CN104478624A - 一种有机碳悬浮液体复合肥料及其制备方法 - Google Patents
一种有机碳悬浮液体复合肥料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种有机碳悬浮液体复合肥料及其制备方法，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：18.1～26.5份有机碳、0.4～7.2份类营养物质、10～12.5份悬浮剂和25.0～33.0份水。本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料能够弥补作物“碳饥饿”的不平衡施肥状态，营养元素全面，促进作物根系更好生长，提高作物的产量和品质，同时可有效防止作物的“碳饥饿”症状，提高作物抗寒、抗旱、抗病等抗逆能力。
Description
技术领域
本发明涉及肥料生产技术领域，具体涉及一种有机碳悬浮液体复合肥料及其制备方法。
背景技术
近几年，作物的“碳营养”成为了不少业界专家和企业人士的关心话题。植物营养理论认定了17种必需元素，其中碳、氢、氧三种元素排在首位。跟随其后的氮、磷、钾三种是植物所需要且收获时带走量较多的营养元素，是在农业生产中最重视的营养元素，通常，我们都会以施肥的方式及时补充这三种元素。但是，又有多少人关注名列首位的碳呢？植物生长所需求的碳主要来源于空气中的二氧化碳，但是科研人员研究发现，作物生长仅靠自然状态下的二氧化碳是不够的，这种靠天吃饭似的补碳方式仅能满足作物需求的五分之一，大量作物仍然长期处于“碳饥饿”的状态中，大田作物长期缺碳。
我国耕地补碳已是刻不容缓。我国至少有6亿亩耕地缺乏有机碳，需要及时补充因作物消耗的有机碳。随着化肥施用量的不断增大，有机碳缺口越来越大，因而容易引起作物低产、品质差劣、抗逆性降低等问题。补碳最基础最常见的措施是施用普通有机肥，有机肥是缓效肥料，其有机质含量高，但是大部分不溶于水，它们以矿化腐殖质形式存在，需经土壤微生物长时间分解才能逐渐释放出水溶性碳；因此，有机肥只能间接增加土壤的有机碳含量。水溶性有机碳肥料，能够让作物根系直接吸收含有能量的小分子有机碳物质，让其直接参与体内代谢活动，不需供给过多的APP能量；另外，水溶性有机碳肥补碳可以实现营养平衡，从而起到提高作物产量，改善品质，提高作物耐寒、耐旱等的抗逆能力。
随着水肥一体化技术的不断推广和应用，我国的液体肥料还处于初步研究阶段，特别是对具有针对性的“碳营养”的高浓度的有机无机复合悬浮液体肥料的研究和制备在国内基本上是空白。由于部分有机碳原料为非水溶的，这成为传统有机肥无法实现水肥一体化的瓶颈；因此，研发一种有机碳悬浮液体复合肥料是大势所趋的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种有机碳悬浮液体复合肥料，所述有机碳悬浮液体复合肥料能够弥补作物“碳饥饿”的不平衡施肥状态，本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料的营养元素全面，能够促进作物根系更好生长，提高作物的产量和品质，同时可有效防止作物的“碳饥饿”症状，提高作物抗寒、抗旱、抗病等抗逆能力。
本发明的另一目的在于提供上述有机碳悬浮液体复合肥料的制备方法。
本发明的另一目的在于提供上述有机碳悬浮液体复合肥料的使用方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种有机碳悬浮液体复合肥料，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：18.1～26.5份有机碳、0.4～7.2份类营养物质、10～12.5份悬浮剂和25.0～33.0份水。
有机碳、类营养物质二者均能提高作物抗旱抗寒等抗逆能力，提高作物生长发育；但是由于有机碳分为水溶性有机碳和不溶性有机碳，所以植物根系只能部分吸收利用有机碳。而本发明将类营养物质和有机碳按照特定的比例混合制备成液体悬浮肥料体系，类营养物质具有促进有机碳吸收的效果，从而提高有机碳的利用率，增加肥效。
上述有机碳悬浮液体复合肥料的制备方法，具体包括如下步骤：
S1.将如上配方中的部分有机碳溶于水里得母液；
S2.向步骤S1所得母液中加入配方中剩余的有机碳和类营养物质得浆料1备用；
S3.将悬浮剂与水均匀混合在一起，形成浆料2备用；
S4：将步骤S2中的浆料1和步骤S3中的浆料2混合并研磨即得有机碳悬浮液体复合肥料。
优选地，所述有机碳为发酵工业废液、单糖、双糖、寡糖、或多糖中的一种或几种；所述类营养物质为氯化胆碱、甜菜碱、水杨酸、苯肽胺酸、二氢茉莉酮酸甲酯、乙二醇缩糠醛或核黄素中的一种或几种。
更优选地，所述发酵工业废液为甘蔗厂的糖蜜、酒精废液、酵母厂废液、味精厂下脚料以及生物质中的一种或几种；进一步优选地，所述有机碳为甘蔗厂的糖蜜、酒精废液、酵母厂废液、味精厂下脚料、海藻酸钠寡糖、褐藻寡糖、壳寡糖、蔗糖、葡萄糖、α-酮戊二酸、海藻酸或甲壳素中的一种或几种。
