本發明涉及緩釋肥技術領域，具體涉及一種用于果樹種植的緩釋肥及其制備方法。
背景技術：
果樹種植中使用的包膜緩釋肥具有顯著提高肥料利用率的作用。然而，目前市場上銷售的絕大部分緩釋肥其包膜材料均采用化學合成的不可降解高分子聚合物，這些難降解性高分子包膜材料極易殘留在農用土壤中造成土壤退化和嚴重的污染。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種用于果樹種植的緩釋肥及其制備方法，具有良好的保水性又具有良好的緩釋性，提高肥料元素利用率，減輕了環境污染，保護土壤，促進果樹生長。
本發明提供了如下的技術方案：一種用于果樹種植的緩釋肥，包括以下份計的原料：改性淀粉45~55份、生物質顆粒30~35份、松香樹脂25~30份、氮肥14~16份、磷肥14~16份、鉀肥14~16份、微量元素肥10~12份和保水劑10~12份；
所述改性淀粉包括以下份計的原料：氧化淀粉14~16份、氨基硅油10~12份、改性膨潤土9~10份、乙二胺四乙酸鈉4~6份、三偏磷酸鈉2~4份和水10~20份；
所述生物質顆粒包括以下份計的原料：海泡石粉5~7份、膨脹珍珠巖5~7份、小麥秸稈3~4份、核桃樹皮3~4份、瓜子殼1~2份、甘蔗渣1~2份、煤渣1~2份和紙漿廢液5~7份。
其中，所述氧化淀粉的制備方法為：稱取淀粉加入3~4倍重量份的水中，升溫至45~50攝氏度，攪拌分散得到淀粉乳液，然后加入占淀粉質量0.2~0.3%的氫氧化鈉，攪拌反應15~25min，然后加入占淀粉質量2~3%的高錳酸鉀進行第一次氧化，攪拌反應10~15min，然后加入占淀粉質量3.5~4%的稀硫酸進行第二次氧化，最后對淀粉乳液進行抽濾、洗滌、脫水干燥得到氧化淀粉。
其中，所述淀粉為玉米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉和小麥淀粉的一種或幾種。
其中，所述改性膨潤土的制備方法為：將膨潤土放入硼酸水溶液中，以300~400r/min的轉速混合攪拌40~50min，過濾，保留濾渣并水洗至ph值為7，然后將濾渣烘干后在100~300攝氏度條件下煅燒30~40min，得到所述改性膨潤土。
其中，所述氮肥為尿素、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨和碳酸氫銨的一種或者幾種，磷肥為過磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸一銨和磷酸二銨的一種或者幾種，鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀和磷酸一氫鉀中的一種或者幾種，微量元素肥為硫酸鎂、硫酸錳、硝酸鐵、硫酸鋅和硫酸銅中的至少一種。
其中，所述保水劑為淀粉系保水劑和纖維素系保水劑的混合保水劑。
本發明提供一種用于果樹種植的緩釋肥的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性淀粉
稱取乙二胺四乙酸鈉和氧化淀粉，加入水中在55~65攝氏度條件下加熱溶解10~30min，降溫至24~28攝氏度得到淀粉乳；
稱取改性膨潤土加入前述得到的淀粉乳中，再加入三偏磷酸鈉，混合均勻后在55~65攝氏度條件下反應25~30min，然后加入氨基硅油，混合均勻，得到改性淀粉漿液，再經過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備生物質顆粒
稱取小麥秸稈、核桃樹皮、瓜子殼和甘蔗渣混合均勻，在150~180攝氏度條件下炭化處理20~30min，粉碎，然后加入海泡石粉和膨脹珍珠巖，通入co2繼續升溫至600~700攝氏度，加熱40~60min，降至室溫后，加入煤渣和紙漿廢液，攪拌均勻，即得生物質顆粒，備用；
（3）、稱取氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和步驟（2）的生物質顆粒，加入到包衣機中，保持溫度為80~100攝氏度攪拌均勻，得到混合物料，然后包衣機一端噴灑水將混合物料浸濕，另一端噴灑步驟（1）的改性淀粉、保水劑和松香樹脂，并不斷攪拌30～50min，冷卻后，取出，得到所述用于果樹種植的緩釋肥。
本發明的有益效果：具有良好的保水性又具有良好的緩釋性，提高肥料元素利用率，減輕了環境污染，保護土壤，促進果樹生長，具體如下：
（1）、本發明在原料中添加改性淀粉、松香樹脂和保水劑在包衣機中對其他原料進行包衣處理，得到的緩釋肥環保無污染，長期使用不會造成土壤退化，可以為果樹生長提供長效的營養元素，另外，添加的海泡石粉和膨脹珍珠巖作為開孔結構的載體，在土壤中還可以增加土壤的氧含量，顯著增加土壤的透氣性；
