CN102633559B - 活性炭缓释锌肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活性炭缓释锌肥，包含以下重量份数的组分：锌盐，以锌的重量计20~33；活性炭10~20；有效锌促进剂20~30；辅料10~15；其中，所述有效锌促进剂含有的组分及其重量比为：硝基腐殖酸:柠檬酸:硫酸铵:发酵有机肥=2~4:1~2:1~3:3~5。本发明所提供的活性炭缓释锌肥，利用超微粉碎后活性炭的特殊性能，实现了对锌肥的有效缓释，延长了锌肥的作用时间，提高了锌肥的利用率。

Description

活性炭缓释锌肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种活性炭缓释锌肥及其制备方法。 

背景技术

锌是人体必需的微量元素之一，在人体生长发育过程中起着极其重要的作用，常被人们誉为“生命之花”和“智力之源”。科学家研究表明，锌参与了人体内80多种酶的代谢过程，尤其DNA和RNA聚合酶，它直接参与核酸蛋白质的合成，细胞的分化和增殖以及许多代谢，人体内还有一些酶需要锌的激活，而发挥其活性作用，因此，锌是人体生长发育、生殖遗传、免疫内分泌、神经、体液等重要生理过程中必不可少的物质，缺锌会对人体的各系统产生不利影响。成人每人每日锌的推荐摄入量为10 mg～15 mg，孕期及哺乳期妇女增加5 mg，儿童每人每日5-10 mg。全球范围内，由于锌摄入量不足导致的锌缺乏现象普遍存在。锌主要存在于动物性食品中，我国家庭中多以低锌植物性食物为主，这成为限制我国居民锌营养摄入的重要因素。因此，提高主要可食性农作物的锌含量，对于全民锌营养水平具有重大的实际意义。将微量元素肥料制备技术与先进的施肥技术相结合，进行农作物富锌的天然强化培植，不仅能大幅度提高农作物对外源锌的吸收与富集，提高作物中可食部分的锌含量，还可以把肥料中的无机锌转为有机锌，为人体补锌提供有效的途径。 

锌是植物必须的微量营养元素，在植物生命活动中发挥着重要的生理功能。锌是植物体内多种酶的重要组成成分，参与植物生长素的合成，光合作用，物质代谢，生物膜稳定性维持等多种生理过程。农作物缺锌是一种常见的微量元素营养缺乏症状。土壤锌尤其是土壤有效锌的缺乏是全球范围内普遍存在的问题，这成为限制农作物锌含量的重要因素。缺锌的作物表现为：叶片失绿，节间缩短，簇生、小叶，植株矮小，生长受到抑制，这些缺锌症状导致作物产量降低和品质下降。对农作物施用锌肥，是预防和减缓作物缺锌症状的有效措施。合理的锌肥施用，能有效促进作物生长发育，提高结实率，增强作物的抗寒、抗病能力，提高作物产量和产品品质。 

锌肥的施用可分为土壤施用和叶面施用两种。叶面施肥所用锌肥必须为可溶性，肥效较短，施用时间和用量限制严格，施用不当很容易造成对植株的不利影响，而且易受各种环境气候因素影响，因此一般在其它施肥方式不允许的情况下和一些特定的情况下采用。土壤施用锌肥，可保证锌肥在作物生长时期内长时间的供应，另外其操作方便，施用方式多样，因此是作物补锌和农作物富锌培养的主要方式。 

农作物补锌除了保证充足的土壤总锌外，土壤锌的有效性也是必须考虑的因素。总锌高的土壤，有效锌含量低也会导致作物缺锌现象的出现。土壤有效锌水平也是受到土壤pH、有机质含量、微生物活动、温度、湿度等多种因素的影响。土壤pH尤其是根际环境的pH对锌的有效锌的影响较大，酸性环境锌的有效性明显高于碱性环境，一般pH升高一个单位，锌的溶解度成百倍的下降。 

