CN103787756B - 一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 - Google Patents
一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103787756B CN103787756B CN201410027295.1A CN201410027295A CN103787756B CN 103787756 B CN103787756 B CN 103787756B CN 201410027295 A CN201410027295 A CN 201410027295A CN 103787756 B CN103787756 B CN 103787756B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- fertilizer
- amino acid
- mixed
- auxiliary agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
本发明涉及一种聚合氨基酸肥料助剂,还涉及所述肥料助剂的制备方法,所述方法包括混合催化剂的制备、混合氨基酸盐的制备以及聚合氨基酸肥料助剂的制备等三个步骤。本发明还涉及所述聚合氨基酸肥料助剂在生产尿素、碳铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、复混肥或含中微量元素肥料中,或者在肥料滴灌、喷灌和微喷灌系统中的用途,所述肥料助剂与所述肥料的重量比是5~100:1000。本发明产品能够提高作物根系活力、显著增加作物产量、提高氮肥的表观利用率、降低氨挥发损失,并具有环境友好、补充土壤微量元素等特点。
Description
【技术领域】
本发明属于化肥增效技术领域。更具体地,本发明涉及一种聚合氨基酸肥料助剂,还涉及所述肥料助剂的制备方法。
【背景技术】
我国的化肥利用率普遍较低,氮肥平均利用率在30%左右,磷肥当季利用率在25%左右,钾肥利用率在50%左右。肥料科技工作者对提高肥料利用率的方式方法进行了大量研究,取得了一定的效果,但仍存在肥料生产工艺复杂、成本高、使用不方便、难以在大田作物上推广应用等问题。近年来,如何在低成本投入的条件下对我国的肥料产业进行技术升级改造成为研究热点。过去几十年,我国对肥料,特别是氮肥助剂的研究较多,这些研究多集中在脲酶抑制剂和硝化抑制剂等化学制剂的研究和应用上,对于天然物质及改性天然物质在肥料助剂上的研究较少。
现在用作增效剂的聚氨酸主要为聚天冬氨酸(polyasparticacid,简称PASP)和聚-γ-谷氨酸(poly-γ-glutamicacid,简称γ-PGA)。PASP研究以美、德和日本等国最为活跃,1996年美国Donlar公司在合成技术研究上取得突出贡献,随后,德国Bayer公司和BASF公司也相继实现了规模化生产。天津大学等教学和科研单位陆续开展了实验室研究,其后国内企业也陆续实现了工业化生产。2001年华中农业大学农业微生物国家重点实验室研究聚-γ-谷氨酸的制备与应用,2007年与武汉禾健生物工程有限公司共同攻关,在国内外率先开辟了聚-γ-谷氨酸在农业领域的应用,发现了聚-γ-谷氨酸具有节肥、增产和提高品质等功效。2009年中科院沈阳生态研究所与辽宁中科生物工程有限公司、中国农科院土肥研究所合作开展“聚谷氨酸生物合成及聚氨酸肥料技术研究”,2010年获国家科技支撑项目,2012年在北京通过成果鉴定。
谷氨酸是植物体内含量最高的氨基酸,同时,谷氨酸是植物体内多种氨基酸合成的前体,在植物的生长发育过程中起着至关重要的作用。谷氨酸可以在植物体内形成谷氨酰胺,储存氮素并能消除因氨浓度过高产生的毒害作用。天门冬氨酸在植物体内起着与谷氨酸类似的作用。甘氨酸为分子量最小的氨基酸,可作为有机碳源被作物快速直接吸收。氨基酸既是作物的有机碳源,同时又是有机氮源,被作物吸收后可直接参与代谢过程,节省作物有机物合成的能量,并可促进作物根系生长,提高根系活力;改善氮素在植物体内的储存形态;提高农产品品质和产量。
本发明人在总结现有技术的基础上进行了大量试验研究工作,终于完成了本发明。本发明利用谷氨酸盐、天门冬氨酸盐和甘氨酸盐在混合催化剂的作用下制备聚合氨基酸肥料助剂,生产过程无需有机溶剂,对反应温度要求低,低能耗,安全环保。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种聚合氨基酸肥料助剂。
本发明的另一个目的是提供所述聚合氨基酸肥料助剂的制备方法。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种聚合氨基酸肥料助剂的制备方法,所述方法的步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰按照重量比1:0.5~1.0:0.2~0.5:0.05~0.1:0.0025~0.005:0.0025~0.005混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐按照重量比1:0.5~1.5:0.05~0.25混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将10~25重量份在步骤A制备的混合催化剂、75~90重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到300~360重量份水中,在搅拌下加热至温度80~120℃,在这个温度下继续反应10~20小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
