本發明涉及肥料技術領域，具體涉及一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑及其制備方法。
背景技術：
磷是不可再生的珍稀資源，2009年我國磷礦產量5500萬噸，占世界總產量億噸的35％，居世界首位。由于不合理的“采富棄貧”，磷礦回收率低，導致磷礦資源每年的減少量超過1.3億噸。我國磷資源消耗的速度遠遠高于其他國家，按此消耗速度預算，可經濟開發的磷礦資源難以再維持30年，如按此發展，我國富磷礦在2015年前將消耗殆盡。目前生產的高濃度磷肥消耗了80％以上的磷礦資源，大部分在短時間內轉化為土壤中難溶性的化合物或殘留于礦渣、磷石膏中，真正被作當季利用的磷素僅有10～25％，復合肥中配伍高濃度磷肥的使用效果和經濟性很差。
多年生產高濃度并大量施用磷肥的結果使我國大部分土壤富磷，土壤中總磷平均量達到作物需求量的40倍以上，并且大量磷以磷酸鹽等形式沉積在土壤中，造成土壤的微孔堵塞板結、酸化，影響作物生長。那么如果能夠將土壤的堵塞的微孔打開，釋放出沉積的磷，同時也將被微孔堵塞無法釋放的鉀、金屬微量元素等有效元素，對改善土壤的質構，促進作為生長，提高磷等元素的利用率，減少磷等微量元素的施用量，進而疏松土壤，提高土壤對肥料的利用率，降低磷污染，具有至關重要的作用。
因此，研究開發出一種能夠促進打開土壤微孔，釋放出磷、鉀、金屬微量元素等有效元素的肥料增效劑對于促進農業發展具有重要的意義。
技術實現要素：
為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，能夠打開土壤微孔，釋放出土壤中沉積的磷、鉀、金屬元素等，防止土壤板結，提高土壤的孔隙度，增強滲透性，與肥料配合使用，提高作物對肥料和土壤養分的利用率，改善土壤肥沃度，保證土壤可持續耕種。
同時，本發明還在于提供一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法。
為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：
一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，由以下重量份數的原料制備而成：腐殖酸25～35份、海藻酸15～25份、荷葉發酵酶25～35份、水15～25份；其中荷葉發酵酶由荷葉發酵后與微量元素螯合后制備而成。
進一步的，所述荷葉發酵酶的具體制備方法為：將荷葉粉碎后，加入荷葉發酵用水至水分含量為20～30％，菌種占荷葉總重量0.8～1.5％的枯草芽孢桿菌，50～60℃溫度下發酵7～9小時后，將發酵后的荷葉晾曬至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均勻，即得所述的荷葉發酵酶。
進一步的，以荷葉的重量為100％計，所述微量元素由以下重量百分數的原料組成：鋅0.1～0.2％、鎂0.1～0.2％、鈣0.1～0.2％。
優選的，上述促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，主要由以下重量份數的原料制備而成：腐殖酸30份、海藻酸20份、荷葉發酵酶30份、水20份。
上述促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法，包括以下操作步驟：
1)制備荷葉發酵酶：取荷葉粉碎后，加入荷葉發酵用水至水分含量為20～30％，接種占荷葉總重量0.8～1.5％的枯草芽孢桿菌，50～60℃溫度下發酵7～9小時后，將發酵后的荷葉晾曬至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均勻，即得的荷葉發酵酶；
2)取水預熱至25～35℃，將腐殖酸、海藻酸和步驟1)制備的荷葉發酵酶加入預熱后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在75～85℃溫度下，反應110～130分鐘，冷卻后，將反應后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效劑。
步驟2)乙二胺四乙酸的加入質量為腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶總質量的8～9％。
步驟2)中水的預熱溫度為30℃；通入氫氣后的反應溫度為80℃，反應時間為120分鐘。
本發明肥料增效劑在使用過程中通常摻合在作物種植施用的氮肥中，其中每畝地施用500g本發明肥料增效劑。
本發明促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，由腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶為主要原料，其中荷葉發酵酶由發酵后的荷葉鰲合微量元素制備而成，鰲合有微量元素的荷葉發酵酶與腐殖酸和海藻酸交聯反應之后生成的有機物作為肥料增效劑，與土壤用氮肥等肥料混合使用后，在土壤中水的激發下，發揮活性，促進打開土壤微孔，使土壤中鈣、鎂、鐵等元素釋放出來，同時與釋放出來的鈣、鎂、鐵絡合形成能夠被作物吸收利用的有機鈣、有機鎂和有機鐵等物質，補充作物生長所需的微量元素；并且鈣、鎂、鐵等元素與本發明的肥料增效劑絡合之后，使得與原本土壤中釋放出的與鈣、鎂、鐵等金屬結合形成的磷酸鹽釋放出磷酸根，從而使土壤中豐富的難容磷酸鹽變成可溶或者枸溶性磷酸鹽，被植物吸收和利用。土壤微孔在釋放出磷、鈣、鎂、鐵等元素后，提高土壤的孔吸附，防止土壤板結，增強滲透性，與氮肥等肥料配合使用，無需額外施用磷肥，提高作物對肥料和土壤養分的利用率，改善土壤肥沃度，減少磷污染，保證土壤可持續耕種。