活性炭是一种含碳材料制成的外观呈黑色，内部孔隙结构发达，比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料，是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体。活性炭按原料来源可分为：木质活性炭、果壳活性炭、兽骨/血活性炭、矿物原料活性炭、合成树脂活性炭、橡胶/塑料活性炭、再生活性炭等。通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。活性炭按外观形态可分为：粉状、颗粒状、不规则颗粒状、圆柱形、球形和纤维状等。活性炭里发达的微小空隙形成巨大的比表面积及表面上的氧化络合基团，使其具有一种强烈的“物理吸附”和“化学吸附”的作用，可将有机化合物及部分无机化合物吸附而达到去除效果。活性炭被称为“万能吸附剂”，应用极其广泛，其用途几乎涉及所有的国民经济部门和人们日常生活，如水质净化、黄金提取、糖液脱色、药品针剂提炼、血液净化、空气净化、调理土壤性能，人体安全防护等。 

活性炭在工业废水和城市饮用水中重金属离子的吸附净化方面有很好的效果，相关的研究很多。对于锌离子的吸附研究也有报道，研究发现，不用原料制备以及不用活化方式的活性炭，对锌离子的吸附能力不同；水合锌离子与微孔活性炭孔径较为接近，因此微孔活性炭对锌离子的吸附较之大孔径和中孔径活性炭有更好的吸附效果，并且一般情况下酸性条件更利于活性炭的吸附。在水溶液中加入EDTA等化学配体时，锌离子的吸附得到一定的增强，这可能是因为配体的加入一定程度上改变了活性炭表面性质。 

活性炭在农业上的应用较少，不过已经有少量报道出现。陈廷伟等公布了一种生物菌肥的制造方法（专利号： 93119725.2），利用工业废气的活性炭对肥料进行脱臭并且起到一定的肥料缓释效果。马海增在“一种有机复合肥（专利号：97104427.9）”的专利中，在有机复合肥中加入了活性炭作为除臭剂，并指出活性炭吸附的氨气可以再次释放利用。在专利“固定化细菌肥料及其制备方法（专利号：03125307.5）”中，活性炭被用作菌肥的吸附载体和固定剂。专利“一种活性炭制备的土壤扩蓄增容剂及其生产方法（专利号：200710017799.5）”采用活性炭和作物秸秆为生产材料，生产出一种能有效改善土壤团粒结构，增加土壤有效孔隙的，一直土壤表面无效蒸发，充分利用天然降水，保水保肥，增产增收的新型扩蓄增容剂产品，可广泛应用于生态节水工程中。然而，利用活性炭的吸附性能，针对性的对某一种微量矿质元素进行缓释控释的研究尚未见报道。 

超微粉碎技术是近20年为适应现代高新技术的发展而产生的一种物料加工高新技术，它指利用机械或流体动力的方法克服固体内部凝聚力使之破碎，把原材料加工成微米甚至纳米级的微粉。超微细粉末是超微粉碎的最终产品，具有一般颗粒所没有的特殊理化性质，如良好的溶解性、分散性、吸附性、化学反应活性等。超微粉碎技术生产的超微粉末可以应用于食品、化工、医药、化妆品农药、染料、涂料、电子及航空航天等许多领域上。虽然该项技术起步较晚，开发研制的品种相对较少，但因其显露出特有的优势和广阔的应用前景而受到愈来愈人的关注。 

目前对于肥料的研究很多，其中不乏很多成功的缓释肥料研制的案例。这些肥料多是通过添加各种营养元素的肥料、有机质和辅料等，实现对作物全营养水平的补充。但是由于不同作物在不用时期对营养元素的需求不一样，各种复杂成分的肥料掺混在一起，其配比和含量不一定能满足作物对单一元素的需求，而且会造成肥料一定程度的浪费。有些矿质元素肥料如锌肥的单独施用，可控性更强，肥效更好。目前常用的锌肥包括单一施用的无机锌肥（硫酸锌，氧化锌等），螯合锌（EDTA-Zn， 氨基酸锌等），含锌复合肥复混肥等，然而这些锌肥均存在问题和明显的不足，单一无机锌容易被土壤固定，活性和锌肥利用率低，作用时间短肥效差，螯合锌环境适应性强，具有一定的缓释性，但是其中有些螯合锌，如EDTA-Zn等的施用会对环境产生不良影响，氨基酸锌土壤活性强，但稳定性低且价格相对较高，含锌复合肥复混肥等成分众多，补锌针对性不强等。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种活性炭缓释锌肥，包含以下重量份数的组分： 

