本发明涉及一种保水缓释肥料及其制备方法，属于化学肥料领域。
背景技术：
化学肥料利用率低造成的环境污染与资源浪费等问题是制约我国农业发展的两个主要问题。自20世纪60年代以来，缓释肥料生产技术为解决化肥利用率低和化肥污染问题开辟了新的思路和更有效的途径。近年来，将保水剂与缓释肥料在材料与功能上复合一体化，研究和开发具有保水功能、养分可缓慢缓释放的保水缓释肥料，对于农业尤具重要的意义，保水缓释肥料已经成为一个重要的研究领域。
保水缓释肥料按照保水剂与肥料结合方式不同，一般分为吸附工艺型、掺混工艺型、包膜工艺型和化学工艺型四种。吸附工艺型：是指将保水剂置于一定浓度的水溶性肥料溶液中浸泡，吸收溶液形成溶胶或水溶胶，干燥、粉碎后即可制成吸附型保水缓释肥料。掺混工艺型：是将保水剂和普通肥料混合后通过造粒机制成保水缓释肥料混合颗粒。包膜工艺型：是指将保水剂通过物理或化学方法包裹到肥料颗粒表面的包膜工艺。化学工艺型：是指通过化学反应在保水剂的大分子骨架结构上键合肥料养分基团，提高养分的缓释效果。但这些方法由于在物理粉碎过程中保水剂的网状结构受到破坏，交联度降低，使保水剂的水溶性增加，导致肥料吸水倍率和土壤保水率降低，且缓释性能较差。
因此，亟待开发一种吸水倍率和土壤保水率高、缓释性能好的保水缓释肥料具有必要的意义。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对传统保水缓释肥料吸水倍率和土壤保水率较低，且缓释性能较差的弊端，提供了一种保水缓释肥料及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种保水缓释肥料，包括如下重量份数的组份：120～150份水、60～80份保水基质、40～50份腐殖土、35～45份家禽粪便、6～9份钼酸铵、3～5份硫酸锰及1～2份吲哚丁酸。
所述保水基质的制备包括如下步骤：
（1）按重量份数计，进行取原料，分别取125～135份蒸馏水、120～130份双氧水、80～90份丝瓜络、25～30份丙烯酸、20～23份甲基丙烯酸甲酯、16～18份丙烯酰胺、12～14份蛭石、10～15份槐糖脂、7～9份月桂酸单甘油酯、6～10份过硫酸铵、4～8份鞣酸、3～6份n,n-二甲基甲酰胺及0.8～1.3份硅烷偶联剂kh-570；
（2）取丝瓜络进行干燥，粉碎，过筛，收集过筛颗粒；
（3）将过筛颗粒、双氧水、槐糖脂混合均匀，进行蒸煮，趁热过滤，收集过滤物，并将过滤物进行风干，收集风干物；
（4）将风干物、鞣酸、月桂酸单甘油酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺及蒸馏水放入反应器中，使用氮气保护，搅拌混合，在55～60℃下预热；
（5）在预热结束后，加入蛭石、过硫酸铵、n,n-二甲基甲酰胺，升温至80～90℃，搅拌反应5～8h，降温至60～65℃，加入硅烷偶联剂kh-570，搅拌，冷却至室温，出料，收集出料物，并过滤，收集滤渣，使用无水乙醇洗涤滤渣，将洗涤后的滤渣烘干，即可得保水基质。
所述家禽粪便为猪、羊、牛、鸡、兔中任一家禽的粪便。
所述的保水缓释肥料，包括如下步骤：
a.按重量份数配比，进行取原料；
b.将水、保水基质、腐殖土、家禽粪便、钼酸铵、硫酸锰及吲哚丁酸搅拌均匀，静置，随后过滤，收集滤饼，即可得保水缓释肥料。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明选用孔隙发达，其蓬松性高的丝瓜络作为原料，首先利用双氧水对其进行氧化处理，破坏其表面木质素及半纤维素，增加表面纤维素含量，使用槐糖脂进行表面活化，增加纤维素活性，然后利用鞣酸进行增效改性，增加亲水性能，再以丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺作为单体，形成吸水树脂，并与改性的丝瓜络表面进行接枝，增加吸水及保水性能，随后利用硅烷偶联剂改善保水基质的内部结构，形成网状结构，增加保水效果；
