专利名称：：一种肥料组合物与它们的用途的制作方法一种肥料组合物与它们的用途
技术领域：
：本发明涉及肥料
技术领域：
。更具体地，本发明涉及使用Y-聚谷氨酸制备的肥料，还涉及所述肥料的用途。
背景技术：
：聚谷氨酸(Y-聚谷氨酸，Y-PGA)是微生物发酵产生的水溶性多聚氨基酸，是由谷氨酸单元通过a-氨基和Y-羧基形成肽键的高分子聚合物。分子量分布是100kDa-10000kDa。^聚谷氨酸具有优良的吸水性、超强的吸附性和生物可降解性，降解产物为无公害的谷氨酸，是一种优良的环保型高分子材料，可作为保水剂、重金属离子吸附剂、絮凝剂、緩释剂以及药物载体等，在化妆品、环境保护、食品、医药、农业、沙漠治理等产业均有很大的商业价值和社会价值。y-聚谷氨酸盐、，聚谷氨酸盐水溶胶具有Y-聚谷氨酸类似的性质和同样的价值。目前，国内外研究主要集中在产生菌的改良和基因研究，发酵过程研究和提取纯化过程研究，以及其衍生物的生产和性质的研究，其应用研究不多，而且主要集中于药用载体、化妆品的保湿剂、膳食纤维食品方面的应用研究。在农业方面研究较少，主要研究了它们的植物抗病性，土壤保水剂，其它方面的研究，其中包括作物栽培应用研究就更少。中国专利申请200610138655.0涉及y-聚谷氨酸(y-PGA,H形式)、y-聚谷氨酸盐、Y-聚谷氨酸盐水凝胶或含有Y-聚谷氨酸(Y-PGA,H形式)、？聚谷氨酸盐(Y-聚谷氨酸盐)、Y-聚谷氨酸盐水凝胶的发酵液或其混合物，在促进作物生长或种子生长、增加作物产量、改进抑制病原菌方面的应用。该专利公开了Y-聚谷氨酸盐及其水凝胶的制备方法，还公开了不同浓度的y-聚谷氨酸及其盐、不同浓度Y-聚谷氨酸盐水凝胶作为增湿剂、络合剂以及螯合剂对土壤性能的影响；公开了种子包衣的应用，使用方法为直接施用。但该专利涉及范围太广、给出的浓度范围太大，且仅有浓度，缺少使用量，对生产实际没有指导意义。如果按其高浓度使用，造价比较昂贵，不适合用于农业生产，而且该专利在使用方法上只涉及种子包衣和直接施用，施用不便，增加了劳动量和生产成本。
发明内容本发明的目的是提供一种肥料组合物。本发明的另一个目的是提供所述肥料组合物的用途。本发明肥料组合物的各种剂型，作为一种新型緩释肥料可以直接施用，简单，方便，减少化肥流失，降低化肥用量，提高化肥利用率，与一般施用的等量营养元素化肥相比，可减少肥料用量20—30%，增产10—15%;节省生产成本、减少环境污染。具体实施方式为了进一步说明本发明，通过下述实施例与实验实施例将体会到本发明的目的与其它特点和优点，然而，它们并不能限制本发明的保护范围。实施例1将40克按照本发明人自制的Y-聚谷氨酸，加到80。C的2667毫升水中，搅拌溶解l小时，得到y-聚谷氨酸水溶液。然后称取25千克秦皇岛中阿化肥公司以商品名"撒可富，,销售的颗粒复合肥(N-P205-K2015-15-15)，加到四平立山机械制造有限公司以"立山，，品牌销售的转鼓造粒机内，该转鼓造粒机的转鼓转速达到80转/分时，用O.lMPa压缩空气以200毫升/分钟流量将制备的Y-聚谷氨酸水溶液喷射到在该转鼓中的颗粒复合肥上，同时通入8(TC热风，进行干燥，冷却后得到本发明颗粒肥料。将25千克所得到的颗粒肥料直接作为基肥种植玉米，施用量折合纯Y-聚谷氨酸用量为40克Y-聚谷氨酸/亩，后期不用再追肥。