锌盐，以锌的重量计      20~33；

活性炭                  10~20；

有效锌促进剂            20~30；

辅料                    10~15；

其中，所述有效锌促进剂含有的组分及其重量比为：

硝基腐殖酸:柠檬酸:硫酸铵:发酵有机肥= 2~4:1~2:1~3:3~5。

优选地，所述锌盐为水溶性无机锌盐。 

进一步优选地，所述锌盐为硫酸锌、氯化锌或硝酸锌中的一种或其两种以上任意混合物。 

优选地，所述活性炭为超微粉碎的活性炭粉末，其粒径为小于50μm。 

优选地，所述辅料为秸秆、膨润土或凹凸棒土中的一种或其两种以上任意混合物。

优选地，所述有效锌促进剂含有的组分及其重量比为：硝基腐殖酸:柠檬酸:硫酸铵:发酵有机肥= 4:2:3:4。 

上述的活性炭缓释颗粒锌肥，还包含重量份数小于10的肥料粘结剂。  

本发明还提供一种上述的活性炭缓释锌肥的制备方法，包含以下步骤：

1）将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照所述重量比混合均匀，即得有效锌促进剂；

 2）将锌盐、辅料粉碎至粉末状；

3）将活性炭超微粉碎至粒径小于50μm；

4）取所述量的步骤1）~3）得到的锌盐粉末、辅料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效锌促进剂，混合均匀后在挤压造粒机上造粒。

本发明另提供一种上述的活性炭缓释锌肥的制备方法，包含以下步骤： 

1）将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照所述重量比混合均匀，即得有效锌促进剂；

 2）将锌盐、辅料粉碎至粉末状；

3）将活性炭超微粉碎至粒径小于50μm；

4）取所述量的步骤1）~3）得到的锌盐粉末、辅料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效锌促进剂，混合均匀后在圆盘造粒机上造粒，圆盘造粒时喷洒所述量的粘结剂。

本发明所提供的活性炭缓释颗粒锌肥，利用超微粉碎后活性炭的特殊性能，实现了对锌肥的有效缓释，延长了锌肥的作用时间，提高了锌肥的利用率，为作物在生长期中长时间充足锌营养供应，并且为锌生物营养强化提供了很好的技术支持。该锌肥在玉米、大豆、水稻等多种粮食作物及蔬菜、果树中施用，可以实现一次施肥后期不用追肥，有效提高土壤有效锌水平，作物籽粒锌含量及产量明显提升，肥效持久，增产增收。 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。 

本发明根据限制土壤锌有效性的几个重要因素，针对性的发明一种土壤有效性高且肥效持久的锌肥及其制备方法。该锌肥通过常用可溶性无机锌盐提供充足的锌素供给，同时利用活性炭对锌的吸附来维持锌肥效力，并且通过添加一些有效锌促进剂，如有机酸、酸性腐殖质、有机肥，增加土壤有效锌含量，添加作物秸秆、膨润土或凹凸棒粉作为辅料，进一步起到肥料缓释和改良根际土壤性质的效果，从而获得用肥少，作物补锌或锌营养强化效果良好的收效。其制备过程为将无机锌盐、活性炭和辅料粉碎后与有效锌促进剂混合均匀，喷洒粘结剂或直接挤压造粒。该颗粒锌肥的粒径为2~5 mm，与一般复合肥粒径相仿，便于施用。 

活性炭的原材料非常的丰富，根据现有的研究一般分为四类：植物生物质类。如优质木材、锯木屑、椰壳、果壳、竹子等；（2）矿物类。如烟煤、石油焦等；（3）塑料类。如聚氯乙烯、聚丙烯等；（4）其他含碳废弃物。如废弃轮胎、剩余污泥等。其中，植物生物质资源因其自身的特性是制备活性炭最有前景的原料之一。因此，本发明的锌肥也选用植物生物质活性炭为加工原料，再进行超微粉碎，获得吸附性能更佳的活性炭超微粉末；经实验发现，超微粉碎粒径在小于50微米范围内的活性炭较普通股粉碎粒径的活性炭，对锌肥的缓释效果更佳（具体见对比实施例）。 

