专利名称:多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种肥料及其制备方法,具体涉及一种高浓缩多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥及其制备方法,属于化肥技术领域。
背景技术:
化肥为农作物生长提供所需要的营养元素,土壤中的常量营养元素氮、磷、钾通常不能满足作物生长的需求,需要施用含氮、磷、钾的化肥来补足,目前,由于传统化肥的施用量急剧增加,导致土壤中中微量元素的缺乏日益严重,应尽快把农作物从土壤中取走的中微量元素返还给土壤,以保持土壤中各种元素的平衡。一些高产田由于长期过量的使用氮、磷、钾等常量元素肥料,土质恶化,增产幅度已很有限。针对性地施用微量元素肥, 是提高中、低产田产量的有效技术措施,也是维持高产田连续增产的重要手段。我国是一个人口众多的国家,粮食生产在农业生产的发展中占有重要的位置,蔬菜、水果的产销量也较大。目前,我国是世界化肥消费“状元”,化肥的使用量最多,但若按实际单位面积计算,与发达国家以及化肥消费大国相比,我国化肥施肥水平并不高。总体上看,我国化肥利用率只有30%,而发达国家达到50%以上。化肥的利用率低和我国化肥的施肥方法有很大的关系,一般化肥的使用方法是将肥料直接埋于土壤表面,这样很容易造成肥料的流失浪费,也很难使全部的肥料被根所吸收。相比于传统的施肥方法,灌根、滴灌等技术更加有利于肥料的充分利用,降低成本,保护土壤环境。如今国家也越来越重视施肥方法的改进,很多菜农、果农也渐渐意识到灌根、滴灌的好处。另外,化肥的利用率低还与化肥的成分有很大的关系,目前用的普通肥料存在以下问题1、由于目前主要是氮肥,磷肥、钾肥或三元素复合肥,不能充分被植物吸收很容易造成土壤板结;2、农作物生长、尤其是蔬菜、水果的生长急切需要中微量元素,而现今普通的肥料很难同时补充多种微量元素Ol以使用均匀),仅能包含2-3种微量元素,即使化肥中包含多种微量元素植物也很难平衡吸收,甚至还会产生不好的作用(产生肥害)。由此可以看出,只有平衡施肥才能充分提高化肥利用率,防止土壤板结,保护环境。
发明内容
本发明针对以上不足,提供了一种多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,该肥料不含激素,平衡施肥,环保安全,成本低,使用效果好,可以用于农业、大姜、水果、蔬菜等领域。本发明还提供了该肥料的制备方法,本方法制备简单,易于操作,所得产品具有很好的增效、增产效果,且不易造成土壤板结。本发明为了提高肥料利用率,为使用者带来切实的利益,开发研究了一种能够灌根使用的液态肥料,肥料中加入聚天门冬氨酸作为肥料增效剂,增进植物对肥料的吸收,提高了肥料的利用率,降低了肥料成本;加入微量元素的螯合盐,使植物能够很好的吸收各种微量元素,不会造成微量元素的相互抑制,达到平衡吸收;加入聚丙烯酰胺,改良土壤,松土保水,防止土壤板结;加入尿素、聚磷酸铵、硝酸钾,提供氮、磷、钾主要营养成分;加入PH调节剂,将肥料PH调至植物适宜的酸度。配方中营养全面、平衡,可以提高植物的吸收率,提高肥料的利用率,本肥料营养全面、配比科学,能够提高植物产量、改善口感,具有增产、±曾收、增益、环保安全、增进健康的有益效果。本发明是通过以下措施实现的
一种多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,其特征是包括以下重量百分比的成分尿素5-25%,聚磷酸铵5-15%,硝酸钾5-25%,硅酸钾O. 2-3%,氯化钾O. 8-5%,聚天冬氨酸(聚天门冬氨酸,下同)O. 008-0. 1%,硫酸铵 O. 8-5%, EDTA 钙 O. 8-5%, EDTA 镁 O. 2-3%, EDTA 硼 O. 02-1. 5%, EDTA 锌 O. 005-0. 1%,EDTA 铁 O. 005-0. 1%,EDTA 铜 O. 005-0. 05%, EDTA 锰
O.005-0. 05%,硫酸镍 O. 001-0. 01%,钥酸铵 O. 001-0. 01%,硫酸钴 O. 0008-0. 01%,聚丙烯酰胺O. 008-0. 1%,水余量。上述多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥中,优选包括以下重量百分比的成分尿素10-20%,聚磷酸铵8-12%,硝酸钾10-20%,硅酸钾O. 9-1. 5%,氯化钾1-3%,聚天冬氨酸 O. 03-0. 08%,硫酸铵 1-3%, EDTA 钙 1-3%, EDTA 镁 1-2%, EDTA 硼 O. 1-0. 5%, EDTA 锌