同时，使用同样的秦皇岛中阿化肥公司以商品名"撒可富，，销售的颗粒复合肥(N-P205-K2015-15-15)，按照同样施用量，同样田间管理管理。使用本发明肥料达到的玉米产量比未使用i聚谷氨酸的高12.8%。实施例2:将40克按照本发明人自制的Y-聚谷氨酸，加到6(TC的1333毫升水中，搅拌溶解1小时，得到y-聚谷氨酸水溶液。然后称取15千克山东鲁西化工股份有限公司以"鲁西，，品牌销售的尿素，加到四平立山机械制造有限公司以"立山"品牌销售的转鼓造粒机内，该转鼓造粒机的转鼓转速达到70转/分时，用O.lMPa压缩空气以100毫升/分钟的流量将制备的7-聚谷氨酸水溶液喷射到在该转鼓中的颗粒尿素上，同时通入常温风，进行干燥，冷却后得到本发明颗粒肥料。实施例3:将50克由本发明人自制的Y-聚谷氨酸钠，加到40。C的5000毫升水中，搅拌溶解i小时，得到i聚谷氨酸水溶液。然后称取50千克本公司以"富思德，，品牌销售的生物有机肥，加到四平立山机械制造有限公司以"立山，，品牌销售的转鼓造粒机内，该转鼓造粒机的转鼓转速达到100转/分时，用O.lMPa压缩空气以100毫升/分钟流量将制备的i聚谷氨酸水溶液喷射到在该转鼓中的颗粒生物有机肥上，同时通入40。C热风，进行干燥，冷却后得到本发明颗粒肥料。将50千克所得到的颗粒肥料直接作为基肥种植玫瑰，施用量折合纯Y-聚谷氨酸用量为50克Y-聚谷氨酸/亩。同时，使用同样的本公司以"富思德，，品牌销售的生物有机肥55千克/亩，同样田间管理。二者温室长势等没有区别。由此可以证明，施用添加有y-聚谷氨酸的肥料可以节省肥料9%。实施例4:称取25千克秦皇岛中阿化肥公司以商品名"撒可富，，销售的颗粒复合肥(N-P205-K2015-15-15),加到四平立山机械制造有限公司以"立山，，品牌销售的转鼓造粒机内，该转鼓造粒机的转鼓转速达到120转/分时，用0.2MPa压缩空气以100毫升/分钟的流量将1000毫升由本发明人自制的Y-聚谷氨酸发酵液喷射到在该转鼓中的颗粒复合肥上，同时通入常温风，进行干燥，冷却后得到本发明颗粒肥料。实施例5:将40克由本发明人自制的y-聚谷氨酸，力口到80。C的2000毫升水中，搅拌溶解1小时，得到丫-聚谷氨酸水溶液。然后吸附于2千克80目的玉米芯上。称取10千克山东鲁西化工股份有限公司以"鲁西"品牌销售的尿素，称取6千克昆明化肥有限责任公司以"石美，，牌销售的磷酸一铵，称取3千克石家庄和合化工化肥有限公司以"和合，，牌销售的碌^酸钾，加入吸附后的玉米芯，混拌均匀干燥后成本发明的粉剂。将以上粉剂加入适量粘合剂混合，用哈尔滨白石生物肥料公司以"白石"牌销售的造粒机造粒干燥成本发明的颗粒剂。将21千克所得到的颗粒肥料直接作为基肥种植水稻，施用量折合纯y-聚谷氨酸用量为40克Y-聚谷氨酸/亩。同时，使用等量的按上述比例配制的未添加Y-聚谷氨酸肥料作基肥，同样的追肥，同样田间管理管理。使用本发明肥料达到的水稻产量比未使用i聚谷氨酸的高14.3%。实施例6:将1000毫升由本发明人自制的Y-聚谷氨酸发酵液，吸附于1千克80目的玉米芯上。