一種微納米富硒緩控釋微生物肥及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于肥料技術領域,具體涉及一種微納米富砸緩控釋微生物肥及其制備方法。
【背景技術】
[0002]砸是人和動物的必需微量元素之一,人或動物缺少或攝入過量的砸,則會引起某些疾病,如缺砸地區的克山病、大骨節病、心肌病、癌癥等發病率很高,砸能顯著降低乳腺癌、皮膚癌、結腸癌、肝癌等多種癌的發生率,具有解除重金屬中毒等特殊的生理功能研究和實踐證明,砸元素對人體健康發揮著內在的關鍵作用科學家發現,加強富砸食物開發,具有重要的商業與經濟價值,更是增強人民體質。傳統砸源物質主要是無機砸和礦物砸,無機砸毒性較大,對植物損傷比較嚴重,而礦物砸含量不穩定,而且植物吸收效率不高,容易對土壤造成污染。納米砸是具有高生物活性的紅色單質砸,不僅毒性降低,活性高,生物利用率高,而且容易控制植物內砸含量。
[0003]我國是農業大國,隨著農業技術的不斷發展,農業增產對于化肥的依賴程度越來越高,目前我國化肥的施用量居世界首位,且呈現逐年增加的趨勢。但傳統化學在農業生產使用過程中面臨兩大問題:一是化肥用量大,利用率低,我國當季肥料利用率氮肥為30-35%,磷肥利用率為10-25%,鉀肥為35% -50% ;二是化肥施用不合理,目前我國的化肥施用仍以速效性肥料分次施用為主,利用率低,肥效周期短,且成本高,污染環境。導致肥料利用率低主要的原因是肥料的淋失和揮發,肥料的大量淋失不但使土壤肥力下降,農作物質量降低,造成大量的經濟損失,而且還會造成環境污染。因此,如何提高肥料利用率、充分發揮肥料對植物的作用,對我國農業可持續發展具有重大的現實意義。緩釋肥料是一種新型肥料,其養分釋放速度和數量具有一定的可控性,可以根據作物生長需要釋放養分,使其在農作物的整個生長期內長期有效,可以大大提高肥料的利用率,減少用量和施用次數,養分緩控釋放是提高肥料利用率的有效途徑。微納米富砸緩控釋生物肥技術是一項環境友好型生物肥料技術,該技術不僅能有效地解決農業生產中的化肥公害、農藥污染、土壤板結、環境污染等問題,還可提高農產品產量和質量安全,改良土壤,是發展優質高效農業,生產綠色食品和可持續發展農業的關鍵舉措。但是由于砸元素的不穩定性,目前的富砸肥料普遍存在緩控釋性差,短效釋放營養元素,營養流失高,肥料利用率低的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種緩控釋性好、長效釋放營養元素、肥料利用率高的微納米富砸緩控釋微生物肥。
[0005]本發明的目的還在于提供上述微納米富砸緩控釋微生物肥的制備方法。
[0006]—種微納米富砸緩控釋微生物肥,由以下重量份數的原料配制而成:尿素5-15份、硫酸銨20-30份、磷酸二氫銨10-20份、硝酸鉀10-20份、亞砸酸鈉0.5-1.5份、腐植酸15-35份、天然多糖的納米微球4-8份、包膜緩釋劑1-3份、微生物添加劑0.5-1.5份。
[0007]所述天然多糖的納米微球為:淀粉或殼寡糖納米微球;所述微生物添加劑包含固氮菌,解磷菌,解鉀菌,芽孢桿菌,放線菌5406,酵母菌中的一種或一種以上。
[0008]上述的微納米富砸緩控釋微生物肥的制備方法,按照如下步驟進行:
[0009]1)按重量份取5-15份尿素、20-30份硫酸銨、10-20份磷酸二氫銨、10-20份硝酸鉀、0.5-1.5份亞砸酸鈉、15-35份腐植酸、4-8份天然多糖的納米微球、1_3份包膜緩釋劑、
