一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法与流程

本发明涉及控释肥领域，具体涉及一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法。
背景技术：
：紫花苜蓿是优质的多年生豆科牧草，因其抗逆性强、适应范围广，能生长在多种类型的气候、土壤条件下。紫花苜蓿中含有丰富的膳食纤维、蛋白质、维生素、多种矿物质元素和其他活性物质，1kg的优质紫花苜蓿相当于0.5kg精饲料的营养价值，并且紫花苜蓿的氨基酸含量非常高。紫花苜蓿的产草量高、品质好、利用年限长、再生能力强，适口性好，是各种家畜较为喜爱的一种牧草。紫花苜蓿在饲用时可以青饲、放牧，还可以收割后调制成青贮饲料，加工调制成青干草，制成草粉等。紫花苜蓿除了可以作为牲畜的饲料外还具有改善土壤和美化环境的功效，是我国栽培历史最久、分布最广、种植最多的优质豆科牧草之一。肥料是作物的粮食，全世界农作物产量增加的一半得益于化肥的施用。据统计，肥料在提高作物单产中的贡献占40%～60%，20世纪80年代我国化肥实验网的数据表明化肥在粮食上的增产作用为40%～55%，与粮农组织的数据基本吻合。在一定程度上可以认为，化肥是农业增产的保证，粮食问题就是化肥问题。目前，化肥施用中存在的主要问题是使用的肥料绝大部分为普通速效性化肥，加上不合理的施肥措施，降低了肥料的利用率，造成资源浪费、环境污染和农产品品质下降。缓控释肥料是结合现代植物营养与施肥理论，考虑作物营养需求规律，延缓或控制肥料在土壤中的释放期与释放量，使其养分释放模式与作物养分吸收相协调或同步的新型肥料，目前已经生产出了小麦、玉米、水稻等农作物的专用控释肥，并进行了推广应用，但是对于苜蓿专用控释肥的研究还比较少。在苜蓿的种植过程中，肥料是影响紫花苜蓿品质与产量的关键因素之一，目前，在紫花苜蓿施肥过程中还是以市售尿素、碳酸氢铵等化肥为主，这些肥料利用率低，大部分的氮元素会挥发进入空气中，而且长期使用化肥还会增加的土地的盐碱化程度，进一步降低土地自身的肥力。另外，为了增加紫花苜蓿的产量，一次施肥过多会增加烧苗的危险，但少量多次的施肥又增加了施肥的人力、物力成本，同时还降低了紫花苜蓿的品质，另外化肥的过多使用也会影响苜蓿根瘤菌的繁殖，影响根瘤菌的固氮能力，还降低了紫花苜蓿抗病虫害的能力。技术实现要素：为了解决上述问题，本发明提供一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法，该肥料针对紫花苜蓿的生长需求，将无机肥、有机肥以及根瘤菌剂相结合，并采用双层包覆技术，根据紫花苜蓿生上的营养需求制备出一种紫花苜蓿专用控释肥，能够长期满足紫花苜蓿生长过程中对营养成分的需求，还能有效降低紫花苜蓿生长过程中病虫害的发生概率，减少施肥次数，降低种植成本。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪40-70份、羊粪40-70份、茶枯20-50份、褐藻20-50份、尿素20-50份、磷酸二氢钾15-25份、麦芽糊精15-25份、玉米芯高吸水树脂5-10份、苦参5-10份、花椒5-10份、黄柏5-10份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。进一步地，所述中控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪50-60份、羊粪50-60份、茶枯30-40份、褐藻30-40份、尿素30-40份、磷酸二氢钾17-23份、麦芽糊精17-23份、玉米芯高吸水树脂6-8份、苦参6-8份、花椒6-8份、黄柏6-8份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。更进一步地，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪55份、羊粪55份、茶枯35份、褐藻35份、尿素35份、磷酸二氢钾20份、麦芽糊精20份、玉米芯高吸水树脂7份、苦参7份、花椒7份、黄柏7份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。