在本发明中，寡糖(oligosaccharides)，是指由2～10个单糖经脱水缩合由糖苷键连接形成的具有直链或支链的低度聚合糖类的合称。其构成单元一般为五碳糖或六碳糖，通常有6种：葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、甘露糖等。寡糖作为一类植物免疫增强剂，能够诱导植物产生多种抗逆物质，在多种逆境下作用于植物可以提高植物的抗逆能力，多用于植物愈伤组织和悬浮细胞的生长调节，具有促生长活性。其中，海藻酸钠寡糖和褐藻寡糖是新一代的功能性低聚糖，它们能够在植物调节生长和诱导抗病领域发挥作用。它们不仅可促进植物的生长，而且可提高植物对病害的抵抗力，是制备具有抗逆性功能性肥料的很好的原料。
发酵工业废液，例如：甘蔗厂的糖蜜、酒精废液、酵母厂废液、味精厂下脚料以及生物质（蔗渣等）。这些也是制作有机碳肥的很好的原料，可以化废为宝，通过活化降解废液有害物质，促进有机物分子降解为小分子，提高有机碳产物活性，降低有机碳肥的生产成本；海藻酸能够均衡调节植物生长，促进花芽分化，提高坐果率，减少落果、裂果。促进植物根系发育，提高对土壤养分、水分的吸收利用。海藻酸具有增加叶绿素含量，提高光合作用效率，大幅度提高产量，改善品质的作用；甲壳素及壳聚糖能有效的促进植物根、茎、叶的生长，可以提高作物的产量，改善作物的品质。
类营养物质是对植物生长上有促进作用的一类物质，类营养物质作为新生理活性物质，能够有效促进植物生长及抗病；其中，氯化胆碱可提高碳代谢物质的形成提高运输器官内蔗糖含量，提高块茎内淀粉磷酸合成酶与转化酶的活性，并且可以降低块茎内淀粉酶的活性，对提高大薯产量及改良品质具有一定的调控效应，施用时间始花期喷施效果较好；甜菜碱能够提高植物抗病、抗盐、耐冷等抗逆能力；水杨酸参与植物蒸腾、种子萌发、开花、结实、气孔关闭等多种生理过程；同时诱导植物产生抗病、抗盐、耐冷等多种生理性状，还可参与植物细胞线粒体抗氰呼吸和非磷酸化途径，提高植物体内茉莉酸代谢水平，具有成木低、用量少、且无毒无害、使用方便等优点；二氢茉莉酸甲酯无毒无污染，可克服喷施激素所产生的污染和毒害问题，可以促进果实着色，并调节植物生长、改善果实品质；核黄素能够增强酶活性，是启动植物生长信号通道的因子。植物体外使用核黄素，可以促进许多生理代谢过程,减轻病害。同时，核黄素在植物体内可以与各种多糖结合，形成糖基化核黄素。这些现象表明植物可能有一种机制，对核黄素在体内进行重新分配，调控环境胁迫反应。
优选地，所述有机碳悬浮液体复合肥料还包括14.8～41.2份大量及微量元素和3.5～4.1份腐植酸。
进一步优选地，所述大量及微量元素为氮肥、硼肥、EDTA-Zn、EDTA-Mn、磷肥、钾肥中的一种或几种。
腐植酸是一个具有良好生物活性、是由多种官能团构成的有机载体；本发明通过研究发现，将腐植酸和有机碳、类营养物质三者按照特定比例组合在一起具有更高效的有机协同作用，更好地体现有机碳肥料的肥效，使平衡施肥效果更佳，从而提高肥料利用率。另外，腐植酸含有大量羧基、酚羟基、羰基等活性基团，可调节作物有机碳营养平衡。因此在促进作物生长，增强光合作用，促进作物增产优质方面效果明显。它具有很大的可容性，可与多种物质相结合。被活化后的腐植酸成为高效生物活性物质，对作物生长发育及体内生理代谢有刺激作用。腐植酸对土壤改良和植物生长均有一定的功效是土壤改良和作物生长非常好的肥料。
优选地，所述悬浮剂为润湿分散剂、乳化剂、增稠剂、防冻剂中的一种或几种。
优选地，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：
0～8.3份氮肥、0.6～1.1份硼肥、0.7～0.8份EDTA-Zn、0.7～0.8份EDTA-Mn、3.5～4.1份腐植酸、7.0～20.2份磷肥、5.8～10.0份钾肥、18.1～26.5份有机碳、0.4～7.2份类营养物质、3.4～4.0份润湿分散剂、3.4～4.0份乳化剂、1.0～1.5份增稠剂、2.2～3.0份防冻剂和25.0～33.0份水。
进一步优选地，如上所述的有机碳悬浮液体复合肥料的制备方法，具体包括如下步骤：
S1.按如上所述配方将部分有机碳、硼肥、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里得到母液；
S2.向步骤S1中的母液中加入腐植酸，边加边搅拌至形成黑色浓稠液体；
S3.在70～85℃条件下，向步骤S2中的黑色浓稠液体中分别缓慢加入磷肥、氮肥、钾肥，边加边搅拌，保持反应温度为70～85℃；
S4.待S3中的体系温度降为常温时，向S3的体系中加入剩余的有机碳和类营养物质，边加边搅拌，得浆料1备用；
S5.将润湿分散剂、乳化剂、增稠剂、防冻剂与1/3的水均匀混合在一起，形成浆料2；
S6.将浆料1和浆料2均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细；