施入土壤的有效锌促进剂主要从两方面提高土壤有效锌水平，一方面是酸性物质硝基腐植酸、柠檬酸和硫酸铵的加入，降低了土壤尤其是肥料周围的pH，有助于生物有效形态锌比重增加；另一方面，腐植酸及柠檬酸等有机酸以及有机肥，对土壤中的金属离子实现螯合作用，一定程度上有利于锌被植物体吸收，同时发酵有机肥还可以通过增加土壤有机质含量及土壤生物活性，促进根系生长和金属生物活化；另外，硫酸铵作为生理酸性肥料，在降低土壤pH的同时，还能为作物提供氮素营养，并且研究发现，氮肥的施用，在一定程度上会增加作物对锌的吸收利用； 

辅料为玉米秸秆、膨润土或凹凸棒土中的一种或多种，主要是用于对上述肥料起到蓄水保肥，促进肥料粘结成团粒的作用。

粘结剂可为任意市售肥料粘结剂。 

以上所述的活性炭缓释锌肥的制备方法包括： 

1）将选用的活性炭材料经超微粉碎至几十微米甚至纳米级别，备用；

2）将选用的有效性促进剂中发酵有机肥原料及选用的辅料去杂，粉碎过40目筛，备用；

3） 将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照上述重量比混合均匀，即制得所需有效锌促进剂，备用；

4）将选用的锌盐、超微粉碎过的活性炭、有效锌促进剂、辅料按照上述重量份均匀混合；

5）将混合好的原料在圆盘造粒机或挤压造粒机上造粒，圆盘造粒时需要喷洒上述粘结剂。

6）制备好的颗粒肥为球形或类球形，粒径为2~5mm。 

实施例1 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比2:1:1:3的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的硫酸锌，以锌的重量计20重量份；

超微粉碎粒径为小于50微米的活性炭微粉10重量份；

经上述方法制备好的有效锌促进剂20重量份；

肥料粘结剂8重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆12重量份；

将以上按上述重量比原料均匀混合，然后将混合好的原料在圆盘造粒机喷洒粘结剂造粒，制备好的颗粒肥为球形或不规则球形，粒径为2-4 mm。

施用本实施例制得的锌肥种植玉米，以基肥施用，亩施用量2~5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释锌肥相同的硫酸锌）相比，玉米亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	650	29.7
本实施例活性炭缓释锌肥	738.9	39.3
			增幅	32.3%	13.7%

在玉米生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤8次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组30%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.12	2.76	30.2%
2	2.06	2.81	36.4%
				3	2.09	2.9	38.8%
4	1.95	2.84	45.6%
				5	1.97	2.76	40.1%
6	1.89	2.79	47.6%
				7	1.92	2.8	45.8%
8	1.86	2.83	52.2%

实施例2 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比4:2:3:4的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的硫酸锌（以锌重量计）13重量份，氯化锌（以锌重量计）20重量份；

超微粉碎粒径为小于50微米的活性炭微粉18重量份；

经上述方法制备好的有效锌促进剂25重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆8重量份，膨润土7重量份；

肥料粘结剂10重量份。

将以上原料按上述重量比均匀混合，然后将混合好的原料在圆盘造粒机喷撒粘结剂造粒，制备好的颗粒肥为球形或类球形，粒径为2-4 mm。 

施用本实施例制得的锌肥种植玉米，以基肥施用，亩施用量2~5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释颗粒锌肥相同的硫酸锌）相比，玉米亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	650	29.7
本实施例活性炭缓释锌肥	760.6	43.6
			增幅	46.8%	17.0%

在玉米生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组30%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.12	2.83	33.5%
2	2.06	2.79	35.4%
				3	2.09	2.9	38.8%
4	1.95	2.85	46.2%
				5	1.97	2.67	35.5%
6	1.89	2.78	47.1%
				7	1.92	2.79	45.3%
8	1.86	2.73	46.8%

实施例3 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比3:1:3:5的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的硫酸锌（以锌重量计）10重量份，硝酸锌（以锌重量计）14重量份；

超微粉碎粒径为小于50微米的活性炭微粉12重量份；

经上述方法制备好的有效锌促进剂28重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆10重量份，膨润土5重量份；

肥料粘结剂7重量份；

将以上原料按照上述重量份均匀混合；将混合好的原料在圆盘造粒机喷洒粘结剂造粒，制备好的颗粒肥为球形或不规则球形，粒径为2~4 mm。

施用本实施例制得的锌肥种植玉米，以基肥施用，亩施用量2~5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释颗粒锌肥相同的硫酸锌）相比，玉米亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	650	29.7
本实施例活性炭缓释锌肥	747.2	37.9
			增幅	27.6%	15.0%