0.5-1.5份微生物添加劑;
[0010]2)將0.5-1.5份亞砸酸鈉溶于3-30份水中,同時加入1-7.5份還原劑和4_8份天然多糖的納米微球作為模板,在常溫下攪拌1-5小時,再加入1-5份浸潤劑,制成微納米富砸緩控釋體;
[0011]3)將納米富砸緩控釋體與尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、腐植酸、微生物添加劑充分混合、攪拌均勻,得到混合料;
[0012]4)將混合料造粒、用包膜緩釋劑涂膜、篩分、冷卻、烘干,得到微納米富砸緩控釋微生物肥。
[0013]所述的浸潤劑為吐溫-80、吐溫-20、AE0-10乳化劑或曲拉通-100。
[0014]所述天然多糖的納米微球為淀粉或殼寡糖納米微球。
[0015]所述淀粉納米微球為可溶性淀粉通過加熱將其完全溶解在水中,待冷卻至30-50 °C時加入交聯劑P0C13,攪拌分散制得。
[0016]所述殼寡糖納米微球為將殼寡糖完全溶解在0.5-5%的醋酸溶液中,滴加濃度為
0.1-5%的帶負電的三聚磷酸鈉,溶液通過靜電結合,攪拌制得。
[0017]所述包膜緩釋劑的制備方法為:將三聚氰胺,尿素和甲醛進行混合得到混聚物,再加入二苯基甲烷-4,4' - 二異氰酸酯,生成三聚氰胺.尿素混聚物與異氰酸基反應產物的混合物作包膜緩釋劑。
[0018]所述還原劑為抗壞血酸,維生素E,低聚糖環糊精,乙二醇,葡萄糖中的一種或一種以上。
[0019]本發明的有益效果:本發明制得的微納米富砸緩釋微生物肥,緩控釋性好、長效釋放營養元素、肥料利用率高,將微量營養元素砸納米化,使之具有更高的生物活性,有利于作物吸收、利用和富集,能夠減少肥料養分在土壤中的損失,減少肥業作業次數,節省勞力和費用,降低過量施用化肥造成的污染,提高肥料利用率,可提高肥料利用率10-15%、提高農作物產量10%以上;而選擇添加砸為微量營養元素,有效增加植物的有機富砸量,能大幅提高農作物產量和品質,提高農作物產量,并且生產的農產品在防癌、抗癌,預防和治療心血管疾病、克山病和大骨節病等方面具有重要作用,富砸納米緩釋肥除含有供應作物生長發育所需的各種養分外,更重要的可以改良土壤對不良物質的緩沖能力,協調土壤水肥氣矛盾,為作物根系營造良好的生長環境,以利作物健壯生長,增強作物對病蟲、倒伏、寒熱等抗逆能力,為實現農產品的無公害打好基礎。
【具體實施方式】
[0020]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
[0021]實施例1
[0022]1)稱取1.5g可溶性淀粉,加熱水解在150mL蒸餾水中,水解液冷卻到40°C時緩慢加入占淀粉質量1%的交聯劑P0Cl3,500r/min攪拌反應30分鐘,制成天然多糖納米微球;將三聚氰胺,尿素和甲醛進行混合得到混聚物,再加入二苯基甲烷_4,4' - 二異氰酸酯,生成三聚氰胺.尿素混聚物與異氰酸基反應產物的混合物作包膜緩釋劑。
[0023]2)取尿素5份、硫酸銨20份、磷酸二氫銨20份、硝酸鉀10份、亞砸酸鈉0.5份、腐植酸35份、天然多糖的納米微球8份、包膜緩釋劑1份、微生物添加劑0.5份;所述微生物添加劑包含固氮菌,解磷菌,解鉀菌和酵母菌。
[0024]3)將0.5份亞砸酸鈉溶于5份水中,同時加入1份抗壞血酸和8份的天然多糖的納米微球作為模板,在常溫下攪拌3小時,再加入3份吐溫-80,制成微納米富砸緩控釋體,備用;
[0025]4)將備用的納米富砸緩控釋體與尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、腐植酸、微生物添加劑充分混合、攪拌均勻,得到混合料;
[0026]5)將混合料造粒、用1份包膜緩釋劑涂膜、篩分、冷卻、烘干,得到微納米富砸緩控釋微生物肥,即可計量、包裝。
[0027]將本實施例制備的微納米富砸緩控釋微生物肥施用至湖州玉米田,每畝15kg,收獲后,與對比試驗田(施用普通化肥15kg)相比,玉米平均增產10%,玉米種子中砸的含量比對照實驗的玉米種子中砸的含量高1.3倍。
[0028]實施例2
[0029]1)稱取1.5g殼寡糖,加攪拌條件下完全溶解在150mL 1%的醋酸溶液中,再緩慢加入1%的帶負電的三聚磷酸鈉溶液(TPP)至出現乳白色,滴加TPP的量為殼寡糖1/10,500r/min攪拌30分鐘形成乳液,通過靜電結合制成天然多糖納米微球;將三聚氰胺,尿素和甲醛進行混合得到混聚物,再加入二苯基甲烷_4,4' -二異氰酸酯,生成三聚氰胺?尿素混聚物與異氰酸基反應產物的混合物作包膜緩釋劑。
[0030]2)取尿素10份、硫酸銨25份、磷酸二氫銨15份、硝酸鉀15份、亞砸酸鈉1份、腐植酸25份、天然多糖的納米微球6份、包膜緩釋劑2份、微生物添加劑1份;所述微生物添加劑包含固氮菌,芽孢桿菌,放線菌5406和酵母菌。
[0031]3)將1份亞砸酸鈉溶于18份水中,同時加入3份低聚糖環糊精和6份的天然多糖的納米微球作為模板,在常溫下攪拌2小時,再加入4份吐溫-20,制成微納米富砸緩控釋體,備用;
[0032]4)將備用的納米富砸緩控釋體與尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、腐植酸、微生物添加劑充分混合、攪拌均勻,得到混合料;
[0033]5)將混合料造粒、用2份包膜緩釋劑涂膜、篩分、冷卻、烘干,得到微納米富砸緩控釋微生物肥,即可計量、包裝。
[0034]將本實施例制備的微納米富砸緩控釋微生物肥施用至湖州玉米田,每畝15kg,收獲后,與對比試驗田(施用普通化肥15kg)相比,玉米平均增產9%,玉米種子中砸的含量比對照實驗的玉米種子中砸的含量高1.4倍。
[0035]實施例3
[0036]1)稱取1.5g殼寡糖,加攪拌條件下完全溶解在150mL 1%的醋酸溶液中,再緩慢加入1%的帶負電的三聚磷酸鈉溶液(TPP)至出現乳白色,滴加TPP的量為殼寡糖1/10,500r/min攪拌30分鐘形成乳液,通過靜電結合制成天然多糖納米微球;將三聚氰胺,尿素和甲醛進行混合得到混聚物,再加入二苯基甲烷-4,4' -二異氰酸酯,生成三聚氰胺?尿素混聚物與異氰酸基反應產物的混合物作包膜緩釋劑。
[0037]2)取尿素15份、硫酸銨30份、磷酸二氫銨10份、硝酸鉀20份、亞砸酸鈉1.5份、腐植酸15份、天然多糖的納米微球4份、包膜緩釋劑3份、微生物添加劑1.5份;所述微生物添加劑包含固氮菌,解磷菌,解鉀菌,芽孢桿菌,放線菌5406和酵母菌。
[0038]3)將1.5份亞砸酸鈉溶于25份水中,同時加入3份乙二醇和4份的天然多糖的納米微球作為模板,在常溫下攪拌2小時,再加入4份吐溫-20,制成微納米富砸緩控釋體,備用;
[0039]4)將備用的納米富砸緩控釋體與尿素、硫酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、腐植酸、微生物添加劑充分混合、攪拌均勻,得到混合料;
[0040]5)將混合料造粒、用3份包膜緩釋