本發明促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法，將腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶在氫氣的作用下交聯反應，并且通過限定其反應溫度和時間，確保反應產物的活性，使制備的肥料增效劑具有顯著的促進土壤微孔打開，釋放磷，無需額外添加使用磷肥，減少磷污染，并且將土壤中的無效鈣、鎂、鐵等元素轉化成能夠被作物吸收利用的有機鈣、有機鎂和有機鐵，提高土壤中有效元素等養分的利用率。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
實施例1
一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，由以下重量份數的原料制備而成：腐殖酸30份、海藻酸20份、荷葉發酵酶30份、水20份。
本實施例促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法，包括以下操作步驟：
1)制備荷葉發酵酶：取荷葉粉碎后，加入荷葉發酵用水至水分含量為25％，菌種占荷葉總重量1％的枯草芽孢桿菌，65℃溫度下發酵8小時后，將發酵后的荷葉晾曬至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均勻，即得荷葉發酵酶；其中以荷葉的重量為100％計，所述微量元素由以下重量百分數的原料組成：鋅0.15％、鎂0.15％、鈣0.15％；
2)取水預熱至30℃，將腐殖酸、海藻酸和步驟1)制備的荷葉發酵酶加入預熱后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在80℃溫度下，反應120分鐘，冷卻后，將反應后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效劑；
其中乙二胺四乙酸的加入質量為腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶總質量的8.6％。
本實施例肥料增效劑在使用過程中通常摻合在作物種植施用的氮肥中，其中每畝地施用500g本實施例肥料增效劑。
實施例2
一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，由以下重量份數的原料制備而成：腐殖酸25份、海藻酸15份、荷葉發酵酶25份、水15份。
本實施例促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法，包括以下操作步驟：
1)制備荷葉發酵酶：取荷葉粉碎后，加入荷葉發酵用水至水分含量為20％，菌種占荷葉總重量1％的枯草芽孢桿菌，50℃溫度下發酵9小時后，將發酵后的荷葉晾曬至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均勻，即得荷葉發酵酶；其中以荷葉的重量為100％計，所述微量元素由以下重量百分數的原料組成：鋅0.1％、鎂0.1％、鈣0.1％；
2)取水預熱至25℃，將腐殖酸、海藻酸和步驟1)制備的荷葉發酵酶加入預熱后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在75℃溫度下，反應130分鐘，冷卻后，將反應后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效劑；
其中乙二胺四乙酸的加入質量為腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶總質量的8％。
本實施例肥料增效劑在使用過程中通常摻合在作物種植施用的氮肥中，其中每畝地施用500g本實施例肥料增效劑。
實施例3
一種促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑，由以下重量份數的原料制備而成：腐殖酸35份、海藻酸25份、荷葉發酵酶35份、水25份。
本實施例促進土壤釋放有效元素的肥料增效劑的制備方法，包括以下操作步驟：
1)制備荷葉發酵酶：取荷葉粉碎后，加入荷葉發酵用水至水分含量為30％，菌種占荷葉總重量1.5％的枯草芽孢桿菌，60℃溫度下發酵7小時后，將發酵后的荷葉晾曬至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均勻，即得荷葉發酵酶；其中以荷葉的重量為100％計，所述微量元素由以下重量百分數的原料組成：鋅0.2％、鎂0.2％、鈣0.2％；
2)取水預熱至35℃，將腐殖酸、海藻酸和步驟1)制備的荷葉發酵酶加入預熱后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在85℃溫度下，反應110分鐘，冷卻后，將反應后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效劑；
其中乙二胺四乙酸的加入質量為腐殖酸、海藻酸和荷葉發酵酶總質量的9％。
本實施例肥料增效劑在使用過程中通常摻合在作物種植施用的氮肥中，其中每畝地施用500g本實施例肥料增效劑。
試驗例
試驗方法：分三組進行水稻盆栽試驗，其中一組在水稻盆栽過程中施用氮肥，施用量為200mg/kg，記為對照組1；一組在水稻盆栽過程中施用氮肥+磷肥，氮肥的施用量為200mg/kg，磷肥的施用量為50mg/kg，記為對照組2；一組在水稻盆栽過程中使用氮肥+實施例1制備的肥料增效劑，氮肥的施用量為200mg/kg，肥料增效劑的施用量為5mg/kg，記為試驗組。統計三組水稻苗期生物量及磷素吸收率，結果如下表1所示：
表1
由上述表1所示的數據可知，相比僅施用氮肥，采用氮肥結合本發明肥料增效劑，增產33.02％，磷素吸收率提高40.74％；相比施用氮肥+磷肥，采用氮肥結合本發明肥料增效劑，增產4.77％，磷素吸收率提高11.11％。由上述試驗結果可知，本發明肥料增效劑促進土壤中磷的釋放，提高作物生長對土壤中磷的利用率，同時也促進作物對土壤中其他養分的有效利用，充分發揮土壤的肥力，促進作物生長，提高作物產量。