O.01-0. 05%, EDTA 铁 O. 01-0. 05%, EDTA 铜 O. 008-0. 01%, EDTA 锰 O. 008-0. 01%,硫酸镍
O.003-0. 006%,钥酸铵 O. 003-0. 006%,硫酸钴 O. 001-0. 005%,聚丙烯酰胺 O. 02-0. 06%,水余量。在多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥中还包括有pH调节剂,调节液体螯合肥pH 为5. 0-7. 0,所述pH调节剂优选为柠檬酸。上述多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的制备方法,其特征是包括以下步骤 (O 将尿素用30°c的水溶解,然后加入聚天冬氨酸,搅拌均匀,加入pH调节剂调节
溶液pH至5. 0-7.0,备用;
(2)将硝酸钾用40°C的水溶解,备用;
(3)将硅酸钾用30°C的水溶解,加入pH调节剂调节溶液pH至5. 0-7.0,备用;
(4)将步骤(I)、(2)、(3)的溶液混合,然后加入聚磷酸铵,搅拌均匀;
(5)向步骤(4)的溶液中依次加入氯化钾、硫酸铵、EDTA钙、EDTA镁、EDTA硼、EDTA 锌、EDTA铁、EDTA铜、EDTA锰、EDTA镍、钥酸铵、硫酸钴,搅拌均匀;
(6)将聚丙烯酰胺用30°C的水溶解,所得的水溶液加入步骤(5)的溶液中,再补充所需量的水,搅拌均匀,即得多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥。EDTA钙,即ETDA-螯合钙,中文名乙二胺四乙酸二钠钙,又名乙二胺四乙酸钙二钠,分子式为EDTA · CaNa2 · 2H20分子量为410. 13,上海沪峰生化试剂有限公司有销售。EDTA镁,即ETDA-螯合镁,中文名称为乙二胺四乙酸二钠镁或乙二胺四乙酸镁钠盐水合物,分子式CltlH12N2O8MgNa2 · 2H20,分子量为394. 52。EDTA硼,即EDTA螯合硼,市场上有很多这样的产品销售。EDTA锌,即ETDA-螯合锌,中文名称为乙二胺四乙酸锌钠或乙二胺四乙酸锌钠盐水合物,分子式CltlH12N2O8ZnNa2 · 2H20,分子量为435. 63。EDTA铁,即ETDA-螯合铁,中文名称为乙二胺四乙酸铁钠盐水合物或乙二胺四乙酸铁钠,分子式为CltlH12FeN2NaO8 · 3H20,分子量为421. 10。EDTA铜,即ETDA-螯合铜,中文名称为乙二胺四乙酸铜钠盐水合物或乙二胺四乙酸铜钠,分子式为CltlH12N2O8CuNa2 · 2H20,分子量为433. 77。EDTA猛,即ETDA-螯合猛,中文名称为乙二胺四乙酸锰钠盐水合物或乙二胺四乙酸锰钠,分子式为CltlH12N2O8MnNa2 · 2H20,分子量为425. 16。EDTA镍,即ETDA-螯合镍,中文名称为乙二胺四乙酸镍二钠盐、乙二胺四乙酸二钠镍盐或乙二胺四乙酸二钠镍水合物,分子式为CltlH12N2Na2NiO8 · 2H20,分子量为428. 88。聚丙烯酰胺(PAM)为水溶性高分子聚合物,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的磨擦阻力,按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。本发明所用的聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺(分子量800-2300万)和非尚子型聚丙烯酰胺(分子量300-1000万)。本发明配方中各成分的作用如下