（2）本发明通过使用空间网状结构丰富的丝瓜络接枝吸水树脂，通过硅烷偶联剂进行结构改造，使其内部形成微型多面立面体，增加了吸水及储水效果，在丝瓜络分解的同时，释放营养元素及水分，同时使用腐殖土、家禽粪便作为营养基质，一是这两者内的营养物质丰富，复合多种土地对营养的需求，二是利用家禽粪便降低了成本，通过钼酸铵、硫酸锰两种位物质作为微量营养元素，促进调节植物生长，使用吲哚丁酸作为植物调节剂，调节植物生长，同时吲哚丁酸可以更好的与保水基质进行结合。
具体实施方式
保水基质的制备：
先按重量份数计，进行取原料，分别取125～135份蒸馏水、120～130份双氧水、80～90份丝瓜络、25～30份丙烯酸、20～23份甲基丙烯酸甲酯、16～18份丙烯酰胺、12～14份蛭石、10～15份槐糖脂、7～9份月桂酸单甘油酯、6～10份过硫酸铵、4～8份鞣酸、3～6份n,n-二甲基甲酰胺及0.8～1.3份硅烷偶联剂kh-570；然后取丝瓜络放入60℃烘箱中干燥1～2h，再将干燥后的丝瓜络放入粉碎机中粉碎，收集粉碎混合物，过100目筛，收集过筛颗粒；再将过筛颗粒、双氧水、槐糖脂混合均匀，放入蒸煮锅中，在105℃下进行蒸煮50～55min，趁热过滤，收集过滤物，并将过滤物进行风干，收集风干物；并将风干物、鞣酸、月桂酸单甘油酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺及蒸馏水放入反应器中，使用氮气保护，搅拌混合，在55～60℃下预热30～40min；再在预热结束后，加入蛭石、过硫酸铵、n,n-二甲基甲酰胺，使用氢氧化钾溶液调节ph至7.5～8.0，升温至80～90℃，搅拌反应5～8h，降温至60～65℃，加入硅烷偶联剂kh-570，搅拌1～3h，冷却至室温，出料，收集出料物，并过滤，收集滤渣，使用无水乙醇洗涤滤渣，将洗涤后的滤渣烘干，即可得保水基质。
家禽粪便的选取：猪、羊、牛、鸡、兔中任一家禽的粪便。
本发明的保水缓释肥料，包括如下重量份数的组份，120～150份水、60～80份保水基质、40～50份腐殖土、35～45份家禽粪便、6～9份钼酸铵、3～5份硫酸锰及1～2份吲哚丁酸。
本发明保水缓释肥料的制备方法，包括如下步骤：
a.按重量份数配比，进行取原料；
b.将水、保水基质、腐殖土、家禽粪便、钼酸铵、硫酸锰及吲哚丁酸搅拌均匀，静置3～5h，随后过滤，收集滤饼，即可得保水缓释肥料。
实例1
保水基质的制备：
先按重量份数计，进行取原料，分别取125份蒸馏水、120份双氧水、80份丝瓜络、25份丙烯酸、20份甲基丙烯酸甲酯、16份丙烯酰胺、12份蛭石、10份槐糖脂、7份月桂酸单甘油酯、6份过硫酸铵、4份鞣酸、3份n,n-二甲基甲酰胺及0.8份硅烷偶联剂kh-570；然后取丝瓜络放入60℃烘箱中干燥1h，再将干燥后的丝瓜络放入粉碎机中粉碎，收集粉碎混合物，过100目筛，收集过筛颗粒；再将过筛颗粒、双氧水、槐糖脂混合均匀，放入蒸煮锅中，在105℃下进行蒸煮50min，趁热过滤，收集过滤物，并将过滤物进行风干，收集风干物；并将风干物、鞣酸、月桂酸单甘油酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺及蒸馏水放入反应器中，使用氮气保护，搅拌混合，在55℃下预热30min；再在预热结束后，加入蛭石、过硫酸铵、n,n-二甲基甲酰胺，使用氢氧化钾溶液调节ph至7.5，升温至80℃，搅拌反应5h，降温至60℃，加入硅烷偶联剂kh-570，搅拌1h，冷却至室温，出料，收集出料物，并过滤，收集滤渣，使用无水乙醇洗涤滤渣，将洗涤后的滤渣烘干，即可得保水基质。
家禽粪便的选取：猪的粪便。
本发明的保水缓释肥料，包括如下重量份数的组份，120份水、60份保水基质、40份腐殖土、35份家禽粪便、6份钼酸铵、3份硫酸锰及1份吲哚丁酸。
本发明保水缓释肥料的制备方法，包括如下步骤：
a.按重量份数配比，进行取原料；
b.将水、保水基质、腐殖土、家禽粪便、钼酸铵、硫酸锰及吲哚丁酸搅拌均匀，静置3h，随后过滤，收集滤饼，即可得保水缓释肥料。
实例2
保水基质的制备：
