一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料以及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于缓释肥料领域，具体涉及一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料以及制备方法。
【背景技术】
[0002]包膜缓释肥具有显著提高肥料利用率的作用。然而，目前市场上销售的绝大部分缓释肥面临着诸多问题，例如:1、包膜材料采用化学合成的不可降解高分子聚合物，这些难降解性高分子包膜材料极易残留在农用土壤中造成土壤退化和严重的污染；2、包膜材料采用天然高分子可降解材料，但是这些天然高分子可降解材料制备的缓释肥一方面价格过高，另一方面控释效果不好，随着天然高分子材料的降解会迅速释放营养成分，导致缓释肥周期短，应用范围窄；3、现有的包膜缓释肥不能够实现控释和缓释的双向调节，不能狗实现化肥中营养元素的供应与作物对养分的需求基本同步，不能够实现动态平衡；4、现在的缓释肥对外在自然条件的考虑过于单一，针对不同的土壤环境，例如水田和旱田、酸性土壤和盐碱土壤、高温土壤和冷冻土壤等并没有充分考虑，没有考虑包衣材料的耐水性、抗压性、光敏性、pH感应性等；5、现有包衣材料的功能较单一，通常只是缓释控释，赋予包衣材料吸水保水功能、抗菌、灭虫、除草等功能，对包衣材料的发展具有重大意义；6、要综合考虑包衣控缓释化肥的生产效率、使用效率、低成本。针对缓释包膜肥料存在的问题，高效、廉价、多功能和环境友好型包膜材料研发成为国内外包膜缓释肥料研制和生产应用的重点发展方向。
[0003]沿海滩涂土壤属于滨海盐土类型，由于长期受海洋潮汐的影响，盐渍化作用导致土壤盐分含量偏高、土体发育不明显、理化性状差、肥力水平低下，且滩涂面积还在以一定的速度增长，同时可耕地面积的逐年递减和淡水资源的日益遗乏，滩涂盐土的开发利用越来越受到人们的关注。在滩涂盐地上实现旱地农作物玉米的高效栽培具有重要意义。
[0004]缓释肥料的肥效取决于缓释材料、包膜形式，市场上常见的有采用相同或不同的包膜材料实现分层包膜进而实现缓释调控，但是这样会增加材料成本和制作成本。
[0005]双通道包膜材料内置于纳米通道和微米通道，微米通道和纳米通道的构建可以借助于物质本身的结构以及微米纳米物质被吸收利用造成的空隙组成，简单易于实现，同时赋予缓释肥料新的功能，为缓释肥料的发展开辟了新途径。
【发明内容】
[0006]本发明针对农作物玉米幼苗的栽培需求，提出一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料以及制备方法。
[0007]本发明采用的技术方案如下:
一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分:改性超强吸水树脂10-11、微米硅溶胶5-6、纳米碳6-7、酯化淀粉40-42、脱硫石膏10_11、微量元素肥料水溶液1.2-1.3、红薯粉渣40-45、柠檬酸工业废渣46-48、麻籽柏粉50-52、生化黄腐酸9-10、钠离子吸附剂3-4、活化凹凸棒微粉5-6、瓜尔胶2-3、适量的水。
[0008]—种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)将微米硅溶胶以及总重量1.2-1.3倍的水混合，在100°C加热搅拌10-20min，之后加入微量元素肥料水溶液混合搅拌2-3min至均匀，冷却，并制备成微米复合硅溶胶备用；将酯化淀粉、改性超强吸水树脂以及总重量2.2-2.4倍的水混合，并在180-190°C下搅拌反应30-32min，将改性超强吸水树脂接枝在酯化淀粉上，之后降温至110_120°C，加入脱硫石膏搅拌反应25-27min，停止加热，并同时加入纳米碳、微米复合娃溶胶，快速搅拌4_5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用；
(2)将生化黄腐酸、钠离子吸附剂以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，加入活化凹凸棒微粉，均质搅拌处理15_20min，采用喷雾干燥技术干燥得营养粉备用；
(3)将红薯粉渣、柠檬酸工业废渣、麻籽柏粉混合堆肥30-40d，之后放入粉碎机中粉碎20-30min，过300目钢筛，得主料粉，将主料粉以及营养粉放入上方带有喷头的搅拌机中，搅拌15-16min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入瓜尔胶的5倍水稀释溶液，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料；
(4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速380-390r/min，温度86-90°C，造粒46-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻20_22min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
[0009]本发明的有益效果体现在:
本发明采用酯化淀粉和脱硫石膏、改性超强吸水树脂作为基本包膜材料，在包膜材料中加入纳米碳、富含微量元素的微米复合硅溶胶等不同尺寸的物质，丰富了包膜材料的孔隙尺寸、吸水保水性、吸附性、酸碱性，提高了肥效的调控性，同时可以实现对滩涂盐地栽培玉米幼苗根系细胞的保护，促进其对环境中不同营养物质的吸收利用，保证其成活率，促进其高效栽培。采用的可降解酯化淀粉配合纳米碳、富含微量元素的微米复合硅溶胶共同制备缓释肥包衣膜材料，提高了包衣膜材料在肥料释放过程中的动态性，通过微量元素的释放，增大孔隙通道，促进其它营养物质的释放，延长了降解时间，保持了肥力。
【具体实施方式】
实施例