S7.接着将S6经过砂磨机二次研磨，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂并调整pH值，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
通过发明人的探索发现，步骤S1中所述搅拌时间优先为10～20min；步骤S2中所述搅拌时间优选为25～30min；步骤S3中所述搅拌时间为30～50min；步骤S4中所述搅拌时间为15～20min；步骤S5的搅拌时间为30～45min；步骤S6的研磨时间为30～50min，步骤S7的研磨时间为30～50min。
上述步骤S3中，一定要控制添加原料的速度，保持反应温度为70～85℃，边加边搅拌，因为在添加原料时，这些原料相互间会发生剧烈的放热反应，温度过高或过低都会影响液相中金属离子的活性和其在液相中的稳定性。
上述步骤S4中，加入肥料时，要注意控制好S3流体的温度，待降到常温后，才能开始添加类营养物质。因为温度过高或过低都会影响液相中类营养物质的活性和稳定性。
上述步骤S6中，把握好胶体磨的研磨时间，混合均匀形成浓稠的浆料。
进一步优选地，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：
6.0份氮肥、0.7份硼肥、0.7份EDTA-Zn、0.7份EDTA-Mn、4.0份腐植酸、12.0份磷肥、9.6份钾肥、26.5份有机碳、1.2份类营养物质、3.6份润湿分散剂、3.6份乳化剂、1.2份增稠剂、2.4份防冻剂和27.8份水。
优选地，所述氮肥为尿素、硝酸铵或硫酸铵中的一种或几种；所述硼肥为四水八硼酸钠、硼砂、硼酸或液体硼中的一种或几种；所述磷肥为磷酸脲、磷酸、磷酸二铵或磷酸一铵中的一种或几种；所述钾肥为硝酸钾、硫酸钾、氯化钾、氢氧化钾、硝酸铵钾、偏磷酸钾或磷酸氢二钾中的一种或几种。
优选地，所述润湿分散剂为木质素磺酸钠、萘磺酸钠甲醛缩合物、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇、三乙基己基磷酸、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇脂、聚乙二醇或乙烯基双硬脂酰胺中的一种或几种；所述乳化剂为十二烷基苯磺酸（钠）钙、烷基芳基磺酸纳、二烷基苯磺酸钠、羟基烷基磺酸钠、苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、千基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、仲辛基酚聚氧乙烯醚、双，三丁基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、苄基二甲基酚聚氧乙烯醚、二苄基联苯酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚或十八烷醇基聚氧乙烯醚中的一种或几种；所述防冻剂为甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、二氯甲烷、1，1-二氯乙烷、1，2一二氯乙烷、二甲基亚砜、甲酰胺、氯化钙、醋酸钠或氯化镁中的一种或几种；所述增稠剂为黄原胶、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、硅藻土、凹凸棒土、硅凝胶、阿拉伯树胶、沙蒿胶、葫芦巴胶、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇中的一种或几种。
本发明通过悬浮剂将有机碳复合肥料制备成有机碳悬浮液体复合肥料，有利于促进有机碳的吸收，提高肥效。另外，本发明将有机碳、腐植酸、类营养物质、大量及微量元素等原料按照特殊的工艺和顺序进行整合，使这些养分有机地整合在悬浮肥料液体中。
本发明通过特定顺序和特定反应条件的工艺的控制能够使氮、磷、钾、硼、锌、锰、有机碳、类营养物质、腐植酸等养分有机地、稳定地溶于悬浮液体中。
本发明所述的有机碳悬浮液体复合肥料可以根据作物不同生育期的需要添加不同类型和浓度的生长调节剂，所述有机碳悬浮液体复合肥料也可以与黄腐酸、黑腐酸或棕腐酸等有机原料混合使用，提高肥料养分的利用率。
本发明所述的有机碳悬浮液体复合肥料的使用方法是：淋施时，作物苗期稀释200～300倍，其它时间稀释100～200倍，直接淋于作物根部，根据作物的生育期确定淋施次数，时间间隔为10～15天，蔬菜可适当增加施用次数，果树可适当加大施用量；喷施时，蔬菜及大田作物稀释800～1000倍，果树稀释500～800倍，喷于叶片表面即可，正反面都要喷施，喷至叶片刚好滴水为止；通过滴灌施用时，苗期浓度为200～300倍，中后期为100～200倍，一般每7～10天可滴施一次，滴灌时，一定要把握好施肥时间，根系较浅的作物，施肥时间一定要控制在30分钟以内，根系深的作物，施肥时间控制在1～1.5小时。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明提供了含有有机-无机悬浮液体复合肥料，结合当前土壤与作物缺碳的特点，添加了有机碳，更好地补充土壤与作物所需碳架结构，营养元素全面，为作物提供生长发育所需的营养元素；本发明可补充植物所需的碳营养，促进作物根系更好生长，提高作物的产量和品质，同时可有效防止作物的“碳饥饿”症状，提高作物抗寒、抗旱、抗病等抗逆能力。