优选地,四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰的重量比是1:0.6~0.8:0.3~0.4:0.06~0.0.08:0.0030~0.0045:0.0030~0.0040。
根据本发明的一种优选实施方案,所述的谷氨酸盐是谷氨酸钠或谷氨酸钾。
根据本发明的另一种优选实施方案,所述的天门冬氨酸盐是天门冬氨酸钠或天门冬氨酸钾。
根据本发明的另一种优选实施方案,所述的甘氨酸盐是甘氨酸钠或甘氨酸钾。
根据本发明的另一种优选实施方案,谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐的重量比是1:0.8~1.2:0.10~0.20。
优选地,制备聚合氨基酸肥料助剂所使用的原料是14~20重量份所述的混合催化剂、80~85重量份所述的混合氨基酸盐与320~340重量份水。
优选地,在步骤C中,制备聚合氨基酸肥料助剂所使用原料的混合物在温度88~112℃的条件下反应10~20小时。
本发明还涉及根据所述制备方法所得到聚合氨基酸肥料助剂在生产尿素、碳铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、复混肥或含中微量元素肥料中,或者在肥料滴灌、喷灌和微喷灌系统中的用途。
根据本发明的另一种优选实施方案,所述聚合氨基酸肥料助剂与所述肥料的重量比是5~100:1000。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种聚合氨基酸肥料助剂的制备方法,所述方法的步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰按照重量比1:0.5~1.0:0.2~0.5:0.05~0.1:0.0025~0.005:0.0025~0.005混合均匀,得到一种混合催化剂。
优选地,四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰的重量比是1:0.6~0.8:0.3~0.4:0.06~0.0.08:0.0030~0.0045:0.0030~0.0040。
磷酸,是农业生产上重要的磷肥(过磷酸钙、磷酸二氢钾等)的原料,也是生产饲料营养剂(磷酸二氢钙)的原料。
焦磷酸钾,K4P2O7·3H2O,无色晶体或白色粉末。在空气中有吸湿性。密度2.33。在180℃时失去二分子结晶水,300℃时失去全部结晶水。溶于水,不溶于乙醇。用于镀锡、染色、精制陶土等。由磷酸氢二钾熔融失去水分子而制得。
硫酸钾,吸湿性小,不易结块,物理性状良好,施用方便,是很好的水溶性钾肥。硫酸钾也是化学中性、生理酸性肥料,还是一种无氯、优质高效钾肥,特别是在烟草、葡萄、甜菜、茶树、马铃薯、亚麻及各种果树等忌氯作物的种植业中,是不可缺少的重要肥料;它也是优质氮、磷、钾三元复合肥的主要原料。
硫酸锰,是重要的微量元素肥料之一,可用作基肥,浸种、拌种、追肥以及叶面的喷洒,能促进作物的生长增加产量。
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐按照重量比1:0.5~1.5:0.05~0.25混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐。
优选地,谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐的重量比是1:0.8~1.2:0.10~0.20。
本发明的聚合氨基酸肥料助剂是利用谷氨酸、天门冬氨酸和甘氨酸盐进行制备的。氨基酸既是作物的有机碳源,同时又是有机氮源,被作物吸收后可直接参与代谢过程,节省作物有机物合成的能量,并可促进作物根系生长,提高根系活力。
其中,所述的谷氨酸盐是谷氨酸钠或谷氨酸钾。谷氨酸是植物体内含量最高的氨基酸,同时,谷氨酸是植物体内多种氨基酸合成的前体,在植物的生长发育过程中起着至关重要的作用。谷氨酸可以在植物体内形成谷氨酰胺,储存氮素并能消除因氨浓度过高产生的毒害作用。谷氨酸钠(C5H8NO4Na),化学名α-氨基戊二酸一钠,是一种由钠离子与谷氨酸根离子形成的盐。其中谷氨酸是一种氨基酸,而钠是一种金属元素。生活中常用的调味料味精的主要成分就是谷氨酸钠。
所述的天门冬氨酸盐是天门冬氨酸钠或天门冬氨酸钾。天门冬氨酸在植物体内起着与谷氨酸类似的作用。天门冬氨酸钠具有优良的显鲜、防腐作用,广泛应用于食品行业的显鲜剂、防腐剂,可替代味精。在医药行业,可作为心脏病类药物、肝功能促进剂、氨解毒剂、疲劳消除剂和氨基酸输液的主要原料。在工业上亦有广泛的用途。L-天门冬氨酸钾在调节心肌功能及电生理和治疗心脑血管疾病、低血钾等各种心率失常、肝炎、肝功能不全等方面有显著疗效。是一种医药中间体,可用作食品添加剂和生物化学研究制剂。
所述的甘氨酸盐是甘氨酸钠或甘氨酸钾。甘氨酸为分子量最小的氨基酸,可作物有机碳源被作物快速直接吸收。甘氨酸钠,用于有机产品的合成,工业洗涤剂中间体以及生化研究。