本发明还提供了一种紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述干重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述干重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉和苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后进行冷冻干燥。进一步地，所述透明质酸钠的水溶液浓度为2%-3%。更进一步地，所述冷冻干燥的温度为-58℃。本发明的苜蓿根瘤菌剂采用市售根瘤菌剂。本发明的有益效果：本发明的紫花苜蓿专用控释肥，采用玉米芯高吸水树脂、淀粉和透明质酸钠对其进行双层包覆，可以大大延长无机肥的释放时间，使无机肥的释放时间可以长达100天，解决了无机肥一次施用过多造成烧苗，无机肥一次施用过少，增加施肥次数，增加人力成本的问题；另外，长时间的缓慢释放也能及时为紫花苜蓿的生长提供充足不断的养分，提升紫花苜蓿的质量和产量，使紫花苜蓿的鲜草产量提升了40%左右，干草产量提升了60%左右。本发明的紫花苜蓿专用控释肥将有机肥牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、滤渣和无机肥尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰相结合，施用后，无机肥首先释放养分，释放时间长达100天，在无机肥的释放过程中有机肥进一步发酵、腐烂，而且在有机肥的发酵过程中加入了有机肥发酵菌剂，也可以进一步加快有机肥的发酵速度，使有机肥作为无机肥的进一步补充，在无机肥释放完后有机肥还能为紫花苜蓿提供充足的养分，增长控释肥的作用作用时间，同时还能修复无机肥的施用对土壤造成的伤害。本发明的紫花苜蓿专用控释肥在制备过程中加入了苜蓿根瘤菌剂，提供了根瘤菌的外界来源，另外本发明的控释肥中含有发酵后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻都能够促进根瘤菌在苜蓿根上的生长繁殖，增强苜蓿的固氮能力，使每株紫花苜蓿的根瘤菌数增加了4-5个。施用本发明的控释肥，紫花苜蓿在生长过程中基本上没有霜霉病、锈病、白粉病、褐斑病等病虫害的发生，这是因为本发明的控释肥中含有苦参、花椒、黄柏提取物能够抑制了土壤中有害菌的繁殖，并且通过控释能够延长提取物的释放时间，起到了长时间的抑菌作用，减少了农药的使用量，不仅节省了苜蓿种植的人力物力成本，还避免了农药对环境造成的污染，另外茶枯中的生物碱也能够有效抑制病虫害的繁殖。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。图1是本发明实施例的一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法的控释肥的控释时间；图2为本发明实施例的一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法的紫花苜蓿根瘤菌数。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。参考图1至图2，如图1至图2所示，本发明的一种紫花苜蓿专用控释肥及其制备方法，实施例如下：实施例1紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪40份、羊粪70份、茶枯50份、褐藻50份、尿素20份、磷酸二氢钾25份、麦芽糊精15份、玉米芯高吸水树脂10份、苦参5份、花椒5份、黄柏10份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉、苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将浓度为2%的透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后在-58℃进行冷冻干燥。实施例2紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪70份、羊粪40份、茶枯20份、褐藻20份、尿素50份、磷酸二氢钾15份、麦芽糊精25份、玉米芯高吸水树脂5份、苦参10份、花椒10份、黄柏5份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉、苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将浓度为3%的透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后在-58℃进行冷冻干燥。实施例3紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪60份、羊粪60份、茶枯30份、褐藻30份、尿素40份、磷酸二氢钾23份、麦芽糊精17份、玉米芯高吸水树脂8份、苦参6份、花椒8份、黄柏6份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉、苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将浓度为3%的透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后在-58℃进行冷冻干燥。实施例4紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪50份、羊粪50份、茶枯40份、褐藻40份、尿素30份、磷酸二氢钾17份、麦芽糊精23份、玉米芯高吸水树脂6份、苦参8份、花椒6份、黄柏8份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉、苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将浓度为2%的透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后在-58℃进行冷冻干燥。实施例5紫花苜蓿专用控释肥，所述控释肥包括以下干重量份的原料：牛粪55份、羊粪55份、茶枯35份、褐藻35份、尿素35份、磷酸二氢钾20份、麦芽糊精20份、玉米芯高吸水树脂7份、苦参7份、花椒7份、黄柏7份、苜蓿根瘤菌剂3份、有机肥发酵菌剂1份、硫酸锌0.5份、硫酸锰0.5份、透明质酸钠适量。紫花苜蓿专用控释肥的制备方法，包括以下步骤：s1、称取上述重量份苦参、花椒和黄柏然后加入12倍量的水浸泡48h后超声30min，然后煮50min，然后进行过滤得到滤液和滤渣；s2、称取上述重量份的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、有机肥发酵菌剂和步骤s1中的滤渣进行混合，发酵30天后晒干；s3、将步骤s2中晒干后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻和滤渣进行粉碎，过100亩筛，然后加入玉米芯高吸水树脂、淀粉、苜蓿根瘤菌剂后混合均匀；s4、给步骤s1中的滤液加入尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰，边加边搅拌至尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰溶解；s5、然后将步骤s2中的溶液倒入步骤s4的混合物中，边倒边搅拌至混合物能手捏成团状，然后挤压过20目筛；s6、将过筛后的混合物在30℃低温真空干燥至水分含量≤5%，得到控释肥颗粒；s7、将浓度为2%的透明质酸钠水溶液喷涂在步骤s6中干燥后的控释肥颗粒表面，然后在-58℃进行冷冻干燥。实验例1称取实施例1-5制备的苜蓿专用控释肥在60℃烘干至恒重后各称取5g（精确到0.01g），分别装于100目尼龙网袋中，封口、编号。随机在种植田中选取五个位置，均挖深20cm，长、宽约10cm的深坑，每个深坑之间前后左右间隔50cm。将坑底铲平，铺一层细土，尼龙网袋展开，供试肥料平铺于坑底，尼龙网袋上层铺一层细土，然后将坑填平，防止积水。在每个试验点插入小旗作为标记。分别在1d、3d、5d、7d、10d、14d、18d、22d、29d、36d、43d、53d、63d、74d、86d、100d时取样，样品取出后用毛刷出去颗粒表面的土壤，然后放入烘箱中在60℃烘箱内烘干至恒重，称取重量，结果见图1。从图2可以看出，本发明制备的苜蓿专用控释肥控释时间基本保持在100天左右，可以在苜蓿生长过程中持续不断的供给营养物质，促进苜蓿的快速生长，也避免了一次施肥过多引起烧苗或频繁施肥增加人工成本的问题。实验例2试验区设于山西省天镇县，属黄土高原半干旱地区，海拔1050m，年均气温9.1℃，无霜期171d，年均降水量478.5mm。