一种微生物复效控释钾肥及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，属农业新技术领域。
技术背景
2.目前，我国钾肥只占全球资源总量的2.2％，进口依存度高达50％。2019年 度11月已进口850万吨；年均进口量800万吨左右，支出逾150亿元人民币， 定价权却一直被国外巨头牢牢掌控。另外，亚洲其它各国钾肥的年进口总量约 1300万吨，与国内进口的合计总量已逾2000万吨/年。
3.目前最常用的化学钾肥有两种类型：硫酸钾和氯化钾。硫酸钾价格较高，适 用于各种作物，但基本都是从氯化钾再反应合成而得；氯化钾价格较低，但适 用范围较硫酸钾小，且行业普遍公认，某些对氯离子所谓的“忌氯作物”要谨 慎使用氯化钾。
4.植物体内含钾一般占干物质重的0.2％-4.1％。植物生长过程中的光合作用、 碳水化合物代谢、蛋白质合成等重要生化反应过程均离不开钾元素。钾可提高 作物抗逆性，如抗旱、抗寒、抗倒伏、抗病虫害侵袭的能力，因此，钾也被称 为“品质元素”。
5.作物对钾的需求时间较长，主要需求是在开花结实的生殖生长阶段，营养 生长期和生殖生长期的需求比例一般为4∶6左右。目前我国耕地所施用的钾肥 均为速效型产品，水溶性好，有效养分在土壤中的释放期在北方不超过60天， 在南方甚至不足50天，养分流(淋)失快、再加上挥发和固定，钾的利用率不到 50％，而且还造成土壤的污染。
6.综上所述，由于钾肥相对较贵，其需求其主要又在果实期为主，在当前实 际农业生产中，农民往往不考虑其释放期，所以体现出钾元素的吸收量不够， 达不到元素平衡，造成了农作物品质的下降，如稻麦不香，瓜果不甜和外观畸 形。
7.微生物包膜钾肥是控释肥料系列中的一种，主要是利用微生物、有机物和 无机钾肥，采用科学的包裹技术，制备的一种新型肥料。种植业施用微生物包 膜钾肥后，与无机钾肥相比，其肥效可延长到90天，最长可达180天。同时， 扩大了施用范围，降低了化学释放量，改善了土壤养分环境，目前国内农资市 场上尚无此类工艺制造的肥料。


技术实现要素：

8.本发明的第一个目的是提供一种包裹形式的含有有益微生物和有机物微生 物包膜钾肥，本发明的第二个目的是提供这种微生物包膜钾肥制备方法。
9.为了实现发明的第一目的，所提供的微生物复效控释钾肥，原料包括：颗 粒状硫酸钾或氯化钾、有机物料、膨润土。按比例将粉碎的有机物料及膨润土 均匀掺混，按照重量份数比例(颗粒硫酸钾或氯化钾∶有机物料∶膨润土∶活性 菌＝50～60∶20～30∶10～15∶1～2)的比例，依次备料后，在圆盘造粒机上用 粘合剂将含有有机物料及膨润土的掺混物粉末包裹在颗粒硫酸钾或氯化钾表面 制得。
10.为增加腐植酸缓释钾肥的缓释效果，所提供的缓释钾肥的原料配比中还包 含有包裹粘合剂(经过水解的羧甲基纤维素、木质素、植物油或聚丙烯酰胺水溶 液)重量份为
2％～4％。
11.这种富含微生物和有机质的微生物复效控释钾肥，含有30％～40％的钾(以 k2o计)、活性菌不低于2
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107cfu/g，有机质含量不低于10％，并含有大量微 量元素。该钾肥有机质含量高，并可有效的控制钾肥的释放速度，因而可提高 钾肥利用效率，减少钾肥施用量，降低种植成本。
12.为了实现发明的第二目的，所提供的微生物复效控释钾肥的制备方法，依 次包括以下的步骤：
13.a、粉碎：将有机质物料、膨润土、钾矿粉进行粉碎，粒度为60目～80目；
14.b、掺混：按照重量比将有机物料、膨润土充分搅拌均匀；
15.c、制备粘合剂：将经过水解的羧甲基纤维素∶木质素∶植物油按照重量份 数比1∶1∶1均匀混合形成粘合剂或配制聚丙烯酰胺水溶液；
16.d、喷涂粘合剂：将颗粒钾盐送入带有液体喷头转动的圆盘造粒机内，在 颗粒钾盐表面上均匀喷洒粘合剂；
17.e、包裹颗粒：加入有机物料和膨润土粉的掺混物，此过程重复2～3次，使 盘内物料的颗粒直径为2.5mm～3.5mm颗粒；
18.e、烘干：包膜后的颗粒经输送机进入干燥系统，热风温度由100℃逐次升 温至140℃半小时；
19.f、布菌：在烘干出口处，均匀喷上解钾微生物+植物根际促生菌细粉，即 得到颗粒状微生物复效控释钾肥。
20.本发明所提供的微生物复效控释钾肥具有增产的效果，不但含有农作物生 长所需要的速效钾元素、还含有钾细菌、对植物生长有益的根际促生菌、活性 有机质、小分子有机物、微量元素等，使钾肥的利用率大幅度提高的同时，也 提供很多有益成分，降低了种植成本，并保护土壤环境。
21.使用本发明所提供的控释钾肥，不但能提高农作物的产量，而且能提升其 品质。实验表明，同等条件下：水稻、等粮食作物增产12％～25％、花生增产 15％～35％、玉米增产10％～18％、棉花增产10％～15％，猕猴桃增产12％～16％， 柑橘增产10％～20％，瓜果香甜且个头均匀。
具体实施方式
22.实施例一：
23.物料配方：
24.25.将上述物料的腐植酸、膨润土粉碎后，与钾矿粉混合，然后按上述步骤将 混合物通过粘合剂包裹在硫酸钾颗粒外，烘干后在颗粒外层均匀布上活性微生 物，即得k2o含量30％～32％的微生物复效控释钾肥成品。
26.实施例二：
27.物料配方：
[0028][0029]
将上述物料的腐植酸、膨润土粉碎后，与钾矿粉混合，然后按上 述步骤将混合物通过粘合剂包裹在硫酸钾颗粒外，烘干后在颗粒 外层均匀布上活性微生物，即得k2o含量33％～35％的微生物复 效控释钾肥成品。