尿素提供氮,聚磷酸铵提供氮和磷,硝酸钾提供硝态氮和钾。硅酸钾、氯化钾、硫酸铵、 硫酸镍、钥酸铵、硫酸钴分别主要提供硅、氯、硫、镍、钥、钴微量元素。其中,在现有多元素复合肥中,很难复配有硅肥,含有硅元素的基本都是单质肥料不纯而存在的,这是因为硅是强碱性,酸碱性肥料的复配很困难,而本发明中却能复配如硅肥,解决了这一难点。EDTA盐主要提供钙、镁、硼、锌、铁、铜、锰微量元素,用EDTA进行螯合可以使所有微量元素都能很好的吸收,如果不这样的话各元素之间会发生拮抗、相互排斥,最多吸收 2-3种,其他的都起到不好的、反的效果。将中微量元素生成螯合物加入,有效地提高了中微量元素的稳定性,提高了肥料的利用率。聚天冬氨酸,即聚天门冬氨酸,在配方中作为增效剂,它具有极强的螯合、分散、吸附等作用,且配伍性极佳。其作用为1、减少化肥流失,活化养分元素,提高化肥利用率,从而减少化肥用量30%左右,增加产量10%-30%。2、促进作物对中微量元素吸收,使用聚天冬氨酸处理过的作物,比对照作物的微量元素含量高出3 — 4倍。3、促进作物早熟7 — 10天, 延长采收期10 - 15天。4、促进根系生长,增强抗逆性。聚丙烯酰胺可以对土壤物理性状产生一定的影响,更可以防治土壤侵蚀及防止土壤养分损失,可以起到增加粮食产量的作用。聚丙烯酰胺在防止水土流失的过程中增加了土壤的保水性及保肥性,改良了土壤,使土壤结构松散,增加了土壤团粒结构,改善了土壤的通透性和抗旱能力,所以说聚丙烯酰胺给作物的增产提供了非常有利的条件,为植物吸收添加的养分和碳、氢、氧提供条件。pH调节剂可以调节肥料的pH,使肥料适于植物的最佳酸度,增加肥料的吸收率。本发明为液态肥料,为了进一步的提高肥料的利用率,提高农作物、果蔬的产量和质量,在改进肥料配方的同时还要使用较科学的方法进行施肥,本发明在使用时要加水稀释,加水量为肥料体积的120-200倍。肥料主要是灌根使用,即灌在植物根部,也可结合喷施(作叶面肥使用),适于植物的整个生长期,一般一亩地用10-20公斤肥料。本发明肥料可用于农业、大姜、水果、蔬菜的施肥,具有以下优点
1、配方中无激素成分,符合环保理念;
2、肥料中包含了植物生长期所需要的大量元素、中量元素、微量元素、痕量元素,还含有现今很难复配的硅肥,配比科学、营养全面、平衡施肥,施肥后的作物生长姿态好、生长快、挂果早、颜色好、口感好、营养成分丰富;
3、肥料能够松土保水、活化地理、改良土壤,增加土壤的团粒结构、增进土壤的透气性、 防止土壤板结,为植物吸收添加的养分和碳、氢、氧提供了良好条件;
4、肥料吸收好,利用率高,各营养元素呈离子态,使植物的根、茎、叶、花、果均可遇肥直接吸收,无须转换,无丢失,100%的利用率,降低了农业投入成本,具有增产、增收、增益、环保安全、健康、成本低的优点。5、该肥有效解除各元素间的拮抗作用,能较快变无机元素为有机营养,克服植物的厌无机肥症,打破其自身限制,增加植物对肥料的利用速度,使植物不再搁肥。
具体实施例方式下面通过具体实施例对本发明进行进一步的阐述,应该明白的是,下述说明仅是为了解释本发明,并不对其内容进行限定。如无特别说明,下述原料成分均为重量百分比。下述实施例中,所用EDTA钙来自上海沪峰生化试剂有限公司,EDTA镁来自上海沪宇生物科技有限公司,EDTA硼为山东普金肥料有限公司销售的EDTA普金硼,EDTA锌来自上海科兴试剂盒专卖有销售,EDTA铁来自深州市中科启润生物有机肥料厂,EDTA铜来自浙江省临海市涌泉化工肥料厂,EDTA锰来自浙江省临海市涌泉化工肥料厂,EDTA镍来自广州伟伯化工有限公司,聚丙烯酰胺(PAM)为阴离子型聚丙烯酰胺和非离子型聚丙烯酰胺,来自焦作市亿生化工有限公司。实施例I
本发明多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的配方为尿素14%,聚磷酸铵10%,硝酸钾16%,硅酸钾I. 1%,氯化钾2. 3%,聚天冬氨酸O. 06%,硫酸铵I. 5%,EDTA钙I. 5%,EDTA镁
I.2%, EDTA 硼 O. 3%, EDTA 锌 O. 015%, EDTA 铁 O. 025%, EDTA 铜 O. 009%, EDTA 锰 O. 009%,硫酸镍O. 004%,钥酸铵O. 004%,硫酸钴O. 003%,非离子型聚丙烯酰胺O. 04%,水余量,用柠檬酸调节 pH 至 5. 0-7. O。制备方法为
(O 将尿素用30°C的水溶解,然后加入聚天冬氨酸,搅拌均匀,加入柠檬酸调节溶液 pH 至 5. 0-7. 0,备用;
(2)将硝酸钾用40°C的水溶解,备用;
(3)将硅酸钾用30°C的水溶解,加入柠檬酸调节溶液pH至5. 0-7. 0,备用;
(4)将步骤(I)、(2)、(3)的溶液混合,然后加入聚磷酸铵,搅拌均匀;
(5)向步骤(4)的溶液中依次加入氯化钾、硫酸铵、EDTA钙、EDTA镁、EDTA硼、EDTA 锌、EDTA铁、EDTA铜、EDTA锰、EDTA镍、钥酸铵、硫酸钴,在螯合罐搅拌均匀;