（2）、本發明在原料中添加的松香樹脂為天然樹脂，具有高軟化點、高粘性和抗氧化性；添加改性淀粉的通過氧化淀粉、氨基硅油、改性膨潤土等原料制得，具有較高的粘結包覆性能；改性淀粉、松香樹脂和保水劑三者結合，可以有效在土壤中將氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和生物質顆粒的營養緩慢釋放，另外還提高了肥料利用率，防止肥效流失；
（3）、本發明在原料中添加氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和步生物質顆粒等果樹生長所必需的大量元素，使果樹對養分的吸收更加全面均衡，有利于提高光合作用和抗旱抗病蟲害能力，提高果實的品質與產量；
（4）、本發明對土壤具有改良與培肥作用，可以降低土壤容重，增加土壤通透性，增加土壤有機質含量，減少化肥使用量與施肥次數，降低生產成本，減少環境污染，改善土壤結構，適合在果樹種植中大規模推廣應用。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
實施例1
一種用于果樹種植的緩釋肥，包括以下份計的原料：改性淀粉45份、生物質顆粒30份、松香樹脂25份、氮肥14份、磷肥14份、鉀肥14份、微量元素肥10份和保水劑10份；
所述改性淀粉包括以下份計的原料：氧化淀粉14份、氨基硅油10份、改性膨潤土9份、乙二胺四乙酸鈉4份、三偏磷酸鈉2份和水10份；
所述生物質顆粒包括以下份計的原料：海泡石粉5份、膨脹珍珠巖5份、小麥秸稈3份、核桃樹皮3份、瓜子殼1份、甘蔗渣1份、煤渣1份和紙漿廢液5份。
其中，所述氧化淀粉的制備方法為：稱取淀粉加入3倍重量份的水中，升溫至45攝氏度，攪拌分散得到淀粉乳液，然后加入占淀粉質量0.2%的氫氧化鈉，攪拌反應15min，然后加入占淀粉質量2%的高錳酸鉀進行第一次氧化，攪拌反應10min，然后加入占淀粉質量3.5%的稀硫酸進行第二次氧化，最后對淀粉乳液進行抽濾、洗滌、脫水干燥得到氧化淀粉。
其中，所述淀粉為玉米淀粉。
其中，所述改性膨潤土的制備方法為：將膨潤土放入硼酸水溶液中，以300r/min的轉速混合攪拌40min，過濾，保留濾渣并水洗至ph值為7，然后將濾渣烘干后在100攝氏度條件下煅燒30min，得到所述改性膨潤土。
其中，所述氮肥為尿素，磷肥為過磷酸鈣，鉀肥為氯化鉀，微量元素肥為硫酸鎂和硫酸銅。
其中，所述保水劑為淀粉系保水劑和纖維素系保水劑的混合保水劑。
本實施例中提供一種用于果樹種植的緩釋肥的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性淀粉
稱取乙二胺四乙酸鈉和氧化淀粉，加入水中在55攝氏度條件下加熱溶解10min，降溫至24攝氏度得到淀粉乳；
稱取改性膨潤土加入前述得到的淀粉乳中，再加入三偏磷酸鈉，混合均勻后在55攝氏度條件下反應25min，然后加入氨基硅油，混合均勻，得到改性淀粉漿液，再經過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備生物質顆粒
稱取小麥秸稈、核桃樹皮、瓜子殼和甘蔗渣混合均勻，在150攝氏度條件下炭化處理20min，粉碎，然后加入海泡石粉和膨脹珍珠巖，通入co2繼續升溫至600攝氏度，加熱40min，降至室溫后，加入煤渣和紙漿廢液，攪拌均勻，即得生物質顆粒，備用；
（3）、稱取氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和步驟（2）的生物質顆粒，加入到包衣機中，保持溫度為80攝氏度攪拌均勻，得到混合物料，然后包衣機一端噴灑水將混合物料浸濕，另一端噴灑步驟（1）的改性淀粉、保水劑和松香樹脂，并不斷攪拌30min，冷卻后，取出，得到所述用于果樹種植的緩釋肥。
實施例2
一種用于果樹種植的緩釋肥，包括以下份計的原料：改性淀粉55份、生物質顆粒35份、松香樹脂30份、氮肥16份、磷肥16份、鉀肥16份、微量元素肥12份和保水劑12份；
所述改性淀粉包括以下份計的原料：氧化淀粉16份、氨基硅油12份、改性膨潤土10份、乙二胺四乙酸鈉6份、三偏磷酸鈉4份和水20份；
所述生物質顆粒包括以下份計的原料：海泡石粉7份、膨脹珍珠巖7份、小麥秸稈4份、核桃樹皮4份、瓜子殼2份、甘蔗渣2份、煤渣2份和紙漿廢液7份。
其中，所述氧化淀粉的制備方法為：稱取淀粉加入4倍重量份的水中，升溫至50攝氏度，攪拌分散得到淀粉乳液，然后加入占淀粉質量0.3%的氫氧化鈉，攪拌反應25min，然后加入占淀粉質量3%的高錳酸鉀進行第一次氧化，攪拌反應15min，然后加入占淀粉質量4%的稀硫酸進行第二次氧化，最后對淀粉乳液進行抽濾、洗滌、脫水干燥得到氧化淀粉。
其中，所述淀粉為木薯淀粉。
其中，所述改性膨潤土的制備方法為：將膨潤土放入硼酸水溶液中，以400r/min的轉速混合攪拌50min，過濾，保留濾渣并水洗至ph值為7，然后將濾渣烘干后在300攝氏度條件下煅燒40min，得到所述改性膨潤土。
其中，所述氮肥為氯化銨，磷肥為重過磷酸鈣，鉀肥為硫酸鉀，微量元素肥為硫酸鎂和硝酸鐵。
其中，所述保水劑為淀粉系保水劑和纖維素系保水劑的混合保水劑。
本實施例中提供一種用于果樹種植的緩釋肥的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性淀粉
稱取乙二胺四乙酸鈉和氧化淀粉，加入水中在65攝氏度條件下加熱溶解30min，降溫至28攝氏度得到淀粉乳；
稱取改性膨潤土加入前述得到的淀粉乳中，再加入三偏磷酸鈉，混合均勻后在65攝氏度條件下反應30min，然后加入氨基硅油，混合均勻，得到改性淀粉漿液，再經過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備生物質顆粒
稱取小麥秸稈、核桃樹皮、瓜子殼和甘蔗渣混合均勻，在180攝氏度條件下炭化處理30min，粉碎，然后加入海泡石粉和膨脹珍珠巖，通入co2繼續升溫至700攝氏度，加熱60min，降至室溫后，加入煤渣和紙漿廢液，攪拌均勻，即得生物質顆粒，備用；
（3）、稱取氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和步驟（2）的生物質顆粒，加入到包衣機中，保持溫度為80~100攝氏度攪拌均勻，得到混合物料，然后包衣機一端噴灑水將混合物料浸濕，另一端噴灑步驟（1）的改性淀粉、保水劑和松香樹脂，并不斷攪拌50min，冷卻后，取出，得到所述用于果樹種植的緩釋肥。
實施例3
一種用于果樹種植的緩釋肥，包括以下份計的原料：改性淀粉50份、生物質顆粒32.5份、松香樹脂27.5份、氮肥15份、磷肥15份、鉀肥15份、微量元素肥11份和保水劑11份；
所述改性淀粉包括以下份計的原料：氧化淀粉15份、氨基硅油11份、改性膨潤土9.5份、乙二胺四乙酸鈉5份、三偏磷酸鈉3份和水15份；
所述生物質顆粒包括以下份計的原料：海泡石粉6份、膨脹珍珠巖6份、小麥秸稈3.5份、核桃樹皮3.5份、瓜子殼1.5份、甘蔗渣1.5份、煤渣1.5份和紙漿廢液6份。
其中，所述氧化淀粉的制備方法為：稱取淀粉加入3.5倍重量份的水中，升溫至47攝氏度，攪拌分散得到淀粉乳液，然后加入占淀粉質量0.25%的氫氧化鈉，攪拌反應20min，然后加入占淀粉質量2.5%的高錳酸鉀進行第一次氧化，攪拌反應12min，然后加入占淀粉質量4%的稀硫酸進行第二次氧化，最后對淀粉乳液進行抽濾、洗滌、脫水干燥得到氧化淀粉。
其中，所述淀粉為木薯淀粉。
其中，所述改性膨潤土的制備方法為：將膨潤土放入硼酸水溶液中，以350r/min的轉速混合攪拌45min，過濾，保留濾渣并水洗至ph值為7，然后將濾渣烘干后在200攝氏度條件下煅燒35min，得到所述改性膨潤土。
其中，所述氮肥為硫酸銨，磷肥為磷酸一銨，鉀肥為硝酸鉀，微量元素肥為硫酸鋅和硫酸銅。
其中，所述保水劑為淀粉系保水劑和纖維素系保水劑的混合保水劑。
本實施例中提供一種用于果樹種植的緩釋肥的制備方法，包括如下步驟：
（1）、制備改性淀粉
稱取乙二胺四乙酸鈉和氧化淀粉，加入水中在60攝氏度條件下加熱溶解20min，降溫至26攝氏度得到淀粉乳；
稱取改性膨潤土加入前述得到的淀粉乳中，再加入三偏磷酸鈉，混合均勻后在60攝氏度條件下反應27min，然后加入氨基硅油，混合均勻，得到改性淀粉漿液，再經過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備生物質顆粒
稱取小麥秸稈、核桃樹皮、瓜子殼和甘蔗渣混合均勻，在165攝氏度條件下炭化處理25min，粉碎，然后加入海泡石粉和膨脹珍珠巖，通入co2繼續升溫至650攝氏度，加熱50min，降至室溫后，加入煤渣和紙漿廢液，攪拌均勻，即得生物質顆粒，備用；
（3）、稱取氮肥、磷肥、鉀肥、微量元素肥和步驟（2）的生物質顆粒，加入到包衣機中，保持溫度為90攝氏度攪拌均勻，得到混合物料，然后包衣機一端噴灑水將混合物料浸濕，另一端噴灑步驟（1）的改性淀粉、保水劑和松香樹脂，并不斷攪拌40min，冷卻后，取出，得到所述用于果樹種植的緩釋肥。
參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。