CN102276356B - 一种稳定的控释颗粒药肥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种稳定的控释颗粒药肥。所述药肥为核壳结构，呈颗粒状，由肥料和微胶囊农药或被多孔材料吸附的农药粉剂组成的核以及作为控释层的壳构成。本发明使得农药、肥料能稳定存在并缓慢释放，减少作物生育期的施药和施肥次数，节省田间劳动。

Description

一种稳定的控释颗粒药肥

技术领域

本发明涉及集营养、杀虫杀菌功效于一体的控释颗粒药肥及生产方法，特别涉及颗粒状药肥及其制备方法。

背景技术

农药化肥是农业生产和粮食安全的基本物质保障。在传统的农业生产过程中农药、化肥一般都单独使用或现混现用，不但麻烦，而且经常因为混用不均匀造成效果不好、甚至产生药害。现代农业是以强大的技术来支撑和驱动的，为了实现农业的可持续性发展.药肥是一种新的尝试。肥料、农药、土壤与作物之间都存在着间接或直接的影响。研究它们之间的关系，在农业生产中进行农药、肥料混用或结合使用，使田间两个操作步骤合二为一，节省劳力、时间、能源，降低了生产成本，可避免农药、肥料间的拮抗作用及对作物的不良影响，增加它们之间的协同作用，减少农药与肥料的用量，获得最佳的应用效果，从而保护环境、提高植物的产量。随着农业生产的发展，科学技术的不断提高，药肥的研究引起越来越多国内外学者的关注。目前，国外的药肥合剂已成为一个庞大的肥料工业分支，品种繁多，消耗量逐年增大。我国对药肥的研究还停留在初步阶段，有待大力发展。在实践工作中我们发现简单的将农药和肥料混合在一起非常不稳定，而且持效期较短，不能达到实际生产的要求。

关于控释药肥方面的报道较少。专利《一种微胶囊药肥制剂及其制备方法和应用》(申请号：200910094297.1)公开了一种微胶囊药

肥制剂及其制备方法和应用，该产品仅对农药进行了缓释，对肥料没有缓释，并且对农药的缓释作用有限，文中所述的囊皮主要起着屏蔽的作用，起不到真正控释的目的，达不到一次施药肥，一季有效的目的。专利《新型药肥》(申请号：200620170623.4)，该产品的芯层只是把肥料和简单的农药制剂混合，而农药和肥料简单混合大多不太稳定，易造成农药分解，笔者认为尿醛尿素缓释层2的存在也不是非常必要，而且增加了生产成本，因为包膜层已起到缓释的作用，并且该产品中肥料和农药都是同时释放，而作物所需农药和肥料的时间可能不一致。

我公司在药肥方面已做了不少研究，文献《除草型颗粒药肥合剂的研制》(《化工矿物与加工》2008年第5期)，专利《一种药肥以及制备药肥的方法》(申请号：200810132625.8)都公开了药肥，但有时作物对农药和肥料的需求时间不同，所以通过控释技术达到农药和肥料的控制释放，使其与病虫害的发生规律和需肥规律相吻合，是药肥以后的发展方向之一。

本发明相对于200910094297.1和200620170623.4这两个专利具有以下优势：本发明是先将农药加工成微胶囊农药或被多孔材料吸附的农药粉剂后再和肥料一起混合，主要作用有：

1、通过微胶囊囊壁或多孔材料达到农药和肥料混存的稳定性，因为将农药加工成一般的乳化剂、液体制剂、粉剂再和肥料混合，其农药的稳定性很少能达到现在有关农药的管理规定，所以产品很难商品化，如二嗪磷乳油和肥料混合一个月后分解率就达到90％以上。

2、延长农药的有效期，许多作物生长后期基本不需要肥料，或依靠土壤中肥料完全可满足，但作物后期的病虫害也常常比较严重：如甘蔗蚜虫。并且作物一般前期需肥多，后期需肥少，但病虫害正好相反，一般前期病虫害相对较少，后期的病虫害相对更多，本发明的微胶囊农药或被多孔材料吸附的农药粉剂可以延长农药的有效期，如在广西甘蔗区，用本发明生产的产品3月份使用后，对11月份的甘蔗蚜虫仍有较好的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决肥料和农药混在一起的稳定性，并且实现农药和肥料的可控制释放。达到或基本达到一次施药一季有效的目的。

本发明提供了一种稳定的控释颗粒药肥。

本发明还提供了所述药肥的生产方法。

本发明还提供了所述药肥的使用方法。

本发明还提供了所述药肥作为杀虫剂、杀菌剂或肥料的应用。

本发明目的在于提供一种药肥，其特征在于：药肥为核壳结构，优选呈颗粒状。

所述药肥的核由肥料和农药混和组成，所述农药为农药的微胶囊制剂或介孔材料吸附控释制剂剂型。

所述药肥核的外层为作为控释层的壳。

所述肥料包括单一氮磷钾肥、复合肥、有机肥(优选氨基酸肥、腐植酸肥、海藻肥、甲壳素肥)、中微量元素肥、硅肥、稀土等中的一种或多种，可根据作物的需肥特点和土壤供肥能力调整。

所述农药为杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂或它们的组合。优选为防治农作物病虫害的杀虫、杀菌剂的微胶囊制剂或被多孔材料吸附后的农药粉剂。

所述农药成分可根据作物的病虫害发生情况调整；上述杀虫剂优选用于杀灭地下害虫或可以供作物内吸传导的杀虫剂；更优选为二嗪磷、毒死蜱、辛硫磷、氟虫腈、杀虫单、杀虫双、丁硫克百威、丙硫克百威、杀螟丹、氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺、吡虫啉、噻虫嗪、吡蚜酮、烯啶虫胺、阿维菌素、噻唑磷等中一种或几种；

所述的杀菌剂优选为可以杀灭土传病害或可被作物内吸传导的杀菌剂；更优选为三唑类如粉唑醇、戊唑醇、苯醚甲环唑，甲氧基丙烯酸酯类如嘧菌酯、醚菌酯、吡唑醚菌酯，酰胺类如稻瘟酰胺、氟酰胺、烯酰吗啉，其它类如甲基硫菌灵、毒氟磷、氨基寡糖素、敌克松、噁霉灵等；

所述的植物生长调节剂可为多效唑，复硝酚钠、萘乙酸、胺鲜酯等。

作为壳的控释层主要是控制农药、肥料的缓慢释放，使其与作物病虫害的发生规律和需肥规律相吻合；所述壳的材料是用于油漆或其它成膜的高分子材料或其它可成膜的非高分子材料中一种或多种，优选为干性油、动物胶、纤维素及改性物、淀粉及改性物、松香及其改性物、沥青、石蜡、聚氨酯树脂等高分子树脂、聚乳酸，以及无机硅酸盐、硫涂层、腐植酸等。

一种上述药肥的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

a)制备农药微胶囊制剂或介孔材料吸附的控制释放制剂；

b)将步骤a)制备的农药与肥料混和；

c)使用成膜材料对步骤c)所得混合物包衣，即得所述药肥。

所述核体和壳的重量比可根据生产的需要调整。

本发明的药肥颗粒具有与现有技术中复合肥颗粒相似的粒径。

一种上述药肥的使用方法，其特征在于所述药肥可单独使用，也可根据作物的需肥规律与其它肥料或农药组合使用。

本发明产品在作物播种、移栽或培土时使用，一次使用，一季有效。

附图说明

图1是本发明产品的结构示意图，其中1为肥料和其它助剂，2为微胶囊农药或被多孔材料吸附后的粉剂农药，3为包含农药、肥料以及其它助剂的核，4是作为控释层的壳。

具体实施方式

本发明根据下述实施例做进一步的描述，本领域技术人员可以明了的是，下述实施例对本发明仅仅起到说明的作用。在不背离本发明精神的前提下，对本发明所做的任意改进和替代均在本发明保护的范围之内。

本发明的药肥结构如图1所示。该药肥为核壳结构，优选呈颗粒状，并由肥料与微胶囊农药粉剂(或被多孔材料吸附的农药粉剂)的混合物造粒而成的核、包覆在核体外作为控释层的壳组成。

下面通过实施例做进一步说明：

实施例中的农药粉剂是将农药与高岭土混匀粉碎而成(当农药原药为液体时加入适量的白炭黑)。实施例中各种原材料均为市售产品。

实施例1：

A、事先制备出二嗪磷微胶囊剂，即结构图中的2。(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的界面聚合法制备)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述二嗪磷微胶囊剂30Kg，复硝酚钠·萘乙酸混合物(2∶1)0.2Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：将环氧树脂液20Kg(由环氧树脂E44，聚酰胺树脂650和二甲苯配制而成)喷到上述颗粒表面形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

实施例2：

A、事先制备获得氯虫苯甲酰胺微胶囊剂，即结构图中的2。(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的喷雾干燥涂层法制备)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取尿素500Kg，一铵180Kg，氯化钾180Kg，硅酸钠40Kg，上述氯虫苯甲酰胺微胶囊剂30Kg，多效唑0.3Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀，加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用硫黄对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

将本产品使用于水稻，2009年在广西南宁试验证明水稻整季没有发生任何螟虫，水稻增产6.8％。

实施例3：

A、事先制备获得戊唑醇微胶囊粉剂，即结构图中的2。(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的喷雾干燥涂层法制备)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取尿素200Kg，钙镁磷肥200Kg，一铵180Kg，氯化钾180Kg，腐植酸120Kg，上述戊唑醇微胶囊剂30Kg，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：将改性植物油20Kg喷到上述颗粒表面形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

将本产品使用于水稻，2010年在广西南宁试验证明水稻整季没有发生病害，水稻增产5.3％。

实施例4：

A、事先制备出丙环唑微胶囊粉剂，即结构图中的2。(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的界面聚合法制备)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取尿素300Kg，过磷酸钙200Kg，一铵200Kg，硫酸钾200Kg，上述丙环唑微胶囊剂30Kg，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用腐植酸对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

实施例5：

A、辛硫磷等粉剂的制备，即结构图中的2。

先用200Kg活化多孔性沸石将20Kg辛硫磷(或二嗪磷、毒死蜱、辛硫磷、氟虫腈、杀虫单、杀虫双、丁硫克百威、丙硫克百威、杀螟丹、氯虫苯甲酰胺、氟虫双酰胺、吡虫啉、噻虫嗪、吡蚜酮、烯啶虫胺等中任一种)吸附，即得。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取尿素900Kg，上述粉剂50Kg，2Kg胺鲜酯，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用钙镁磷肥对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

实施例6：

A、吡虫啉·毒氟磷粉剂的制备，即结构图中的2。

先用200Kg蟹壳粉将30Kg毒氟磷、10Kg吡虫啉吸附，即得。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取尿素100Kg，氯化铵300Kg，过磷酸钙200Kg，一铵100Kg，硫酸钾200Kg，上述吡虫啉·毒氟磷粉剂100Kg，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用机油对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

将本产品使用于水稻，2010年在湖南长沙试验证明水稻整季没有发生飞虱和病毒病，水稻增产达15.4％。

实施例7：

A、粉唑醇等粉剂的制备，即结构图中的2。

先用200Kg蟹壳粉将20Kg粉唑醇(或戊唑醇、苯醚甲环唑、嘧菌酯、醚菌酯、吡唑醚菌酯、稻瘟酰胺、氟酰胺、烯酰吗啉、甲基硫菌灵、毒氟磷、氨基寡糖素、敌克松、噁霉灵等中任一种)吸附，即得。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取氨基酸900Kg，上述粉剂50Kg，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用沥青对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

实施例8：

A、阿维菌素和噻唑磷粉剂的制备，即结构图中的2。

先用300Kg蟹壳粉将10Kg阿维菌素，50Kg噻唑磷吸附，即得。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：

取腐植酸850Kg，甲壳素50Kg，上述粉剂50Kg，高岭土补足，取上述物料混匀、粉碎加入滚筒造粒机中造粒、干燥即得核，即结构图中的3。

C、包衣：采用改性淀粉对上述颗粒进行包衣形成控释层，即结构图中的4，即得核壳结构药肥。

实施例9：

按本发明生产的样品1。

A、事先制备出二嗪·吡虫啉微胶囊剂。(30％二嗪磷+2％吡虫啉)：(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的界面聚合法制备，下同)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述二嗪·吡虫啉微胶囊剂20Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得。

C、包衣：将环氧树脂液20Kg(由环氧树脂E44，聚酰胺树脂650和二甲苯配制而成)喷到上述颗粒表面即得产品。

按专利200910094297.1生产的样品2：

A、事先制备出二嗪·吡虫啉微胶囊剂(30％二嗪磷+2％吡虫啉)。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述二嗪·吡虫啉微胶囊剂20Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得。

按专利200620170623.4生产的样品3：

A、事先制备出二嗪·吡虫啉粉剂(30％二嗪磷+2％吡虫啉)。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素200Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述二嗪·吡虫啉粉剂20Kg，高岭土补足900Kg，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥，再包100Kg尿醛尿素。

C、包衣：将环氧树脂液20Kg(由环氧树脂E44，聚酰胺树脂650和二甲苯配制而成)喷到上述颗粒表面即得产品。

将上述产品在南宁江西镇进行试验，每亩使用100Kg，当底肥一次性施入，并和农户传统用肥相比(底肥每亩使用50Kg 25％复合肥，培土时使用50Kg 45％复合肥加25Kg尿素，后期追肥25Kg尿素，7月11日喷施蚜虫一次)，试验结果如下表。从表1中可看出7月10日调查防虫效果除样品3对螟虫效果稍差外(主要原因是二嗪磷直接和肥料混存不稳定)，各处理防效相近，11月10日调查时样品1对蚜虫的防效仍可达到95.34％，而样品2和样品3的防效只有53.02％和52.67％，而此时的蚜虫危害仍对甘蔗的产量造成较大的影响，而此时甘蔗较高，且甘蔗较浓密，农户喷药较困难，所以农户都不会喷药。从测产和第二年的基本苗数可看出，样品1具有较好的效果，不但能提高第一年的产量，而且能提高第二年的基本苗数，从而为高产打下了基础。

表1实施例9中各样品效果比较

*相对传统用肥增加率

实施例10：

按本发明生产的样品1：

A、事先制备出20％噻虫嗪微胶囊剂。(采用化学工业出版社出版周本新等编写的《农药新剂型》一书介绍的喷雾干燥涂层法制备，下同)

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述噻虫嗪微胶囊剂所述杀菌剂为4Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得。

C、包衣：再包一层硫磺膜即得产品。

按专利200910094297.1生产的样品2：

A、事先制备出20％噻虫嗪微胶囊剂。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述噻虫嗪微胶囊剂4Kg，高岭土补足，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得。

按专利200620170623.4生产的样品3：

A、事先制备出20％噻虫嗪粉剂。

B、药肥颗粒的制备(以生产1000Kg为例)：取尿素200Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述噻虫嗪粉剂4Kg，高岭土补足900Kg，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥，再包100Kg尿醛尿素。

C、包衣：再包一层硫磺膜即得产品。

将上述产品在南宁武鸣进行试验，每亩使用25Kg于水稻移载时使用，整季水稻不再喷施飞虱药剂，于4月10日施入。传统用肥为45％复合肥25Kg，于6月11日，7月11日，8月6日喷施飞虱药剂一次。试验结果如下表，从表2中可看出样品1的持效期最长，水稻收割时对飞虱仍有94.04％的防效，减轻了飞虱对水稻产量的影响，收割时测产表明样品1的产量最高。

表2 实施例10中各样品效果比较

*相对传统用肥增加率

Claims (2)

1.一种控释药肥，其中所述药肥呈核壳结构，所述核为肥料与农药的混合物，所述壳为控释层，所述农药是农药的微胶囊制剂，其特征在于：其中所述微胶囊制剂为20Kg的30％二嗪磷+2％吡虫啉，所述肥料为尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，并用高岭土补足1000Kg，所述壳为环氧树脂液20Kg，其由环氧树脂E44，聚酰胺树脂650和二甲苯配制而成。

2.权利要求1所述控释药肥的制备方法，其特征在于：事先制备出二嗪·吡虫啉微胶囊剂，30％二嗪磷+2％吡虫啉，取尿素300Kg，氯化铵200Kg，一铵200Kg，氯化钾220Kg，硼砂10Kg，上述二嗪·吡虫啉微胶囊剂20Kg，高岭土补足1000Kg，取上述物料粉碎、混匀加入圆盘造粒机中造粒、干燥即得；

将由环氧树脂E44，聚酰胺树脂650和二甲苯配制而成的环氧树脂液20Kg，喷到上述颗粒表面即得产品。

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