(6)将聚丙烯酰胺用30°C的水溶解,所得的水溶液加入步骤(5)的溶液中,再补充所需量的水,搅拌均匀,即得多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥。实施例2
本发明多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的配方为尿素5%,聚磷酸铵15%,硝酸钾 25%,硅酸钾O. 2%,氯化钾5%,聚天冬氨酸O. 1%,硫酸铵3%,EDTA钙1%,EDTA镁2%,EDTA硼
I.5%, EDTA 锌 O. 005%, EDTA 铁 O. 1%,EDTA 铜 O. 005%, EDTA 锰 O. 05%,硫酸镍 O. 003%,钥酸铵
O.006%,硫酸钴O. 001%,阴离子型聚丙烯酰胺O. 02%,水余量,用柠檬酸调节pH至5. 0-7. O。制备方法同实施例I。实施例3
本发明多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的配方为尿素25%,聚磷酸铵5%,硝酸钾 5%,硅酸钾3%,氯化钾O. 8%,聚天冬氨酸O. 03%,硫酸铵1%,EDTA钙3%,EDTA镁O. 2%,EDTA硼 O. 1%,EDTA 锌 O. 01%, EDTA 铁 O. 05%, EDTA 铜 O. 008%, EDTA 锰 O. 01%,硫酸镍 O. 006%,钥酸铵
O.003%,硫酸钴O. 0008%,非离子型聚丙烯酰胺O. 1%,水余量,用柠檬酸调节pH至5. 0-7. O。 制备方法同实施例I。实施例4
本发明多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的配方为尿素10%,聚磷酸铵12%,硝酸钾20%,硅酸钾O. 9%,氯化钾3%,聚天冬氨酸O. 008%,硫酸铵5%,EDTA钙O. 8%,EDTA镁1%, EDTA 硼 O. 5%, EDTA 锌 O. 05%, EDTA 铁 O. 01%, EDTA 铜 O. 01%, EDTA 锰 O. 008%,硫酸镍 O. 001%, 钥酸铵O. 01%,硫酸钴O. 005%,非离子型聚丙烯酰胺O. 008%,水余量,用柠檬酸调节pH至
5.0-7. O。制备方法同实施例I。实施例5
本发明多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的配方为尿素20%,聚磷酸铵8%,硝酸钾 10%,硅酸钾I. 5%,氯化钾1%,聚天冬氨酸O. 08%,硫酸铵O. 8%,EDTA钙5%,EDTA镁3%,EDTA 硼 O. 02%, EDTA 锌 O. 1%,EDTA 铁 O. 005%, EDTA 铜 O. 05%, EDTA 锰 O. 005%,硫酸镍 O. 01%,钥酸铵O. 001%,硫酸钴O. 01%,聚丙烯酰胺O. 06%,水余量,用柠檬酸调节pH至5. 0-7. O。制备方法同实施例I。本发明液态肥料适用于农作物、水果、蔬菜,效果很好,与普通肥料相比,农作物增产在15-20%之间,水果增产在35-45%之间,蔬菜增产在50-60%之间,下面以玉米、小麦、葡萄、草莓、西红柿、白菜、大姜为例,分别采用本发明实施例1-5的肥料进行施肥,以普通复合肥料为对照,效果如下
I、与普通复合肥相比作物增产量结果
獅營产量賓施 Imm 2鶴· 3实施 4夾施例5玉米19 4%15 9%IS 4%!.7.1%17 3%械抆5%.15 8%U 4%1.7 2%I 3%蕾萄44 7%38 4%39 8%42 1%42 4%草44.5%3 9%39 5%41.7%42 0%西浦58.6%514%54 6%56.8%56 9%Λ靈 OTfC59 9%54 1%55 0%57 3%57 7%Λ養55 €■%50 m50 5%52 1%52 3%
2、作物生长状态、口感、外观评价
在幼苗生长阶段,使用本发明肥料的作物生长明显快于普通肥料的作物,且作物幼苗
7粗壮、叶子浓绿,生长旺盛,死苗率少。在结果期间,使用本发明肥料的作物挂果早,掉果率小,产量高,果实外观好、颜色好、大小一致,果实肥厚、饱满,口感佳,营养丰富。3、其他方面