（2）本发明有机碳悬浮液体复合肥料中的有效含量高，含有氮、磷、钾、硼、锌、锰、有机碳、腐植酸等养分，本发明很好地将这些养分有机地、稳定地溶于悬浮液体中，有效防止了肥料中的高含量的有机碳分子发生沉降，从而提高有机碳在悬浮液体肥料中的有效含量。
（3）本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料总养分含量高，物理和化学性状稳定，在高温、低温和常温条件下无结晶、沉淀、分层等现象；本发明的流动性好，且养分高浓缩，适用于面积较大的自动化施肥作业，可明显提高施肥效率。
（4）本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料属悬浮型液体肥料，可以叶面喷施、淋施，也可以用于喷灌和滴灌系统，使用方便，具有省时、省工、省肥、肥效快等优点。
（5）本发明提供的悬浮液体肥料中腐植酸≥30g/L，N+P2O5+K2O≥200g/L，其中的养分含量既可达到中华人民共和国农业行业标准（NY 1106-2010）的“含腐植酸水溶肥料（大量元素型）液体”产品质量指标，为肥料产出企业在液体肥料的灵活生产和销售提供了极佳的便利条件。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作出进一步地详细阐述，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。
实施例1
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料配方的糖蜜、四水八硼酸钠、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 在75℃条件下，向S2中分别缓慢加入磷酸一铵、硝酸铵、尿素、硝酸钾、氯化钾，边加边搅拌，保持反应温度为75℃，搅拌40min形成粘稠的流体；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3中加入海藻酸钠寡糖和甜菜碱，边加边搅15min得浆料备用；
S5. 分别将萘磺酸钠甲醛缩合物、十二烷基苯磺酸钙、黄原胶、乙二醇与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，搅拌均匀，形成浆料；
S6.将S4、S5中的酱料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，需要35min进行研磨；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为40min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后，将成品密封装至30L的储液桶内，即得悬浮液体复合肥料。
实施例2
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料配方的味精厂下脚料、四水八硼酸钠、硼酸、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸脲，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min形成粘稠的流体；待磷酸脲全部溶解后，分别缓慢加入磷酸一铵、聚磷酸铵、尿素、氯化钾，边加边搅拌，保持反应温度为75℃，反应时间为40min，形成粘稠的流体；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的褐藻寡糖和苯肽胺酸，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 分别将聚丙烯酰胺、烷基芳基磺酸纳、聚乙烯醇、丙二醇与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，搅拌均匀，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，需要35min进行研磨；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后，将成品密封装至30L的储液桶内，即得悬浮液体复合肥料。
实施例3