先按重量份数计，进行取原料，分别取130份蒸馏水、125份双氧水、85份丝瓜络、28份丙烯酸、21份甲基丙烯酸甲酯、17份丙烯酰胺、13份蛭石、13份槐糖脂、8份月桂酸单甘油酯、8份过硫酸铵、6份鞣酸、5份n,n-二甲基甲酰胺及1.1份硅烷偶联剂kh-570；然后取丝瓜络放入60℃烘箱中干燥2h，再将干燥后的丝瓜络放入粉碎机中粉碎，收集粉碎混合物，过100目筛，收集过筛颗粒；再将过筛颗粒、双氧水、槐糖脂混合均匀，放入蒸煮锅中，在105℃下进行蒸煮53min，趁热过滤，收集过滤物，并将过滤物进行风干，收集风干物；并将风干物、鞣酸、月桂酸单甘油酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺及蒸馏水放入反应器中，使用氮气保护，搅拌混合，在58℃下预热35min；再在预热结束后，加入蛭石、过硫酸铵、n,n-二甲基甲酰胺，使用氢氧化钾溶液调节ph至7.8，升温至85℃，搅拌反应7h，降温至63℃，加入硅烷偶联剂kh-570，搅拌2h，冷却至室温，出料，收集出料物，并过滤，收集滤渣，使用无水乙醇洗涤滤渣，将洗涤后的滤渣烘干，即可得保水基质。
家禽粪便的选取：牛的粪便。
本发明的保水缓释肥料，包括如下重量份数的组份，135份水、70份保水基质、45份腐殖土、40份家禽粪便、7份钼酸铵、4份硫酸锰及2份吲哚丁酸。
本发明保水缓释肥料的制备方法，包括如下步骤：
a.按重量份数配比，进行取原料；
b.将水、保水基质、腐殖土、家禽粪便、钼酸铵、硫酸锰及吲哚丁酸搅拌均匀，静置4h，随后过滤，收集滤饼，即可得保水缓释肥料。
实例3
保水基质的制备：
先按重量份数计，进行取原料，分别取135份蒸馏水、130份双氧水、90份丝瓜络、30份丙烯酸、23份甲基丙烯酸甲酯、18份丙烯酰胺、14份蛭石、15份槐糖脂、9份月桂酸单甘油酯、10份过硫酸铵、8份鞣酸、6份n,n-二甲基甲酰胺及1.3份硅烷偶联剂kh-570；然后取丝瓜络放入60℃烘箱中干燥2h，再将干燥后的丝瓜络放入粉碎机中粉碎，收集粉碎混合物，过100目筛，收集过筛颗粒；再将过筛颗粒、双氧水、槐糖脂混合均匀，放入蒸煮锅中，在105℃下进行蒸煮55min，趁热过滤，收集过滤物，并将过滤物进行风干，收集风干物；并将风干物、鞣酸、月桂酸单甘油酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺及蒸馏水放入反应器中，使用氮气保护，搅拌混合，在60℃下预热40min；再在预热结束后，加入蛭石、过硫酸铵、n,n-二甲基甲酰胺，使用氢氧化钾溶液调节ph至8.0，升温至90℃，搅拌反应8h，降温至65℃，加入硅烷偶联剂kh-570，搅拌3h，冷却至室温，出料，收集出料物，并过滤，收集滤渣，使用无水乙醇洗涤滤渣，将洗涤后的滤渣烘干，即可得保水基质。
家禽粪便的选取：鸡的粪便。
本发明的保水缓释肥料，包括如下重量份数的组份，150份水、80份保水基质、50份腐殖土、45份家禽粪便、9份钼酸铵、5份硫酸锰及2份吲哚丁酸。
本发明保水缓释肥料的制备方法，包括如下步骤：
a.按重量份数配比，进行取原料；
b.将水、保水基质、腐殖土、家禽粪便、钼酸铵、硫酸锰及吲哚丁酸搅拌均匀，静置5h，随后过滤，收集滤饼，即可得保水缓释肥料。
对照例：东营市某公司生产的保水缓释肥料。
将上述实施例所得保水缓释肥料与对照例的保水缓释肥料进行检测，具体检测如下：
1、土壤保水率：准确称取过0.2mm筛的干燥泥土200g，与6g保水缓释肥料混合均匀后装入500ml的烧杯中，再向烧杯中加入一定量的自来水（以土壤表层没有积水，倾斜烧杯时，烧杯内壁与土壤间有少量水分渗出为准），置于35℃的烘箱中，24h、72h后称取烧杯的总质量，记录数据并计算土壤保水率；
2、吸水倍率：准确称取1g保水缓释肥料，放入0.15mm尼龙网袋中，封口后置于盛有250ml蒸馏水的烧杯中，室温下浸泡一段时间（约3h）取出网袋，悬挂至无水滴落至恒重，称其重量，计算保水缓释肥的吸水倍数；
3、缓释性：采用间歇式土柱淋溶法，模拟肥料在大田里的灌溉或降雨条件，测定肥料在土壤中的缓释性。
结果如表一所示。
表一：
由上表可知，本发明保水缓释肥料具有较高吸水倍率和土壤保水率，同时具有较佳的缓释性能。