一种复合肥及其制备方法与应用与流程

本发明属于复合肥，具体涉及一种复合肥及其制备方法与应用。

背景技术：

1、土壤是烟草生长发育的基础，良好的土壤环境是生产优质烟叶必不可少的关键因素。目前，烟区土壤超负荷的现象普遍存在，特别是稻作烟区，并未实行有效的休耕养地措施，加之化肥的大量使用，导致耕地土壤有大幅度恶化的趋势。腐植酸是一种天然的有机高分子化合物，存在于土壤的腐殖质和低级煤的物质中。腐植酸能够改善土壤酸碱性，增加土壤贮水量，促进植物对营养元素的吸收和运输，是一种理想的土壤改良剂。研究表明，施用一定量的腐植酸能促进土壤细菌、真菌、放线菌、磷细菌、钾细菌和氨化细菌的繁殖，促进脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性的提高，改善土壤生物化学性状，从而有利于土壤有机质的分解、转化和矿质养分的有效化，提高烟草品质。二十世纪七、八十年代，已有腐植酸在烟草生产上应用的研究报道。历经40多年的发展，腐植酸已经在许多烟叶产区推广应用，具有明显的改良和修复植烟土壤的作用，并提高了烟叶产量，改善了烟叶内在品质。但与大农业相比，腐植酸在烟草上的推广应用范围较小，且真正应用到水肥一体化技术中的研究尚不多见。因此，腐植酸在烟叶生产上的推广应用还需在已有的研究成果上继续深入。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种复合肥的制备方法，其具有操作便捷、工艺简洁、原料易得、能耗低、易于大规模生产和环境友好等优点。

2、本发明还提出一种根据上述制备方法制备得到的复合肥。

3、本发明还提出一种上述复合肥在稻田烟草种植中的应用。

4、本发明还提出一种烟草种植的方法。

5、根据本发明的第一方面，提出了一种复合肥的制备方法，包括以下步骤：

6、s1：将腐植酸盐溶于1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液中，得到混合溶液，在混合溶液中依次加入m-(tdcpps)cl和过氧化物，反应后得到卟啉-腐植酸络合物；

7、s2：将步骤s1得到的卟啉-腐植酸络合物与动物粪便、炉渣和秸秆混合，得到混合物，将混合物进行发酵，得到复合肥。

8、在本发明的一些实施方式中，所述腐植酸盐包括腐植酸钠、腐植酸钾和腐植酸铵中的至少一种。

9、在本发明的一些优选的实施方式中，所述腐植酸盐为腐植酸钠。

10、在本发明的一些实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐溶液采用的溶剂为水。

11、在本发明的一些优选的实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐在混合溶液中的终浓度为0.05～0.2m。

12、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐在混合溶液中的终浓度为0.1m。

13、在本发明的一些实施方式中，所述m-(tdcpps)cl的结构式为：

14、

15、其中，m包括锌、铁、铜、镁和锰中的至少一种。

16、在本发明的一些实施方式中，所述混合溶液中腐植酸盐与1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐的质量摩尔比为(8～12)：3(g/mol)。

17、在本发明的一些优选的实施方式中，所述混合溶液中腐植酸盐与1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐的质量摩尔比为(9～11)：3(g/mol)。

18、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述混合溶液中腐植酸盐与1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐的质量摩尔比为10：3(g/mol)。

19、在本发明的一些实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、m-(tdcpps)cl和过氧化剂的摩尔比为3：(800～1200)：(1～3)。

20、在本发明的一些优选的实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、m-(tdcpps)cl和过氧化剂的摩尔比为3：(900～1100)：(1～3)。

21、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐、m-(tdcpps)cl和过氧化剂的摩尔比为3：1000：2。