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料配方的酵母厂废液、硼酸、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸脲，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min，形成粘稠的流体；待磷酸脲充分溶解后，分别缓慢加入磷酸一铵、硝酸铵、硫酸钾，边加边搅拌，保持反应温度为70℃，反应时间为40min，形成粘稠的流体；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的海藻酸和氯化胆碱，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 分别将甲基戊醇、苯乙烯基苯基聚氧乙烯醚、凹凸棒土、乙醇与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，需要35min进行研磨；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
实施例4
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料配方的糖蜜、硼酸、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min形成粘稠的流体；分别缓慢加入磷酸一铵、硝酸铵、硝酸铵钾、氯化钾，边加边搅拌，保持反应温度为75℃，反应时间为40min；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的甲壳素和乙二醇缩糠醛，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 分别将甲基戊醇、仲辛基酚聚氧乙烯醚、硅凝胶、醋酸钠与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，需要35min进行研磨；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
实施例5
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料的酒精废液、四水八硼酸钠、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸脲，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min形成粘稠的流体；分别缓慢加入磷酸一铵、硫酸铵、偏磷酸钾，边加边搅拌，保持反应温度为75℃，反应时间为40min；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的海藻酸钠寡糖和甜菜碱，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 分别将木质素磺酸钠、苄基二甲基酚聚氧乙烯醚、羧甲基纤维素、甲酰胺与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，研磨40min；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
实施例6
本实施例所述有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1.将上述复合肥料配方将酒精废液、四水八硼酸钠、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸脲，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min形成粘稠的流体；再分别缓慢加入磷酸一铵、硫酸铵、硝酸钾、硝酸铵钾，边加边搅拌，保持反应温度为75℃，反应时间为45min；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的水杨酸和氯化胆碱，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 聚乙二醇、双，三丁基酚聚氧乙烯醚、葫芦巴胶、二氯甲烷与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，搅拌均匀，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，研磨40min；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
实施例7
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法同实施例3。
实施例8
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法同实施例4。
实施例9
本实施例所述的有机碳悬浮液体复合肥料含有如下重量份数的各组分：
所述有机碳悬浮液体复合肥料的具体制备方法包括如下步骤：