称取10千克山东鲁西化工股份有限公司以"鲁西，，品牌销售的尿素，称取6千克昆明化肥有限责任公司以"石美"牌销售的磷酸一铵，称取3千克石家庄和合化工化肥有限公司以"和合，，牌销售的硫酸钾，加入吸附后的玉米芯，混拌均匀干燥后成本发明的粉剂。将以上粉剂加入适量粘合剂混合，用哈尔滨白石生物肥料公司以"白石，，牌销售的造粒机造粒干燥成本发明颗粒剂。实施例7:称取8千克山东鲁西化工股份有限公司以"鲁西"品牌销售的尿素，称取7千克昆明化肥有限责任公司以"石美，，牌销售的磷酸一铵，称取6千克石家庄和合化工化肥有限公司以"和合，，牌销售的硫酸钾，称取3千克连云港银化制镁有限公司以"海英"牌销售的硫酸镁，称取0.8千克富阳市宏利化工厂生产的硫酸锌，加入80。C的20千克水中，100转/分钟搅拌15分钟，将50克由本发明人自制的Y-聚谷氨酸加入，继续搅拌30分钟。然后用0.1MPa的压缩空气将溶液压入已装草炭75千克的启东汇龙混合设备厂制造的立式工艺混合机中，混拌30分钟成本发明的粉剂。将以上粉剂加入适量粘合剂混合，采用哈尔滨白石生物肥料公司以"白石"牌销售的抛圆造粒机造粒干燥成本发明颗粒剂。将100千克所得到的颗粒肥料直接作为基肥种植黑麦草，施用量折合纯，聚谷氨酸用量为50克y-聚谷氨酸/亩。同时，使用等量的按上述比例配制的未添加Y-聚谷氨酸肥料，同样田间管理管理。使用本发明肥料种植的草坪密度均一度等均好于未添加Y-聚谷氨酸肥料，且持绿期要比未添加Y-聚谷氨酸肥料长10天。实施例8:称取8千克山东鲁西化工股份有限公司以"鲁西，，品牌销售的尿素，称取7千克昆明化肥有限责任公司以"石美"牌销售的磷酸一铵，称取6千克石家庄和合化工化肥有限公司以"和合，，牌销售的硫酸钾，称取3千克连云港银化制镁有限公司以"海英，，牌销售的硫酸镁，称取0.8千克富阳市宏利化工厂生产的硫S臾锌，加入50。C的20千克水中，100转/分钟搅拌15分钟，将1000毫升由本发明人自制的Y-聚谷氨酸发酵液加入，继续搅拌30分钟。然后用0.1MPa的压缩空气将溶液压入已装草炭75千克的启东汇龙混合设备厂制造的立式工艺混合机中，混拌30分钟成本发明的粉剂。将以上粉剂加入适量粘合剂混合，釆用哈尔滨白石生物肥料公司以"白石，，牌销售的抛圓造粒机造粒干燥成本发明颗粒剂。实施例9:将本发明人自制的60克的Y-聚谷氨酸，直接加入20千克山东盛隆生物工程有限公司以"金微，，牌销售的液体腐殖酸肥料中，搅拌l小时，制成本发明的溶液。将以上发明肥料20千克用于黄瓜追肥，七天一次；同时施用等量的山东盛隆生物工程有限公司的液体腐殖酸肥料。施用本发明肥料可以比未添加y-聚谷氨酸的肥料增产13.2%。实施例10:将本发明人自制的1500毫升的Y-聚谷氨酸发酵液，直接加入20千克山东盛隆生物工程有限公司以"金微"牌销售的液体腐殖酸肥料中，搅拌1小时，制成本发明的肥料溶液。实验实例1研究Y-聚谷氨酸对肥料利用率的影响。选取4xl0=40m2小区9块。实验设计为A不施肥，B施用25千克/亩秦皇岛中阿化肥公司以商品名"撒可富"销售的复合肥(N-P205-K2015-15-15)，C施用含有40克Y-聚谷氨酸的本发明实施例1的复合肥20千克/亩(其氮、磷、钾含量与B相同)。每个处理三次重复。种植作物为玉米。成熟后选取代表植林，将其粉碎，测定植林的氮、磷、钾的含量，其含量以重量％表示。