22、在本发明的一些实施方式中，所述过氧化物包括过氧化氢、过氧化钠、过氧化锌、过氧化钾中的至少一种。

23、在本发明的一些优选的实施方式中，所述过氧化物为过氧化氢。

24、在本发明的一些实施方式中，还包括将混合溶液与m-(tdcpps)cl和过氧化物反应后得到的产物进行固液分离，收集液相的步骤。

25、在本发明的一些优选的实施方式中，所述固液分离的方式采用过滤。

26、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述过滤使用滤膜过滤。

27、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述过滤使用1nm的滤膜。

28、在本发明的一些实施方式中，还包括将液相调节ph值至2～5后脱除溶剂，得到固体性质的卟啉-腐植酸络合物的步骤。

29、在本发明的一些优选的实施方式中，所述调节ph值所用的酸包括甲酸、乙酸、磷酸中的至少一种。

30、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述调节ph值所用的酸为乙酸。

31、在本发明的一些优选的实施方式中，所述ph值调节至3～4。

32、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述ph值调节至3.5。

33、在本发明的一些优选的实施方式中，所述脱除溶剂的方法为干燥。

34、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述干燥的条件为：20～30℃下干燥6～10天。

35、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述干燥的条件为：25℃下干燥8天。

36、在本发明的一些实施方式中，所述动物粪便、炉渣和秸秆的质量比为1：(4～6)：(4～6)。

37、在本发明的一些优选的实施方式中，所述动物粪便、炉渣和秸秆的质量比为1：5：5。

38、在本发明的一些实施方式中，所述动物粪便包括鸡粪、牛粪、羊粪和猪粪中的至少一种。

39、在本发明的一些实施方式中，所述炉渣包括烤烟炉渣、高炉渣、焚烧炉渣中的至少一种。

40、在本发明的一些优选的实施方式中，所述炉渣为烤烟炉渣。

41、在本发明的一些实施方式中，所述秸秆包括小麦秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆、烟草秸秆中的至少一种。

42、在本发明的一些实施方式中，所述卟啉-腐植酸络合物占混合物总质量的0.05～0.4wt％在本发明的一些优选的实施方式中，所述卟啉-腐植酸络合物占混合物总质量的0.1～0.3wt％。

43、在本发明的一些实施方式中，所述发酵的温度为10～40℃。

44、在本发明的一些优选的实施方式中，所述发酵的温度为20～40℃。

45、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述发酵的温度为35℃。

46、在本发明的一些实施方式中，所述发酵的时间为24～96h。

47、在本发明的一些优选的实施方式中，所述发酵的时间为48～96h。

48、在本发明的一些更优选的实施方式中，所述发酵的时间为72h。

49、根据本发明的第二方面，提出了上述制备方法制备得到的复合肥。

50、根据本发明的第三方面，提出了一种上述复合肥的应用；所述应用为在烟草种植中的应用。

51、在本发明的一些实施方式中，所述应用为在改善土壤酸碱性中的应用。

52、在本发明的一些实施方式中，所述应用为在提升土壤养分含量中的应用。

53、在本发明的一些实施方式中，所述应用为在增加土壤的贮水量中的应用。

54、在本发明的一些实施方式中，所述应用为促进烟草对营养元素的吸收和运输中的应用。

55、根据本发明的第四方面，提出了一种烟草种植的方法，所述方法包括以下步骤：在待种植烟草的土壤中施用上述复合肥后，进行烟草种植。

56、在本发明的一些实施方式中，所述复合肥的施用量为每株待种植烟草的土壤施用30～90g复合肥。

57、在本发明的一些优选的实施方式中，所述复合肥的施用量为每株待种植烟草的土壤施用30～60g复合肥。

58、本发明至少具有以下有益效果：

59、本发明提供的复合肥制备方法，具有操作便捷、工艺简洁、原料易得、能耗低、易于大规模生产和环境友好等优点。本发明方案通过加入1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐这一离子液体，对腐植酸与金属卟啉进行络合反应，相比较于常见的腐植酸金属溶液，腐植酸中的含氧活性基团可以更加充分地在水溶液中“释放”，能有效提高卟啉金属离子与腐植酸的络合效应。本发明所制备的复合肥能改善植烟土壤酸碱性，提升植烟土壤养分含量，增加植烟土壤的贮水量，促进烟草对营养元素的吸收和运输。