S1. 将上述复合肥料配方将酵母厂废液、四水八硼酸钠、EDTA-Zn和EDTA-Mn溶于2/3水里，搅拌15min，得到母液；
S2. 向母液中加入腐植酸粉，边加边搅拌，搅拌30min至形成黑色浓稠液体；
S3. 向S2中缓慢加入磷酸脲，在80℃条件下边加边搅拌，搅拌25min形成粘稠的流体；分别缓慢加入磷酸一铵、硝酸铵、硝酸铵钙、硫酸钾，边加边搅拌，保持反应温度为80℃，反应时间为40min；
S4. 待S3温度降到常温时，向流体S3加入一定量的壳寡糖和二氢茉莉酸甲酯，边加边搅15min，得浆料备用；
S5. 三乙基己基磷酸、辛基酚聚氧乙烯醚、阿拉伯树胶、1，1-二氯乙烷与1/3的水均匀混合在一起，搅拌15min，搅拌均匀，形成浆料；
S6. 将S4、S5中的浆料均匀混合在一起，形成浓稠的浆料，经胶体磨匀化磨细，研磨40min；
S7. 接着将S6经过砂磨机二次研磨，研磨时间为45min，得到流动性好，粘度适中的悬浮剂，调整pH值等，经质量检查合格后即得悬浮液体复合肥料。
对比例1
本对比例中有机碳悬浮液体复合肥料的配方和制备方法同实施例1，不同之处在于，本对比例不包含甜菜碱。
对比例2
本对比例中有机碳悬浮液体复合肥料的配方和制备方法同实施例1，不同之处在于，本对比例不包含腐植酸。
实施例10 本发明有机碳悬浮液体复合肥料的性能测试
本发明实施例1～9所述方法制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料中的有效含量高，含有氮、磷、钾、硼、锌、锰、有机碳、腐植酸等养分，本发明很好地将这些养分有机地、稳定地溶于悬浮液体中，形成总养分含量高，大量元素、微量元素、有机质等各种养分齐全，流动性好的有机-无机悬浮液体肥料。
将实施例1～9所得到的有机碳悬浮液体复合肥料采用中华人民共和国农业行业标准（NY 1106-2010）测得肥料的含量指标见表1。
表1 有机碳悬浮液体复合肥料质量指标
由表1结果可知：本发明通过用润湿分散剂、乳化剂、增稠剂、防冻剂等配成悬浮剂，在通过严格控制溶质的粒度大小，加入顺序和反应的温度，能够有效地将氮、磷、钾、硼、锌、锰、有机碳、类营养物质、腐植酸等养分有机地、稳定地整合在悬浮液体中，形成总养分含量高、微量元素齐全、流动性好的有机-无机悬浮液体肥料，有效防止肥料中的高含量的有机碳分子发生沉降，保证有机碳在悬浮液体肥料中的有效含量。
实施例11 本发明有机碳悬浮液体复合肥料的应用试验
（1）淋施试验
试验地点：广东省湛江市徐闻县南山镇和平农场
试验时间：2011年10月-2012年4月
试验作物：辣椒
试验土壤：砖红壤
试验方案：本试验选取本发明有机碳悬浮液体复合肥料样和对照例两个处理。对照例采用广东绿兴生物科技有限公司生产的液体肥(大量元素水溶肥)，N+P2O5+K2O≥500g/L，B+Zn≥5 g/L。本发明有机碳悬浮液体复合肥料设计7个处理，分别编号为处理1（采用本发明实施例1制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理2（采用本发明实施例2制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理3（采用本发明实施例3制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理4（采用本发明实施例4制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理5（采用本发明实施例5制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。处理6（采用本发明对比例1制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。处理7（采用本发明对比例2制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。于 2011年10月6日播种。2011年12月5日收获第一批辣椒。每7天收一批辣椒，辣椒亩产量为每亩每次收获辣椒的总重量。各处理液体肥料分别于2011年10月12日、10月24日、11月6日、11月22日、12月4日各淋施一次，10月12日的淋施浓度为300倍，10月24日和11月6日的淋施浓度为200倍，11月22日和12月4日的淋施浓度为100倍。对照例以同样的施用浓度和时间进行淋施。试验结果如表3所示。
表2 本发明液体肥料与市售液体肥比较结果