本发明人经过多次试验,研究出谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐的量是按照其重量比1:0.5~1.5:0.05~0.25添加的。
谷氨酸盐的使用量为1时,如果天门冬氨酸盐的比例高于1.5,会造成单一的天门冬氨酸聚合物产生过多,低于0.5,则会单一的谷氨酸聚合物产生过多,影响应用效果。因此,谷氨酸盐的使用量为1时,天门冬氨酸盐的量为0.5~1.5是合理的。
谷氨酸盐的使用量为1时,如果甘氨酸盐的比例高于0.25,会造成影响谷氨酸与天门冬氨酸的聚合速度,且生产成本较高,低于0.05,则会降低使用效果。因此,谷氨酸盐的使用量为1时,甘氨酸盐的量为0.05~0.25是合理的。
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将10~25重量份在步骤A制备的混合催化剂、75~90重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到300~360重量份水中,在搅拌下加热至温度80~120℃,在这个温度下继续反应10~20小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
优选地,制备聚合氨基酸肥料助剂所使用的原料是14~20重量份所述的混合催化剂、80~85重量份所述的混合氨基酸盐与320~340重量份水。
优选地,制备聚合氨基酸肥料助剂所使用原料的混合物在温度88~112℃的条件下反应。
所述反应物的反应温度80~120℃经过多次试验证明是适宜的。如果反应温度高于120℃,会造成能耗增加,浪费能源,如果低于80℃,则会导致聚合反应进程较慢,降低生产效率。
在本发明中,所述的反应釜是在本技术领域中通常使用的,例如无锡市海达化工机械有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜销售的反应釜、河南万达化工设备有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜和蒸汽加热不锈钢反应釜销售的反应釜、淄博太极搪玻璃设备有限公司以商品名KF型搪玻璃反应釜销售的反应釜。
本发明还涉及根据所述制备方法得到的聚合氨基酸肥料助剂在生产尿素、碳铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、复混肥或含中微量元素肥料中,或者在肥料滴灌、喷灌和微喷灌系统中的用途,所述聚合氨基酸肥料助剂与所述肥料的重量比是5~100:1000。
与常规对照相比,本发明的聚合氨基酸肥料助剂能显著提高苗期玉米的根系活力达30%以上;与普通尿素相比,使用添加本发明聚合氨基酸肥料助剂的尿素能显著增加玉米的穗粒数和百粒重,分别增加12.5%和4.0%,产量增加18.2%,氮肥表观利用率提高9.18个百分点。同时,添加本发明聚合氨基酸肥料助剂的尿素能显著降低氨挥发损失,幅度达40%以上。本发明聚合氨基酸肥料助剂产品中还含有大量磷、钾、镍、锰等植物生长必需营养元素,具有补充营养元素,提高作物抗逆性的作用。
[有益效果]
本发明产品能够提高作物根系活力、显著增加作物产量、提高氮肥的表观利用率、降低氨挥发损失,并具有环境友好、补充土壤微量元素等特点。
本发明所述产品的制备过程无需有机溶剂,制作技术工艺简单,原料来源广、易于操作、低成本、低能耗、安全环保等特点。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1:本发明的聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按照重量比1:0.5:0.2:0.05:0.0025:0.0025混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钾、天门冬氨酸钾和甘氨酸钾按重量比1:0.5:0.05混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将10重量份在步骤A制备的混合催化剂、90重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到300重量份水中,在无锡市海达化工机械有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜销售的反应釜中加热至温度80℃,在这个温度下继续反应20小时,冷却后得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例2:本发明的聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按照重量比1:1:0.5:0.1:0.005:0.005混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钠、天门冬氨酸钠和甘氨酸钠按重量比1:1.5:0.25混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将25重量份在步骤A制备的混合催化剂、75重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