[0010]本实施例所述的滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分:改性超强吸水树脂10.5、微米硅溶胶5.5、纳米碳6.5、酯化淀粉41、脱硫石膏10.5、微量元素肥料水溶液1.25、红薯粉渣42.5、柠檬酸工业废渣47、麻籽柏粉51、生化黄腐酸9.5、钠离子吸附剂3.5、活化凹凸棒微粉5.5、瓜尔胶2.5、适量的水。
[0011]本实施例所述的滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)将微米硅溶胶以及总重量1.25倍的水混合，在100°C加热搅拌15min，之后加入微量元素肥料水溶液混合搅拌2.5min至均匀，冷却，并制备成微米复合硅溶胶备用；将酯化淀粉、改性超强吸水树脂以及总重量2.3倍的水混合，并在185°C下搅拌反应31min，将改性超强吸水树脂接枝在酯化淀粉上，之后降温至115°C，加入脱硫石膏搅拌反应26min，停止加热，并同时加入纳米碳、微米复合硅溶胶，快速搅拌4.5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用；
(2)将生化黄腐酸、钠离子吸附剂以及总重量2.5倍的水混合搅拌均匀，加入活化凹凸棒微粉，均质搅拌处理17.5min，采用喷雾干燥技术干燥得营养粉备用；
(3)将红薯粉渣、柠檬酸工业废渣、麻籽柏粉混合堆肥30-40d，之后放入粉碎机中粉碎25min，过300目钢筛，得主料粉，将主料粉以及营养粉放入上方带有喷头的搅拌机中，搅拌15.5min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入瓜尔胶的5倍水稀释溶液，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料；
(4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速385r/min，温度88 °C，造粒48min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻21min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
[0012]取滩涂盐土地上的300棵玉米幼苗作为实验组，300棵玉米幼苗作为对照组，实验组每颗玉米幼苗的根部均与施加本发明肥料0.02Kg，对照组不做处理，观察记录一个月，发现实验组玉米幼苗的成活率达到98%，而对照组玉米幼苗的成活率只有84%，实验组玉米幼苗的整体高度高于对照组。
【主权项】
1.一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分:改性超强吸水树脂10-11、微米硅溶胶5-6、纳米碳6-7、酯化淀粉40-42、脱硫石膏10_11、微量元素肥料水溶液1.2-1.3、红薯粉渣40-45、柠檬酸工业废渣46-48、麻籽柏粉50-52、生化黄腐酸9-10、钠离子吸附剂3-4、活化凹凸棒微粉5-6、瓜尔胶2-3、适量的水。2.如权利要求1所述的一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将微米硅溶胶以及总重量1.2-1.3倍的水混合，在100°C加热搅拌10-20min，之后加入微量元素肥料水溶液混合搅拌2-3min至均匀，冷却，并制备成微米复合硅溶胶备用；将酯化淀粉、改性超强吸水树脂以及总重量2.2-2.4倍的水混合，并在180-190°C下搅拌反应30-32min，将改性超强吸水树脂接枝在酯化淀粉上，之后降温至110_120°C，加入脱硫石膏搅拌反应25-27min，停止加热，并同时加入纳米碳、微米复合娃溶胶，快速搅拌4_5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用； (2)将生化黄腐酸、钠离子吸附剂以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，加入活化凹凸棒微粉，均质搅拌处理15_20min，采用喷雾干燥技术干燥得营养粉备用； (3)将红薯粉渣、柠檬酸工业废渣、麻籽柏粉混合堆肥30-40d，之后放入粉碎机中粉碎20-30min，过300目钢筛，得主料粉，将主料粉以及营养粉放入上方带有喷头的搅拌机中，搅拌15-16min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入瓜尔胶的5倍水稀释溶液，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料； (4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速380-390r/min，温度86-90°C，造粒46-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻20_22min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
【专利摘要】本发明属于缓释肥料领域，具体公开一种滩涂盐土地玉米幼苗用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分：改性超强吸水树脂、微米硅溶胶、纳米碳、酯化淀粉、脱硫石膏、微量元素肥料水溶液、红薯粉渣、柠檬酸工业废渣、麻籽粕粉、生化黄腐酸、钠离子吸附剂、活化凹凸棒微粉、瓜尔胶等。本发明采用酯化淀粉和脱硫石膏、改性超强吸水树脂作为基本包膜材料，在包膜材料中加入纳米碳、富含微量元素的微米复合硅溶胶等不同尺寸的物质，丰富了包膜材料的孔隙尺寸、吸水保水性、吸附性、酸碱性，提高了肥效的调控性，同时可以实现对滩涂盐地栽培玉米幼苗根系细胞的保护，促进其对环境中不同营养物质的吸收利用，保证其成活率，促进其高效栽培。
【IPC分类】C05G3/08, C05G3/00
【公开号】CN105294290
【申请号】CN201510819869
【发明人】于竞
【申请人】合肥永盛养殖有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月24日