表2结果表明，与对照例相比，淋施本发明有机碳悬浮液体复合肥料均在一定程度上增加辣椒的产量。其中实施例1的增产效果最为显著，每亩产量增加280.1kg，增产率为26.3%，而对比例1和对比例2产量分别比对照例高3.8%和4.9%。同时，淋施本发明的有机碳悬浮液体复合肥料显著提高了辣椒的株高，实施例1、2、3、4、5的株高分别比对照例高21.8%、9.1%、11.4%、18.4%、15.3%，而对比例1和对比例2株高分别比对照例高3.9%和5.2%。由对比例1和对比例2的数据可知，对比例1和对比例2的配方制备得到的复合肥料对辣椒亩产量的增加和对株高的影响没有各实施例显著。因此，本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料促进了辣椒的营养生长和生殖生长，提高了辣椒的坐果率，从而提高辣椒的产量和品质。同时，本发明提供的液体复合肥可明显提高辣椒的抗逆能力，促进辣椒的根系发育，从而能够获得更多的营养，提高辣椒的产量。
（2）喷施试验
试验地点：广东省湛江市雷州英利镇东方红农场
试验时间：2011年5月-2011年10月
试验作物：玉米
试验土壤：砖红壤
试验方案：本试验选取本发明有机碳悬浮液体复合肥料样和对照例两个处理。对照例采用广东绿兴生物科技有限公司生产的液体肥(含腐植酸水溶肥)，N+P2O5+K2O≥200g/L，腐植酸≥30g/L。本发明有机碳悬浮液体复合肥料设计7个处理，分别编号为处理1（采用本发明实施例1制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理2（采用本发明实施例2制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理3（采用本发明实施例3制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理4（采用本发明实施例4制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理5（采用本发明实施例5制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。处理6（采用本发明对比例1制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。处理7（采用本发明对比例2制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。于 2011年6月20日播种，2011年7月3日移植，亩植2500株。各处理液体肥料分别于2011年7月25日、2011年8月5日、2011年8月20日、2011年9月1日、2012年9月16日各喷施一次，喷施浓度为500倍。对照例以同样的喷施浓度和时间进行喷施。试验结果如表4所示。
表3 本发明液体肥料与市售液体肥比较结果
表3结果表明，和对照例相比，喷施本发明有机碳悬浮液体复合肥料均在一定程度上增加了玉米的产量。其中实施例1的增产效果最为显著，与对照例相比单株产量增加143.1kg，增产率为31.6%，对比例1和对比例2产量分别比对照例高5.5%和7.3%，对比例1与对比例2对单株产量的效果显著低于各实施例；同时，喷施本发明的有机碳悬浮液体复合肥料还显著提高了玉米的单玉米棒重。实施例1、2、3、4、5单玉米棒重分别比对照例高18.2%、8.1%、11.3%、16.5%、13.7%，对比例1和对比例2单玉米棒重分别比对照例高2.7%和3.4%，由此可见，由对比例1和对比例2的配方制备得到的复合肥料对单玉米棒重的增重效果不如各实施例显著。可见，本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料促进了玉米籽粒生长和矿质养分的吸收，提高了玉米的结实率和单玉米棒重，提高玉米抗旱、抗病能力，从而提高了玉米的产量和品质。
实施例12 本发明有机碳悬浮液体复合肥料的胁迫试验
试验地点：广东省广州市天河区五山岑村农场
试验时间：2013年7月-2013年10月
试验作物：玉米
试验土壤：赤红壤
试验方案：本试验选取本发明有机碳悬浮液体复合肥料样和对照例两个处理。对照例采用广东绿兴生物科技有限公司生产的液体肥(大量元素水溶肥)，N+P2O5+K2O≥500g/L，B+Zn≥5 g/L。本发明有机碳悬浮液体复合肥料设计5个处理，分别编号为处理1（采用本发明实施例1制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理2（采用本发明实施例2制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理3（采用本发明实施例3制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理4（采用本发明实施例4制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料），处理5（采用本发明实施例5制备得到的有机碳悬浮液体复合肥料）。于 2013年7月5日播种，亩植2500株。从玉米开花期到玉米的灌浆期实行水分胁迫。各处理液体肥料分别于2013年2013年8月23日、2013年9月4日、2013年9月16日各淋施一次，淋施浓度为200倍。对照例以同样的淋施浓度和时间进行喷施。试验结果如表4所示。
表4 本发明液体肥料与市售液体肥比较结果