到360重量份水中,在河南万达化工设备有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜和蒸汽加热不锈钢反应釜销售的反应釜加热至温度120℃,在此温度下继续反应10小时,冷却后得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例3:本发明的聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按照重量比1:0.6:0.25:0.06:0.003:0.003混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钠、天门冬氨酸钾和甘氨酸钾按重量比1:0.7:0.1混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将12重量份在步骤A制备的混合催化剂、88重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到310重量份水中,在淄博太极搪玻璃设备有限公司以商品名KF型搪玻璃反应釜销售的反应釜中加热至温度90℃,然后在此温度下继续反应18小时,冷却后得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例4:本发明的聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按照重量比1:0.8:0.4:0.08:0.0045:0.0045混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钠、天门冬氨酸钠和甘氨酸钾按重量比1:1.2:0.2混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将22重量份在步骤A制备的混合催化剂、78重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到340重量份水中,在淄博太极搪玻璃设备有限公司以商品名KF型搪玻璃反应釜销售的反应釜中加热至温度110℃,然后在此温度下继续反应12小时,冷却后得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例5:本发明聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按重量比1:0.65:0.3:0.065:0.0035:0.0035混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钾、天门冬氨酸钠和甘氨酸锌按重量比1:0.8:0.12混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将15重量份在步骤A制备的混合催化剂、85重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到320重量份水中,在河南万达化工设备有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜和蒸汽加热不锈钢反应釜销售的反应釜中加热至温度95℃,在这个温度下继续反应16小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例6:本发明聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按照重量比1:0.75:0.35:0.075:0.004:0.004混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钠、天门冬氨酸钾和甘氨酸钾按重量比1:1.0:0.15混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将20重量份在步骤A制备的混合催化剂、80重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到330重量份水中,在无锡市海达化工机械有限公司以商品名电加热不锈钢反应釜销售的反应釜中加热至温度100℃,在这个温度下继续反应14小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
实施例7:本发明聚合氨基酸肥料助剂的制备
所述制备方法的实施步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍、硫酸锰按重量比1:0.7:0.32:0.07:0.0038:0.0038混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸钠、天门冬氨酸钠和甘氨酸锌按重量比1:0.9:0.14混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将18重量份在步骤A制备的混合催化剂、82重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到325重量份水中,在淄博太极搪玻璃设备有限公司以商品名KF型搪玻璃反应釜销售的反应釜中加热至温度98℃,在这个温度下继续反应15小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