土壤是沙壤土，田间持水量19%-24%，萎蔫湿度7%-8%，耕层土壤（0～20cm）容重为1.48～1.53g•cm-3，ph值8.46，土壤中有机质14.61g•kg-1，全氮0.821g•kg-1，速效钾57mg•kg-1，有效磷5.38mg•kg-1。本实验采用的紫花苜蓿品种为：“巨能”紫花苜蓿实验方法：实验前选取六块4m×5m=20m2的试验田，编号1-6，1号实验田深翻前撒入25kg氮磷钾复合肥，2-6号实验田分别撒入25kg实施例1-5制备的紫花苜蓿专用控释肥，然后深翻20～30cm，经过耙地后采用条播，行距30cm，播种量为1kg每亩。第一次初花期时，随机选取试验田1-6每个实验田紫花苜蓿10株，测量其株高，并求出平均值，结果见表1：表1紫花苜蓿株高分析试验田编号123456株高（cm）6310298105101107从表1中可以看出，采用本发明的控释肥种植紫花苜蓿，可以不断的为苜蓿提供羊粪，促进紫花苜蓿的快速生长，在到达第一次初花期时，采用普通的化肥，紫花苜蓿的高度为63cm，采用本发明的控释肥的紫花苜蓿可以生长到100cm左右，比采用普通复合肥增高了40cm左右。第一次初花期时，在实验田1-6分别选取1m×1m=1m2的面积进行刈割，然后称取鲜草的重量，称完后将鲜草粉碎放入烘箱中烘至恒重，测其干草重量，并计算干鲜比，即干草与鲜草的重量比，结果见表2。苜蓿草产量和质量结果分析：表2紫花苜蓿鲜草和干草的重量分析（kg/m2）试验田编号123456鲜草重量（kg/m2）2.33.23.13.43.23.1干草重量（kg/m2）0.420.670.730.680.530.74干鲜比（%）182124201724从表2中可以看出，采用相同重量的本发明的苜蓿专用控释肥与采用普通的复合肥相比，紫花苜蓿的鲜草产量增加了40%左右，干草重量增加了60%左右，说明采用本发明的苜蓿专用控释肥不仅增加了苜蓿草的产量还提升了苜蓿草的质量。紫花苜蓿有效根瘤数检测：在本实验种植的紫花苜蓿第三次刈割后，试验田1-6各随机拔取10株紫花苜蓿，数其根瘤总数和有效根瘤数（有效根瘤一般来说就是指着生在主根上的，粉红色的，饱满的根瘤，里面的根瘤菌固氮能力较强），并求平均值，结果见图2；从图2中可以看出，与采用普通的复合肥相比，采用本发明的苜蓿专用控释肥可以促进根瘤菌的生长，每株紫花苜蓿根部可以多生长4-5个根瘤，这是因为本发明的紫花苜蓿专用控释肥中加入了苜蓿根瘤菌剂，在提供了根瘤菌来源，另外本发明的控释肥中含有发酵后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻都能够促进根瘤菌在苜蓿根上的生长繁殖，增强苜蓿的固氮能力。本发明的紫花苜蓿专用控释肥，采用玉米芯高吸水树脂、淀粉和透明质酸钠对其进行双层包覆，可以大大延长无机肥的释放时间，使无机肥的释放时间可以长达100天，解决了无机肥一次施用过多造成烧苗，无机肥一次施用过少，增加施肥次数，增加人力成本的问题；另外，长时间的缓慢释放也能及时为紫花苜蓿的生长提供充足不断的养分，提升紫花苜蓿的质量和产量，使紫花苜蓿的鲜草产量提升了40%左右，干草产量提升了60%左右。本发明的紫花苜蓿专用控释肥将有机肥牛粪、羊粪、茶枯、褐藻、滤渣和无机肥尿素、磷酸二氢钾、硫酸锌、硫酸锰相结合，施用后，无机肥首先释放养分，释放时间长达100天，在无机肥的释放过程中有机肥进一步发酵、腐烂，而且在有机肥的发酵过程中加入了有机肥发酵菌剂，也可以进一步加快有机肥的发酵速度，使有机肥作为无机肥的进一步补充，在无机肥释放完后有机肥还能为紫花苜蓿提供充足的养分，增长控释肥的作用作用时间，同时还能修复无机肥的施用对土壤造成的伤害。本发明的紫花苜蓿专用控释肥在制备过程中加入了苜蓿根瘤菌剂，提供了根瘤菌的外界来源，另外本发明的控释肥中含有发酵后的牛粪、羊粪、茶枯、褐藻都能够促进根瘤菌在苜蓿根上的生长繁殖，增强苜蓿的固氮能力，使每株紫花苜蓿的根瘤菌数增加了4-5个。施用本发明的控释肥，紫花苜蓿在生长过程中基本上没有霜霉病、锈病、白粉病、褐斑病等病虫害的发生，这是因为本发明的控释肥中含有苦参、花椒、黄柏提取物能够抑制了土壤中有害菌的繁殖，并且通过控释能够延长提取物的释放时间，起到了长时间的抑菌作用，减少了农药的使用量，不仅节省了苜蓿种植的人力物力成本，还避免了农药对环境造成的污染；另外茶枯中的生物碱也能够有效抑制病虫害的繁殖。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3