表4结果表明，在水分胁迫条件下，和对照例相比，喷施本发明有机碳悬浮液体复合肥料均在一定程度上增加了玉米的产量。其中实施例1的增产效果最为显著，与对照例相比单株产量增加49.6kg，增产率为12.8%。同时，喷施本发明的有机碳悬浮液体复合肥料还显著提高了玉米的单玉米棒重。实施例1、2、3、4、5单玉米棒重分别比对照例高16.0%、5.0%、8.2%、14.5%、10.3%。在水分胁迫下，在一定程度上影响了玉米的灌浆，玉米雌穗生长发育受到明显抑制，使玉米的空秆率增高，穗长、穗粒数、千粒重等降低，明显降低了玉米产量。但是施用本发明提供的有机碳悬浮液体复合肥料，能够降低水分胁迫的影响，提高玉米抗旱能力，提高了玉米的结实率和单玉米棒重，从而提高玉米的产量和品质。
过氧化氢酶（CAT）是植物的抗氧化防御系统中的酶促防御系统中的一员，它能够及时清除冗余活性氧，保护植物在干旱条件下免遭或者减轻伤害。CAT能够消除细胞内过多的H2O2，使其在正常水平，保护膜的结构。在水分胁迫下，和对照例相比，淋施本发明有机碳悬浮液体复合肥料均在一定程度上提高了玉米过氧化氢酶（CAT）的含量。其中实施例1的提高的幅度最为显著，增长率为126.7%。同时，淋施该肥料可以提高籽粒的可溶性糖含量。与对照例相比，实施例1的可溶性糖含量增长最为显著，增长率为41.4%。可见，在水分干旱逆境下，施用有机碳悬浮液体复合肥料可以提高籽粒的可溶性总糖，促进蔗糖的转化和淀粉的合成，增强籽粒的碳氮代谢能力，有利于籽粒发育。
在逆境条件下，施用本发明有机碳悬浮液体复合肥料能够在一定程度上减轻逆境对作物的危害，及时补充植物所需的碳架，增强作物的免疫力，提高作物的抗旱、抗寒等抗逆能力，从而提高作物的产量。
Claims (10)
1.一种有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：18.1～26.5份有机碳、0.4～7.2份类营养物质、10～12.5份悬浮剂和25.0～33.0份水。
2.根据权利要求1所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳为发酵工业废液、单糖、双糖、寡糖、或多糖中的一种或几种；所述类营养物质为氯化胆碱、甜菜碱、水杨酸、苯肽胺酸、二氢茉莉酮酸甲酯、乙二醇缩糠醛或核黄素中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述发酵工业废液为甘蔗厂的糖蜜、酒精废液、酵母厂废液、味精厂下脚料以及生物质中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳为甘蔗厂的糖蜜、酒精废液、酵母厂废液、味精厂下脚料、海藻酸钠寡糖、褐藻寡糖、壳寡糖、蔗糖、葡萄糖、α-酮戊二酸、海藻酸或甲壳素中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳悬浮液体复合肥料还包括14.8～41.2份大量及微量元素和3.5～4.1份腐植酸。
6.根据权利要求5所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述大量及微量元素为氮肥、硼肥、EDTA-Zn、EDTA-Mn、磷肥、钾肥中的一种或几种；所述悬浮剂为润湿分散剂、乳化剂、增稠剂、防冻剂中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：
0～8.3份氮肥、0.6～1.1份硼肥、0.7～0.8份EDTA-Zn、0.7～0.8份EDTA-Mn、3.5～4.1份腐植酸、7.0～20.2份磷肥、5.8～10.0份钾肥、18.1～26.5份有机碳、0.4～7.2份类营养物质、3.4～4.0份润湿分散剂、3.4～4.0份乳化剂、1.0～1.5份增稠剂、2.2～3.0份防冻剂和25.0～33.0份水。
8.根据权利要求7所述的有机碳悬浮液体复合肥料，其特征在于，所述有机碳悬浮液体复合肥料包括如下重量份数的各组分：
6.0份氮肥、0.7份硼肥、0.7份EDTA-Zn、0.7份EDTA-Mn、4.0份腐植酸、12.0份磷肥、9.6份钾肥、26.5份有机碳、1.2份类营养物质、3.6份润湿分散剂、3.6份乳化剂、1.2份增稠剂、2.4份防冻剂和27.8份水。
9.权利要求1所述的有机碳悬浮液体复合肥料的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1：将权利要求1配方中的部分有机碳溶于水里得母液；
S2： 向步骤S1所得母液中加入配方中剩余的有机碳和类营养物质得浆料1备用；
S3：将悬浮剂与水均匀混合在一起，形成浆料2备用；
S4：将浆料1和浆料2混合并研磨即得有机碳悬浮液体复合肥料。
10.权利要求1至8任一项所述的有机碳悬浮液体复合肥料的使用方法，其特征在于，所述复合肥料用于淋施、滴灌或喷施。
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