本发明属于农业，具体涉及一种环戊酮微囊材料及其制备方法。
背景技术：
1、在全球现代化进程不断加速的背景下，世界人口数量大幅增长。然而，部分国家和地区仍深陷粮食短缺的困境。为有效提高粮食产量，科学家研发出肥料，助力农作物增产。但受肥料施用方式和技术条件的制约，肥料利用率较低，不仅造成了严重的资源浪费，还对环境产生了一定程度的污染，这在很大程度上限制了肥料的推广应用。
2、在前期研究中，科研人员发现绿色抑制剂环戊酮能有效减缓肥料氮素的损失。不过，环戊酮本身是油状液体，挥发性强，施入土壤后，极易被土壤中的微生物分解。为充分发挥环戊酮的最大效用，进一步提升其使用效果，还需深入开展研究与开发工作，大力推动抑制剂改性技术的发展，从而有效减缓因施氮造成的环境污染，为农业可持续发展提供有力支撑。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环戊酮微囊材料及其制备方法，以解决目前肥料氮素易损失的问题。
2、为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、本发明提供一种环戊酮微囊材料，按重量份数计，所述微囊材料由12-20份改性环戊酮、20-35份树脂、35-55明胶、3-7份稳定剂、3-7份增塑剂、3-7份遮光剂、50-80份水。
4、进一步地，所述稳定剂为磷脂、维生素c、木质素磺酸钠组成，所述遮光剂为二氧化钛，所述增塑剂为甘油。
5、进一步地，按重量份数计，所述微囊材料由16份改性环戊酮、27份树脂、42明胶、5份稳定剂、5份增塑剂、5份遮光剂、65份水。
6、进一步地，还包括一种环戊酮微囊材料的制备方法，包括以下步骤，
7、s1、先对环戊酮进行改性；
8、s2、将树脂、明胶、增塑剂、水加入化胶罐中，加热搅拌至完全溶解，形成均匀的胶液；
9、s3、对胶液进行真空脱气，去除其中的气泡；
10、s4、将脱气后的胶液静置，使气泡充分排出，同时保持适宜的温度；
11、s5、将改性环戊酮与稳定剂、遮光剂混合均匀，形成微囊材料的物料；
12、s6、将胶液与物料混合均匀，而后压制形成微囊壳，向微囊壳中注入环戊酮，而后压合并封合；
13、s7、干燥压制好的微囊，并使微囊壳定型去除多余的水分。
14、进一步地，所述环戊酮的改性步骤为：
15、p1、将热解生物质材料在预设的温度和缺氧条件下转化为生物炭；
16、p2、通过添加磁性材料对生物炭进行改性，制备磁性生物炭；
17、p3、通过fe2+和h2o2制成fenton试剂；
18、p4、将fenton试剂与磁性生物炭混合，改性生物炭；
19、p5、将环戊酮与改性生物炭混合后，得改性环戊酮。
20、进一步地，所述步骤p2中磁性材料为零价铁。
21、进一步地，所述步骤p2中磁性材料与生物炭按质量比计算为1∶9。
22、进一步地，所述步骤p4中fenton试剂与磁性生物炭按质量比计算为0.5∶5。
23、进一步地，所述步骤p5中环戊酮与改性生物炭的比例为5∶1。
24、本发明的有益效果在于：
25、1、本发明中明胶作为主要成膜材料，具有良好的生物相容性和成膜性能；环戊酮作为活性成分，用于调控土壤和肥料氮素转化过程，减少氮素损失；增塑剂可增加微囊壳的柔韧性和可塑性，水用于溶解明胶并形成胶液，遮光剂可防止光线对环戊酮的影响，保持其稳定性，稳定剂可以提高微囊的稳定性和适用性。
26、2、本发明中，树脂、明胶在加热溶解后形成均匀的胶液，通过模具压制形成具有一定强度和柔韧性的微囊壳；将环戊酮注入微囊壳中，通过微囊壳的密封性，保护环戊酮免受外界环境的影响，同时减缓其在土壤中的释放速度；当微囊材料施入土壤后，随着土壤湿度的变化和微生物的作用，微囊壳逐渐降解，释放出环戊酮，环戊酮再调控肥料的氮素转化，减缓氮素损失。
27、3、本发明中，通过微囊材料的包裹作用，环戊酮在土壤中的释放速度得到控制，延长了其作用时间和调高了其作用效率，进而提高了肥料的利用率；微囊材料可以保护环戊酮不被土壤中的微生物快速分解，延缓环戊酮的释放，延长其作用时间；且微囊材料具有一定的土壤吸附性，有助于环戊酮在土壤中的均匀分布，通过改善土壤性能和减缓肥料挥发，为农业生产带来更大的经济效益。
28、4、本发明中，环戊酮包裹于微囊材料中，不与土壤直接接触，在适宜的时间析出，可以调控氮素转化过程，有助于作物在不同生长阶段对营养的吸收，保护环境同时提高肥料利用率；通过控制释放和保护有效成分，有效地增强环戊酮在土壤中的性能；本发明基于环戊酮作为一种源于植物的“绿色”生物抑制剂，相较于其他化学合成抑制剂，对环境的影响更小，更符合可持续发展的要求。
29、5、本发明中的辅料，木质素磺酸钠可以作为稳定剂，改变微囊的尺寸和形态，显著提高涂层的保护能力；维生素c可以延长微囊的寿命和活跃度；磷脂可以增强微囊的稳定性和整合性能；二氧化钛可防止光线对环戊酮的影响，保持其稳定性；甘油可增加微囊壳的柔韧性和可塑性。
30、6、本发明使用生物炭辅助的fenton类氧化处理环戊酮，可以提高其在土壤中的稳定性和有效性。生物炭可以作为催化剂，提高环戊酮的氧化效率，同时减少化学氧化剂的使用量，降低对环境的影响；通过光照激发生物炭上的光敏材料(如tio2)，产生光生电子-空穴对，进而产生羟基自由基，增强氧化能力；生物炭辅助的fenton类氧化处理可以显著提高环戊酮的去除效率，减少化学需氧量(cod)和提高可生化性，同时减少二次污染；增强其在土壤中的杀虫、杀菌和防治植物病害的作用。
31、本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.一种环戊酮微囊材料，其特征在于：按重量份数计，所述微囊材料由12-20份改性环戊酮、20-35份树脂、35-55明胶、3-7份稳定剂、3-7份增塑剂、3-7份遮光剂、50-80份水。
2.根据权利要求1所述的一种环戊酮微囊材料，其特征在于：所述稳定剂为磷脂、维生素c、木质素磺酸钠组成，所述遮光剂为二氧化钛，所述增塑剂为甘油。
3.根据权利要求1所述的一种环戊酮微囊材料，其特征在于：按重量份数计，所述微囊材料由16份改性环戊酮、27份树脂、42明胶、5份稳定剂、5份增塑剂、5份遮光剂、65份水。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种环戊酮微囊材料，还包括一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，
5.根据权利要求4所述的一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：所述环戊酮的改性步骤为：
6.根据权利要求5所述的一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：所述步骤p2中磁性材料为零价铁。
7.根据权利要求5所述的一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：所述步骤p2中磁性材料与生物炭按质量比计算为1∶9。
8.根据权利要求5所述的一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：所述步骤p4中fenton试剂与磁性生物炭按质量比计算为0.5∶5。
9.根据权利要求5所述的一种环戊酮微囊材料的制备方法，其特征在于：所述步骤p5中环戊酮与改性生物炭的比例为5∶1。