按照下式计算肥料利用率肥料利用率=施肥植林某养分含量-不施肥植林某xl00%某养分总含量表一施用含有和不含有r聚谷氨酸的肥料利用率对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由表一清楚地看出，处理C的肥料利用率比处理B明显提高。实验实施例2研究含Y-聚谷氨酸盐的发酵液的生物降解率，推断其緩释保持时间。取距地表20cm的耕层土500克，加入1000毫升无菌水中，搅拌后沉淀30分钟，用粗滤纸过滤，弃去前200毫升滤液，剩余滤液作为接种液。将1600ml30克/升Y-聚谷氨酸发酵液均分成16份。然后每份接种20毫升所述的接种液，其中一份不接种接种液作为对照。然后置于室温下。每隔10天取一份120ml接种滤液，用无水乙醇在室温条件下将滤液中的聚谷氨酸沉淀出来，然后采用过滤分离其沉淀物，再用蒸馏水洗涤三次，而后在50。C条件下干燥12小时。釆用这种方法研究了Y-聚谷氨酸在土壤中降解率随时间的变化，其结果列于表二。根据下式计算出降解率降解率=(对照中y-聚谷氨酸的质量-接种放置后Y-聚谷氨酸的质量)/对照中Y-聚谷氨酸的质量x100。/。表二聚谷氨酸降解率随时间的变化<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>由此推断，Y-聚谷氨酸在土壤中的緩释作用时间在五个月以上。同时还证明Y-聚谷氨酸在土壤中可以完全降解，而不会增加新的污染。实验实施例3研究Y-聚谷氨酸盐和化学肥料结合后的缓释效果。将本发明实施例7制备的颗粒剂100千克，用作6671112的黑麦草种植基肥，不施追肥。同时使用养分和含量相同，但无Y-聚谷氨酸盐的肥料作为对照。分别在播种2个月与4个月时，采用肥料行业国家标准分析了土壤中N、P205、K20的含量，这些结果列于表三。表三施用含Y-聚谷氨酸盐的肥料和常规肥料的緩释效果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>由该表的数据可见，Y-聚谷氨酸盐的緩释效果非常明显。实验实施例4研究y-聚谷氨酸的有效用量。选取4*10=40m2小区24块。实验设计为A施用复合肥20千克/亩(N-P205-K2015-15-15)。B施用20千克/亩y-聚谷氨酸总量为10克的复合肥，养分含量同A。C施用20千克/亩i聚谷氨酸总量为20克的复合肥，养分含量同A。D施用20千克/亩Y-聚谷氨酸总量为30克的复合肥，养分含量同A。E施用20千克/亩Y-聚谷氨酸总量为40克的复合肥，养分含量同A。F施用20千克/亩i聚谷氨酸总量为60克的复合肥，养分含量同A。G施用20千克/亩？聚谷氨酸总量为80克的复合肥，养分含量同A。H施用20千克/亩Y-聚谷氨酸总量为IOO克的复合肥，养分含量同A。各处理均为做基肥施用，追肥是结果后每7天追施尿素5.6千克/亩，氯化钾4千克/亩，连续追施7次。种植蔬菜为黄瓜。每次采摘计产。表四各种处理黄瓜产量表<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由上述结果证明，应用于黄瓜种植时，Y-聚谷氨酸有效用量为20克/亩以上，用量为40-60克/亩时，增产幅度较大，用量60克/亩以上时，增产幅度变化不大。