在玉米生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤8次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组30%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.12	2.82	33.0%
2	2.06	2.89	40.3%
				3	2.09	2.75	31.6%
4	1.95	2.84	45.6%
				5	1.97	2.75	39.6%
6	1.89	2.69	42.3%
				7	1.92	2.74	42.7%
8	1.86	2.81	51.1%

 实施例4 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比4:2:3:5的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的硫酸锌（以锌重量计）10重量份，氯化锌（以锌重量计）10重量份，硝酸锌（以锌重量计）8重量份；

超微粉碎粒径为小于50微米的活性炭微粉15重量份；

经上述方法制备好的有效锌促进剂30重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆5重量份，膨润土5重量份；

将以上原料按上述重量比均匀混合，然后将混合好的原料在挤压造粒机造粒，制备好的颗粒肥为不规则球形，粒径为2-5 mm。

施用本实施例制得的锌肥种植玉米，以基肥施用，亩施用量2~5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释颗粒锌肥相同的硫酸锌）相比，玉米亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	650	29.7
本实施例活性炭缓释锌肥	753	37.6
			增幅	26.6%	15.8%

 在玉米生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤8次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组30%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.12	2.85	34.4%
2	2.06	2.79	35.4%
				3	2.09	2.91	39.2%
4	1.95	2.93	50.3%
				5	1.97	3.02	53.3%
6	1.89	2.9	53.4%
				7	1.92	2.87	49.5%
8	1.86	2.86	53.8%

 实施例5 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比3:1:2:4的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的氯化锌（以锌重量计）12重量份，硝酸锌（以锌重量计）15重量份；

超微粉碎粒径为小于50微米的活性炭微粉15重量份；

有效锌促进剂26重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆5重量份，膨润土10重量份；

将以上原料按照上述重量份均匀混合；将混合好的原料在挤压造粒机，制备好的颗粒肥为不规则球形，粒径为2~5 mm。

施用本实施例制得的锌肥种植玉米，以基肥施用，亩施用量2~5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释颗粒锌肥相同的硫酸锌）相比，玉米亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	650	29.7
本实施例活性炭缓释锌肥	748.9	39.9
			增幅	34.3%	15.2%

 在玉米生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤8次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组30%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.12	2.79	31.6%
2	2.06	2.84	37.9%
				3	2.09	2.93	40.2%
4	1.95	2.82	44.6%
				5	1.97	2.76	40.1%
6	1.89	2.81	48.7%
				7	1.92	2.85	48.4%
8	1.86	2.8	50.5%

实施例6 

先通过以下方法制备的有效锌促进剂：

发酵有机肥原料粉碎过40目筛；将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照重量比4:1:3:5的比例混合均匀，制得所需有效锌促进剂；

取经粉碎过40目筛的硫酸锌（以锌重量计）28重量份；

粒径小于50微米超微粉碎活性炭16重量份；

有效锌促进剂26重量份；

经粉碎过40目筛的秸秆8重量份，膨润土5重量份；

将以上原料按上述重量比均匀混合，然后将混合好的原料在挤压造粒机造粒，制备好的颗粒肥为不规则球形，粒径为2-5 mm。

施用本实施例制得的活性炭缓释锌肥种植大豆，以基肥施用，亩施用量2-5 kg，与施用含等量锌的常规硫酸锌锌肥（与活性炭缓释颗粒锌肥相同的硫酸锌）相比，大豆亩产量、籽粒锌含量均有显著提升。 

	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
			常规硫酸锌锌肥	217.3	48.0
本实施例活性炭缓释锌肥	248.6	65.1
			增幅	35.6%	14.4%

在大豆生长期内，共采集实验组（本实施例活性炭缓释锌肥处理组）与对照组（常规硫酸锌锌肥处理组）0~10cm土壤8次，测定其土壤有效锌含量，结果显示，活性炭缓释锌肥处理的土壤在作物生长期内有效锌含量均高于普通组25%以上，并且在作物生长期内，有效锌水平维持在比较稳定的范围内，普通硫酸锌锌肥处理的土壤有效锌则逐渐降低，这种差异在作物生长中后期更加明显，从而证明，本实施例活性炭缓释锌肥具有缓释效果，较普通硫酸锌锌肥肥效持久。 

采样序号	对照组有效锌（mg/kg）	实验组有效锌（mg/kg）	实验组较对照组对有效锌增加百分比
				1	2.34	2.99	27.8%
2	2.42	3.03	25.2%
				3	2.37	3.13	32.1%
4	2.21	3.09	39.8%
				5	2.32	3.35	44.4%
6	2.29	3.27	42.8%
				7	2.27	3.3	45.4%
8	2.3	3.26	41.7%

 对比实施例 

超微粉碎活性炭粉末与非超微粉碎活性炭粉末制备的两种锌肥比较。

两种不同粒径活性炭粉末制备的锌肥A和B，其中A为一般粉碎过40目筛的活性炭粉末制备的颗粒锌肥，B为粒径为小于50微米的超微粉碎活性炭粉末制备的缓释颗粒锌肥。除活性炭粉末粒径不同外，其余原料、组分配比及制备方法均相同。 

组分配比及制备方法包括：粉碎过40目筛的硫酸锌（以锌重量计）30重量份；活性炭粉末18重量份；有效锌促进剂25重量份(硝基腐殖酸：柠檬酸：硫酸铵：发酵有机肥=4:1:3:5)；秸秆12重量份；肥料粘结剂5重量份；将各成分按照上述重量份均匀混合，将混合好的原料在圆盘造粒机上喷洒粘结剂造粒。 

以上两种活性炭锌肥，在相同实验条件作为基肥用于大豆种植，亩施用量相同，为3 kg。其实验结果见下表： 

	锌肥用量（kg）	粒径（微米）	平均亩产量（kg）	平均籽粒锌含量（mg/kg，干重）
					锌肥A	3	380-420	234.7	58.3
锌肥B	3	小于50	241.3	63.2

由表中数据可以看出，经超微粉碎的活性炭制备成的活性炭缓释锌肥较普通粒径活性炭制成的锌肥，肥效更加显著，前者比后者对大豆增产效果提升了6.6%，籽粒锌含量提升8.6%。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制；尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换。而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (8)

1.一种活性炭缓释锌肥，其特征在于，包含以下重量份数的组分：

锌盐，以锌的重量计      20~33；

活性炭                  10~20；

有效锌促进剂            20~30；

辅料                    10~15；

其中，所述有效锌促进剂含有的组分及其重量比为：

硝基腐殖酸:柠檬酸:硫酸铵:发酵有机肥= 2~4:1~2:1~3:3~5；

所述活性炭为超微粉碎的活性炭粉末，其粒径为小于50μm。

2.根据权利要求1所述的活性炭缓释锌肥，其特征在于，所述锌盐为水溶性无机锌盐。

3.根据权利要求2所述的活性炭缓释锌肥，其特征在于，所述锌盐为硫酸锌、氯化锌或硝酸锌中的一种或其两种以上任意混合物。

4.根据权利要求1所述的活性炭缓释锌肥，其特征在于，所述辅料为秸秆、膨润土或凹凸棒土中的一种或其两种以上任意混合物。

5.根据权利要求1所述的活性炭缓释锌肥，其特征在于，所述有效锌促进剂含有的组分及其重量比为：硝基腐殖酸:柠檬酸:硫酸铵:发酵有机肥=  4:2:3:4。

6.根据权利要求1所述的活性炭缓释颗粒锌肥，其特征在于，还包含重量份数小于10的肥料粘结剂。

7.权利要求1~5任一项所述的活性炭缓释锌肥的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

1）将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照所述重量比混合均匀，即得有效锌促进剂；

 2）将锌盐、辅料粉碎至粉末状；

3）将活性炭超微粉碎至粒径小于50μm；

4）取所述量的步骤1）~3）得到的锌盐粉末、辅料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效锌促进剂，混合均匀后在挤压造粒机上造粒。

8.权利要求6所述的活性炭缓释锌肥的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

1）将硝基腐殖酸、柠檬酸、硫酸铵、发酵有机肥四种成分按照所述重量比混合均匀，即得有效锌促进剂；

 2）将锌盐、辅料粉碎至粉末状；

3）将活性炭超微粉碎至粒径小于50μm；

4）取所述量的步骤1）~3）得到的锌盐粉末、辅料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效锌促进剂，混合均匀后在圆盘造粒机上造粒，圆盘造粒时喷洒所述量的粘结剂。