一種殺菌改良土壤的緩釋復合肥及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及肥料技術領域,尤其涉及一種殺菌改良土壤的緩釋復合肥及其制備方法。
【背景技術】
[0002]中國是農業大國,也是當今世界最大的化肥生產國和消費國。化肥在糧食增產上起到舉足輕重的作用。目前化肥使用中存在的主要問題是使用的肥料絕大部分為普通速效性化肥,加上不合理的施肥措施,降低了肥料利用率,造成資源浪費、環境污染、農產品品質下降。
[0003]緩釋肥料與傳統肥料相比有很多優勢,如能減少養分流失,大幅度提高肥料利用率等,成為肥料的研究熱點。但是目前緩釋肥料中包膜型肥料比例最大,包膜材料多為難降解的有機合成高分子聚合物,會造成二次污染,而且包膜材料只是起到緩慢釋放營養元素的作用,作用單一,所以需要提供一種多功能且能夠降解的緩釋肥料。
【發明內容】
[0004]基于【背景技術】存在的技術問題,本發明提出了一種殺菌改良土壤的緩釋復合肥及其制備方法,本發明能改良土壤,保持土壤水分,殺菌除草,控制各元素緩慢釋放,包膜材料可生物降解,保護環境,操作簡便。
[0005]本發明提出的一種殺菌改良土壤的緩釋復合肥,其原料按重量份包括:尿素20-25份,磷酸二氫銨10-15份,磷酸鉀10-20份,硫酸鉀5_10份,硅酸鈉8_12份,磷酸鎂4-6份,氯化鈣7-9份,磷酸銨鋅0.2-0.4份,碳酸銅0.1-0.3份,磷酸銨錳0.1-0.2份,硼酸鉀0.4-0.6份,硫酸鐵0.3-0.5份,鉬酸鈉0.2-0.4份,海藻酸鈉20-25份,包膜材料35-45份,木薯渣5-10份,糠醛渣5-8份,雞糞10-20份,碳化稻殼5-10份,腐殖酸10-15份,秸桿10-15份,草木灰5-8份,生物菌0.2-0.5份,黃華堿4_6份,艾蒿粉3_5份;
[0006]其中,包膜材料的制備方法為:將殼聚糖加入水中,超聲分散均勻,加入衣康酸混勻,升溫,滴加濃硫酸,保溫攪拌,調節PH,提純得到中間物料;將中間物料加入水中溶解得到中間物料水溶液;將丙烯酸、丙烯酰胺、過硫酸鈉、N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺、腐殖酸混合均勻后,滴加至中間物料水溶液中,通氮氣,升溫,保溫攪拌,干燥,粉碎,過篩得到包膜材料。
[0007]優選地,包膜材料的制備方法為:將殼聚糖加入水中,超聲分散均勻,加入衣康酸混勻,升溫至70-90°C,滴加濃硫酸,保溫攪拌3-4h,用氫氧化鈉水溶液調節pH = 6_8,加入氯仿沉降,過濾,用乙醇洗滌沉淀后,將沉淀加入乙醇中索氏抽提30-40h,取乙醇真空干燥得到中間物料;將中間物料加入水中溶解得到中間物料水溶液;將丙烯酸、丙烯酰胺、過硫酸鈉、N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺、腐殖酸混合均勻后,以l_2ml/min的速度滴加至中間物料水溶液中,通氮氣15-25min,升溫至70-80 °C,保溫攪拌2_3h,干燥,粉碎,過150-200目篩得到包膜材料。
[0008]優選地,在包膜材料制備中,中間物料制備過程中,殼聚糖、水、衣康酸、濃硫酸的重量比為 1.5-2.5:150-250:3.7-6.3:8_12。
[0009]優選地,在包膜材料制備中,丙烯酸的中和度為60_70wt%。
[0010]優選地,在包膜材料制備中,丙烯酸、丙烯酰胺、過硫酸鈉、N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺、腐殖酸和中間物料的重量比為45-55:20-30:1-1.5:0.06-0.08:9_11:8_10。
[0011 ] 優選地,其原料按重量份包括:尿素21-23份,磷酸二氫銨12-14份,磷酸鉀12-18份,硫酸鉀7-9份,硅酸鈉9-10份,磷酸鎂4.5-5.5份,氯化鈣7.5-8.5份,磷酸銨鋅0.25-0.35份,碳酸銅0.15-0.25份,磷酸銨錳0.12-0.18份,硼酸鉀0.45-0.55份,硫酸鐵0.35-0.45份,鉬酸鈉0.25-0.35份,海藻酸鈉21-23份,包膜材料37-43份,木薯渣6_8份,糠醛渣6-7份,雞糞13-17份,碳化稻殼7-9份,腐殖酸12-14份,秸桿11_13份,草木灰6_7份,生物菌0.3-0.4份,黃華堿4.5-5.5份,艾蒿粉3.5-4.5份。