【肥料试验】
试验实施例1:本发明的聚合氨基酸肥料助剂对苗期玉米根系活力的影响
利用砂培试验研究本发明的聚合氨基酸肥料助剂对玉米苗期根系活力的影响。试验设常规对照(CK)和本发明的聚合氨基酸肥料助剂(A-1、A-2、A-3)4个处理,A-1、A-2、A-3分别是实施例1、3、5制备的聚合氨基酸肥料助剂,重复6次。首先将石英砂用清水洗净,放入不锈钢托盘中,保持一定湿度,将玉米籽粒放入盘中,用湿布覆盖其上,在温度25℃的条件下进行育苗。当玉米出芽长至3-5cm时,将玉米取出放入盛满石英砂的培养杯中,每天浇浓度为0.2%的聚合氨基酸肥料助剂25mL,CK浇25mL水。当玉米长至20cm左右时,取出根系,用清水洗净,采用TTC法(参考文献:张雄,《用“TTC”法(红四氮唑)测定小麦根和花粉的活力及其应用》,植物生理学通讯,1982年第3期)测定玉米的根系活力。
其试验结果列于下表1中。
表1:玉米根系活力(mg/g·h,TTC法)
处理 | 根系活力 |
CK | 1.026 |
A-1 | 1.439 |
A-2 | 1.377 |
A-3 | 1.403 |
上述试验结果表明,与常规对照相比,本发明的聚合氨基酸肥料助剂能显著提高苗期玉米的根系活力,A-1、A-2、A-3分别比对照高出40.2%、34.2%和36.7%。
试验实施例2:添加本发明的聚合氨基酸肥料助剂的氨基酸尿素对玉米产量及产量构成因素的影响
试验设CK(不施肥)、普通尿素(U)和利用本发明的氨基酸肥料助剂生产的氨基酸尿素(AU)3个处理,施氮水平为每柱施纯氮1g(按30cm耕层计,相当于0.053gN/kg土),共3个处理,重复8次,随机排列。留取土柱上层30cm为土肥混合层,供试肥料作基肥施入,过磷酸钙(P2O516%)每柱施12.50g,氯化钾(K2O60%)每柱施3.33g,在装柱时一次性施入。各玉米土柱均播种5粒玉米种子,待出苗后,定植长势最佳的一棵,株距为40cm,行距为80cm。
表2:玉米产量、构成因素及氮肥表观利用率
处理 | 产量(g/株) | 穗粒数 | 百粒重(g) | 氮肥表观利用率(%) |
CK | 25.72 | 138 | 18.51 | -- |
U | 46.93 | 248 | 18.92 | 30.28 |
AU | 55.49 | 279 | 19.68 | 39.46 |
上述试验结果:与普通尿素相比,氨基酸尿素能显著增加玉米的穗粒数和百粒重,分别增加12.5%和4.0%,产量增加18.2%,氮肥表观利用率提高9.18个百分点。由此可见,在氮用量相同的情况下,与普通尿素处理相比,本发明的将本发明的聚合氨基酸肥料助剂添加到尿素中可显著增加玉米籽粒产量。
试验实施例3:添加本发明的聚合氨基酸肥料助剂生产的氨基酸尿素对氨挥发的影响
参照文献(凌莉等人,《石灰性土壤氨挥发损失的研究》,土壤侵蚀与水土保持学报,1999,5(6):119~122),采用“静态吸收法”测定氨的挥发量。
具体操作如下:
称取经1mm网筛筛分的土壤500g(以干土计),再按照0.84gN/kg土称取本发明的氨基酸尿素,将土肥混合均匀,放入规格为15cm×8.5cm×17.5cm的塑料桶中,调节其水含量为田间最大持水量的60%,用塑料封口膜封口,桶内放入装有10ml2%硼酸的小杯,以甲基红-溴甲酚绿混合指示剂作为指示剂,设2个处理,分别为普通尿素(U)和氨基酸尿素(AU,添加实施例2制备的聚合氨基酸肥料助剂),重复6次。置于智能人工气候箱中,在25℃条件下连续培养,在培养的第1、3、5、7、9、14、21天时,取出桶中吸收杯,用0.02mol/L1/2H2SO4标准溶液滴定(参考文献:刘增兵,赵秉强,林治安,《腐植酸尿素氨挥发特性及影响因素研究》,植物营养与肥料学报,2010年第1期),按照下述公式换算得到每次挥发出的纯氮量:
m=c×(V-V0)×0.014
式中:
m—硼酸吸收氨态氮的量,g;
c—硫酸(1/2H2SO4)标准溶液的浓度,mol/L;
V—样品滴定时消耗的硫酸标准溶液的体积,mL;
V0—空白滴定时消耗的硫酸标准溶液的体积,mL;
0.014—氮的毫摩尔质量,g。
得到的结果列于下表3中。
表3:氨挥发累积量(25℃条件下)动态变化(mg/pot)
培养天数 | 1 | 3 | 5 | 7 | 9 | 14 | 21 | 累积量 |
U | 0.22 | 3.51 | 9.84 | 13.31 | 15.72 | 17.92 | 21.69 | 82.21 |
AU | 0.12 | 2.26 | 4.39 | 5.85 | 8.33 | 11.43 | 13.70 | 46.08 |
上述试验结果表明:与普通尿素相比,添加本发明聚合氨基酸肥料助剂制备的氨基酸尿素能显著降低氮的氨挥发损失量。在土壤培养的各时间段,氨基酸尿素的氨挥发累积量均显著低于普通尿素处理,培养至21天时,氨挥发累积量降低43.9%。
由此可见,本发明聚合氨基酸液肥料助剂具有可促进作物根系生长、提高根系活力、可显著增加作物产量,减少氨挥发损失,提高肥料利用率、环境友好、补充土壤微量元素等特点。其制作技术工艺简单、原料来源广、易于操作、成本低等。
Claims (10)
1.一种聚合氨基酸肥料助剂的制备方法,其特征在于该方法的步骤如下:
A、混合催化剂的制备
四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰按照重量比1:0.5~1.0:0.2~0.5:0.05~0.1:0.0025~0.005:0.0025~0.005混合均匀,得到一种混合催化剂;
B、混合氨基酸盐的制备
将谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐按照重量比1:0.5~1.5:0.05~0.25混合均匀,得到所述的混合氨基酸盐;
C、聚合氨基酸肥料助剂的制备
将10~25重量份在步骤A制备的混合催化剂、75~90重量份在步骤B制备的混合氨基酸盐加到300~360重量份水中,在搅拌下加热至温度80~120℃,在这个温度下继续反应10~20小时,冷却得到所述的聚合氨基酸肥料助剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于四聚磷酸钾、85重量%磷酸、焦磷酸钾、硫酸钾、硫酸镍与硫酸锰的重量比是1:0.6~0.8:0.3~0.4:0.06~0.08:0.0030~0.0045:0.0030~0.0040。
3. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述的谷氨酸盐是谷氨酸钠或谷氨酸钾。
4. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述的天门冬氨酸盐是天门冬氨酸钠或天门冬氨酸钾。
5. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述的甘氨酸盐是甘氨酸钠或甘氨酸钾。
6. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于谷氨酸盐、天门冬氨酸盐与甘氨酸盐的重量比是1:0.8~1.2:0.10~0.20。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于制备聚合氨基酸肥料助剂所使用的原料是14~20重量份所述的混合催化剂、80~85重量份所述的混合氨基酸盐与320~340重量份水。
8. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于在步骤C中,制备聚合氨基酸肥料助剂所使用原料的混合物在温度88~112℃的条件下反应10~20小时。
9.根据权利要求1-8中任一项权利要求所述制备方法所得到聚合氨基酸肥料助剂在生产尿素、碳铵、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化钾、硫酸钾、复混肥或含中微量元素肥料中,或者在肥料滴灌、喷灌和微喷灌系统中的用途。
10.根据权利要求9所述的用途,其特征在于所述聚合氨基酸肥料助剂与所述肥料的重量比是5~100:1000。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410027295.1A CN103787756B (zh) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | 一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410027295.1A CN103787756B (zh) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | 一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103787756A CN103787756A (zh) | 2014-05-14 |
CN103787756B true CN103787756B (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=50663875
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410027295.1A Active CN103787756B (zh) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | 一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103787756B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105175195B (zh) * | 2015-10-16 | 2018-08-21 | 北京盛大龙腾科技发展有限公司 | 一种促进烟草生长的复合促生长剂 |
CN112457113A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-03-09 | 吉林农业大学 | 一种磷肥高效利用增效剂及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101628839A (zh) * | 2009-07-30 | 2010-01-20 | 吴成祥 | 一种功能肥料增效剂及其制备方法 |