其最佳用量为40-60克/亩。实验实施例5研究Y-聚谷氨酸的增产减肥效果。选取1亩分小区4块进行试验。实验作物为水稻。实验设计如下A25千克/亩秦皇岛中阿化肥公司生产的"撒可富"复合肥(N-P205-K2015-15-15)做基肥，追施穗肥尿素5千克/亩，氯化钾2.5千克/亩；田间管理为常规栽培管理。B使用实施例1制成的颗粒剂25/亩千克复合肥(N-P205-K2015-15-15),肥料用量、用法与栽培管理同处理A。C该处理的量为处理B用量的80%，其他同处理A。D该处理的量为处理B用量的70%,其他同处理A。E该处理的量为处理B用量的60%,其他同处理A。表五实验处理和产量<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>由该表结果可以看出，y-聚谷氨酸的作用效果为增产14.3%,可以减少化肥用量30%。权利要求1、一种肥料组合物，其特征在于它的组成如下，以重量份计γ-聚谷氨酸20-500重量份；肥料10000-60000重量份；吸附剂0-75000重量份；所述的γ-聚谷氨酸是γ-聚谷氨酸、γ-聚谷氨酸盐或γ-聚谷氨酸盐水凝胶，或含有γ-聚谷氨酸、γ-聚谷氨酸盐或γ-聚谷氨酸盐水凝胶的发酵液；所述聚谷氨酸的分子量是800-8000kDal；所述的吸附剂选自玉米芯、秸秆粉、天然沸石、草炭土、火山灰、粉煤灰或膨润土。2、根据权利要求1所述的肥料组合物，其特征在于所述的聚谷氨酸盐是Y-聚谷氨酸钠、钾、镁、钙或铵盐。3、根据权利要求1所述的肥料组合物，其特征在于所迷的肥料是一种或多种选自氮肥、磷肥、钾肥、中量元素肥料、微量元素肥料、氮磷钾复合肥、生物有机肥、有机无机复混肥、氨基酸肥料或腐殖酸肥料的肥料。4、根据权利要求3所述的肥料组合物，其特征在于所迷的氮肥选自尿素、硝铵、硫酸铵、硝酸卸或磷酸铵。5、根据权利要求3所述的肥料组合物，其特征在于所述的钾肥选自氯化钾、硫酸钾、硝酸钾或磷酸二氢钾。6、根据权利要求3所述的肥料组合物，其特征在于所迷的磷肥选自磷酸二氬钾、磷酸铵、磷酸氮钩、偏磷酸钓、钢渣磷肥或活性磷矿粉。7、根据权利要求3所述的肥料组合物，其特征在于所述的中量元素肥料选自钙、镁或硫肥。8、根据权利要求3所述的肥料组合物，其特征在于所述的微量元素肥料选自硼、铁、锰、锌、铜或钼微量元素肥料。9、根据权利要求1所述的肥料组合物，其特征在于所述的肥料组合物是颗粒剂、粉剂、溶液、悬浮液或棒剂。10、根据权利要求1所述的肥料组合物的用途，其特征在于它用于草坪、农作物、蔬菜、花卉、林木栽培中，起到保肥、保水、抗病防病、月巴料緩释、提高肥料利用率的作用。全文摘要本发明涉及使用γ-聚谷氨酸、肥料与吸附剂制备的肥料及其用途。这种肥料可以直接施用，可以减少化肥流失，降低化肥用量，提高化肥利用率，降低生产成本、减少环境污染，与一般施用的等量营养元素化肥相比，可减少肥料用量20-30％，增产10-15％。文档编号C05G3/00GK101391928SQ20081017246公开日2009年3月25日申请日期2008年11月12日优先权日2008年11月12日发明者孟永宏,徐志文,王永长申请人:秦皇岛领先科技发展有限公司