[0012]本發明還提出了上述殺菌改良土壤的緩釋復合肥的制備方法,包括如下步驟:
[0013]S1、腐熟有機肥:將木薯渣、糠醛渣、雞糞、碳化稻殼、腐殖酸、秸桿、草木灰、生物菌加水混勻,升溫至30-50°C,保溫15-20天,在保溫過程中,每5天翻混一次,干燥,粉碎得到腐熟后的有機肥;
[0014]S2、包膜:將尿素、磷酸二氫銨、磷酸鉀、硫酸鉀、硅酸鈉加入海藻酸鈉水溶液中混勻后,滴加到氯化鈣水溶液中,滴加過程中不斷攪拌,加入磷酸鎂、磷酸銨鋅、碳酸銅、磷酸銨錳、硼酸鉀、硫酸鐵、鉬酸鈉混勻得到中間顆粒;將包膜材料均勻包裹于中間顆粒上,升溫至40-50°C,干燥得到無機肥料;
[0015]S3、混合:將S1中得到的腐熟后的有機肥、S2中得到的無機肥料、黃華堿、艾蒿粉混勻得到殺菌改良土壤的緩釋復合肥。
[0016]優選地,S2中,海藻酸鈉水溶液的質量分數為2_3wt%,氯化鈣水溶液的質量分數為 4_5wt%。
[0017]上述水均為去離子水。
[0018]上述包膜材料的制備方法中,用氫氧化鈉水溶液調節pH = 6-8,此處不規定氫氧化鈉水溶液的質量分數;氯仿、乙醇的作用是提純中間物料,不規定其用量,根據具體操作決定其用量;將中間物料加入水中溶解得到中間物料水溶液,此處不規定水的用量,根據具體操作決定其用量。
[0019]上述S1中,水的作用是腐熟有機肥,不規定其用量,根據具體操作決定其用量。
[0020]本發明選用殼聚糖和衣康酸進行酰化反應得到中間物料,中間物料可溶于水,解決了殼聚糖難溶于水的問題,中間物料與丙烯酸、丙烯酰胺、腐殖酸在過硫酸鈉、N,N’_亞甲基雙丙烯酰胺的作用下進行反應得到接枝有中間物料和腐殖酸的包膜材料,可以大大增加本發明的吸水保水作用;殼聚糖和腐殖酸可以生物降解,與腐熟后的有機肥相互配合,大大增加了包膜材料的生物降解性能,保護環境;殼聚糖具有殺菌作用,殼聚糖和衣康酸進行酰化反應得到中間物料,進一步增加殼聚糖的殺菌性,與黃華堿、艾蒿粉相互配合,大大增加了本發明的殺菌除草作用;包膜材料中的腐殖酸具有改良土壤的作用,與腐熟后的有機肥相互作用,共同改良土壤;海藻酸鈉與氯化鈣發生螯合反應將尿素、磷酸二氫銨、磷酸鉀、硫酸鉀、硅酸鈉包裹在中心,與磷酸鎂、磷酸銨鋅、碳酸銅、磷酸銨錳、硼酸鉀、硫酸鐵、鉬酸鈉混勻后,在外層包裹包膜材料,形成雙層緩釋膜,可以很好的控制各元素的緩慢釋放,從而達到肥料充分利用、保護環境的目的;無機肥料與腐熟后的有機肥相互配合,為作物提供均衡的營養;本發明操作方便、簡單,利于工業化生產。
【具體實施方式】
[0021]下面,通過具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0022]實施例1
[0023]—種殺菌改良土壤的緩釋復合肥,其原料按重量份包括:尿素25份,磷酸二氫銨10份,磷酸鉀20份,硫酸鉀5份,硅酸鈉12份,磷酸鎂4份,氯化鈣9份,磷酸銨鋅0.2份,碳酸銅0.3份,磷酸銨錳0.1份,硼酸鉀0.6份,硫酸鐵0.3份,鉬酸鈉0.4份,海藻酸鈉20份,包膜材料45份,木薯渣5份,糠醛渣8份,雞糞10份,碳化稻殼10份,腐殖酸10份,秸桿15份,草木灰5份,生物菌0.5份,黃華堿4份,艾蒿粉5份;
[0024]其中,包膜材料的制備方法為:將殼聚糖加入水中,超聲分散均勻,加入衣康酸混勻,升溫至70°C,滴加濃硫酸,保溫攪拌4h,用氫氧化鈉水溶液調節pH = 6,加入氯仿沉降,過濾,用乙醇洗滌沉淀后,將沉淀加入乙醇中索氏抽提40h,取乙醇真空干燥得到中間物料,其中,殼聚糖、水、衣康酸、濃硫酸的重量比為1.5:250:3.7:12 ;將中間物料加入水中溶解得到中間物料水溶液;將中和度為60被%的丙烯酸、丙烯酰胺、過硫酸鈉、N,N’ -亞甲基雙丙烯酰胺、腐殖酸混合均勻后,以2ml