CN101836692A (zh) * | 2010-05-18 | 2010-09-22 | 武汉市洪山吕墩氨基酸厂 | 一种氨基酸生物渔肥及制备方法 |
CN102584497A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-07-18 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种谷氨酸增效尿素及其制备方法 |
CN102898246A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-01-30 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种谷氨酸增效复混肥及其制备方法 |
-
2014
- 2014-01-21 CN CN201410027295.1A patent/CN103787756B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101628839A (zh) * | 2009-07-30 | 2010-01-20 | 吴成祥 | 一种功能肥料增效剂及其制备方法 |
CN101836692A (zh) * | 2010-05-18 | 2010-09-22 | 武汉市洪山吕墩氨基酸厂 | 一种氨基酸生物渔肥及制备方法 |
CN102584497A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-07-18 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种谷氨酸增效尿素及其制备方法 |
CN102898246A (zh) * | 2012-11-09 | 2013-01-30 | 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 | 一种谷氨酸增效复混肥及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
增值磷肥对潮土无机磷形态及其变化的影响;李志坚等;《植物营养与肥料学报》;20131031;第19卷(第5期);第1183-1190页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103787756A (zh) | 2014-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102936166B (zh) | 利用糖蜜发酵液制作的水溶性有机无机复混肥料及其制备方法 | |
CN104003804B (zh) | 一种保水固氮的复合微生物肥料及其制备方法 | |
CN103787753B (zh) | 一种复合氨基酸肥料增效剂及其制备方法 | |
CN101624305B (zh) | 有机流体肥及其制备方法和应用 | |
CN102701868A (zh) | 一种改性腐植酸肥料增效剂及其生产方法与用途 | |
CN102584497A (zh) | 一种谷氨酸增效尿素及其制备方法 | |
CN105272739A (zh) | 腐植酸螯合中、微量元素肥料及其制备方法 | |
CN104591901A (zh) | 亚氨基二琥珀酸盐作为肥料增效剂的应用 | |
CN102584448A (zh) | 一种复合肥 | |
CN102701870B (zh) | 一种改性谷氨酸肥料增效剂及其生产方法与用途 | |
CN105110861A (zh) | 一种水溶性有机-无机复混肥及其制备方法 | |
CN103030455B (zh) | 一种多元素水溶性液态肥及其制备方法 | |
CN107200645A (zh) | 一种含地衣芽孢杆菌的生物活化酶解磷剂及其制备方法 | |
CN104725141B (zh) | 一种具有氨挥发抑制作用的腐植酸肥料增效剂及其制作方法 | |
CN104230444A (zh) | 一种利用谷氨酸钠生产废料制备肥料的方法 | |
CN105693334A (zh) | 一种硝酸钾联产塔式熔体微晶粒水溶肥及其制备方法 | |
CN103787756B (zh) | 一种聚合氨基酸肥料助剂及其制备方法 | |
CN103896659B (zh) | 一种利用糖厂、酒精厂、味精厂、酵母厂废弃物的腐植酸型流体或固体有机肥组合物 | |
CN101418075B (zh) | 一种用于植物生长促进剂的聚天冬氨酸钾的制备方法及应用 | |
CN102942409B (zh) | 一种腐植酸聚失肥及其生产方法 | |
CN105294319A (zh) | 一种利用有益微生物发酵液制备液态肥料的方法 | |
CN102942402A (zh) | 双活双效玉米专用腐植酸缓释肥及其制备方法 | |
CN107746322A (zh) | 一种清液型液体复合肥料及其制备方法 | |
CN112552107A (zh) | 一种含γ-聚谷氨酸的有机肥料,其制备方法与应用 | |
CN103772035B (zh) | 一种以碳酸氢铵为主要氮源的颗粒氮肥及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |