显。当前第1页12
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