本发明肥料一亩地使用10-20公斤,而普通复合肥一亩地使用50公斤以上,期间还得配合其他肥料,与普通肥料相比,本发明肥料使用量小,成本低,且肥料的增产、增收效果比普通肥料好,肥料的吸收率、利用率大大提高。此外,使用本发明肥料的土地在长期种植一种作物后土壤疏松、透气良好,无板结情况,而使用普通肥料的土地在3-5年就会出现比较明显的板结情况,对于大棚种植蔬菜、 水果的土地板结情况更加严重。
权利要求
1.一种多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,其特征是包括以下重量百分比的成分 尿素5-25%,聚磷酸铵5-15%,硝酸钾5-25%,硅酸钾O. 2-3%,氯化钾O. 8-5%,聚天冬氨酸O.008-0. 1%,硫酸铵 O. 8-5%, EDTA 钙 O. 8-5%, EDTA 镁 O. 2-3%, EDTA 硼 O. 02-1. 5%, EDTA 锌 O. 005-0. 1%,EDTA 铁 O. 005-0. 1%,EDTA 铜 O. 005-0. 05%, EDTA 锰 O. 005-0. 05%,硫酸镍O.001-0. 01%,钥酸铵 O. 001-0. 01%,硫酸钴 O. 0008-0. 01%,聚丙烯酰胺 O. 008-0. 1%,水余量。
2.根据权利要求I所述的多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,其特征是包括以下重量百分比的成分尿素10-20%,聚磷酸铵8-12%,硝酸钾10-20%,硅酸钾O. 9-1. 5%,氯化钾 1-3%,聚天冬氨酸 O. 03-0. 08%,硫酸铵 1-3%, EDTA 钙 1-3%, EDTA 镁 1-2%, EDTA 硼 O. 1-0. 5%, EDTA 锌 O. 01-0. 05%, EDTA 铁 O. 01-0. 05%, EDTA 铜 O. 008-0. 01%, EDTA 锰 O. 008-0. 01%,硫酸镍 O. 003-0. 006%,钥酸铵 O. 003-0. 006%,硫酸钴 O. 001-0. 005%,聚丙烯酰胺 O. 02-0. 06%, 水余量。
3.根据权利要求I或2所述的多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,其特征是还包括PH调节剂,调节液体螯合肥pH为5. 0-7. O。
4.根据权利要求3所述的多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥,其特征是所述pH调节剂为柠檬酸。
5.一种权利要求3所述的多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥的制备方法,其特征是包括以下步骤(1)将尿素用30°C的水溶解,然后加入聚天冬氨酸,搅拌均匀,加入pH调节剂调节溶液 pH 至 5. 0-7. 0,备用;(2)将硝酸钾用40°C的水溶解,备用;(3)将硅酸钾用30°C的水溶解,加入pH调节剂调节溶液pH至5.0-7.0,备用;(4)将步骤(I)、(2)、(3)的溶液混合,然后加入聚磷酸铵,搅拌均匀;(5)向步骤(4)的溶液中依次加入氯化钾、硫酸铵、EDTA钙、EDTA镁、EDTA硼、EDTA锌、 EDTA铁、EDTA铜、EDTA锰、EDTA镍、钥酸铵、硫酸钴,搅拌均匀;(6)将聚丙烯酰胺用30°C的水溶解,所得的水溶液加入步骤(5)的溶液中,再补充所需量的水,搅拌均匀,即得多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥。
全文摘要
本发明公开了一种多肽-聚磷酸铵微量元素液体螯合肥及其制备方法,成分为(重量百分比)尿素5-25%,聚磷酸铵5-15%,硝酸钾5-25%,硅酸钾0.2-3%,氯化钾0.8-5%,聚天冬氨酸0.008-0.1%,硫酸铵0.8-5%,EDTA钙0.8-5%,EDTA镁0.2-3%,EDTA硼0.02-1.5%,EDTA锌0.005-0.1%,EDTA铁0.005-0.1%,EDTA铜0.005-0.05%,EDTA锰0.005-0.05%,硫酸镍0.001-0.01%,钼酸铵0.001-0.01%,硫酸钴0.0008-0.01%,聚丙烯酰胺0.008-0.1%,水余量。本发明工艺简单,配比科学、平衡施肥、成本低、效果好。
文档编号C05G3/04GK102584488SQ201210040600
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者张朝晖 申请人:张朝晖