技术特征：
1.一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是包裹形式的含有活性菌、有机物、微量元素的颗粒状微生物复效控释钾肥，所使用的原料及其配比为：2.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是a、多种功能类型的肥料通过分层包裹，不是掺混或复混，化肥在最里面的“芯”，所以不会快速释放，达到控释目的；b、微生物涂布在外层与有机物直接接触，不与化肥直接接触，一方面保证其生产过程和储存过程不受伤害，另一方面可以在土壤里逐渐溶解出钾矿粉里面的钾元素供植物前期生长所需；c、有机物物料和钾矿粉的厚度及微生物的活性可以调节产品控释时间，最长可以到180天；d、生物、有机、化肥、微量元素、原矿物等多组分的肥料效果复合，提高肥效，减少人工，减少肥料浪费和降低环境污染。3.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；a、粉碎：将有机质物料、膨润土、钾矿粉进行粉碎，粒度为60目～80目；b、掺混：按照重量比将有机物料、膨润土充分搅拌均匀；c、制备粘合剂：将经过水解的羧甲基纤维素∶木质素∶植物油按照重量份数比1∶1∶1均匀混合形成粘合剂或配制聚丙烯酰胺水溶液；d、喷涂粘合剂：将颗粒钾盐送入带有液体喷头转动的圆盘造粒机内，在颗粒钾盐表面上均匀喷洒粘合剂；e、包裹颗粒：加入有机物料和膨润土粉的掺混物，此过程重复2～3次，使颗粒直径为2.5mm～3.5mm颗粒；e、烘干：包膜后的颗粒经输送机进入干燥系统，热风温度由100℃逐次升温至140℃半小时；f、布菌：在烘干出口处，均匀喷上解钾微生物+植物根际促生菌细粉，即得到颗粒状微生物复效控释钾肥。4.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；颗粒状无机钾盐，成分为农用硫酸钾或农用氯化钾。5.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；解钾微生物+植物根际促生菌(pgpr)，解钾微生物能够分泌相关生物酶，把钾元素从钾矿粉和土壤中的固定状态变成植物可利用的活化状态；植物根际促生菌(pgpr，plant growth promoting rhizobacteria)具有抑制植物病原真菌和能够分泌小分子的植物生长促进因子。
6.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；有机物料，其成分为腐植酸、部分经过碱活化的腐植酸、秸秆粉、木屑粉、高有机质含量的有机肥或他们的混合物，首选腐植酸+部分经过碱活化的腐植酸。7.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；矿石粉，矿石类型可以为钾矿石、磷矿石、蛋白石、稀土矿石等或它们的混合物。8.根据权利要求1描述的一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，其特点是；粘合剂，其成分为水解的羧甲基纤维素、木质素和植物油的混合物或聚丙烯酰胺水溶液。

技术总结
本发明涉及一种微生物复效控释钾肥及其制备方法，采用分层包膜技术，所制成的肥料产品包含了无机钾肥，微量元素、有机组分和微生物组分，具有多重肥料的效果，在农业应用中与快速释放的钾肥配合使用，能够直接节省钾肥25％以上，减少土壤中化肥的释放量，同时还能够增加产量10％以上，以及提高糖度等改善农产品品质。品品质。


技术研发人员：丁之铨 么向和 张希纯
受保护的技术使用者：北京天地中科生态工程技术研究院（普通合伙）
技术研发日：2020.03.20
技术公布日：2021/9/24