CN105016920A - 一种全水溶化肥养分控失剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料：聚丙烯酸钾5-15份，壳聚糖15-25份，硝酸铵钙60-80份。本发明的有益效果为：本发明全水溶化肥养分控失剂和有机肥料混合使用能促进作物对肥料中氮、磷、钾的吸收，减少有机肥料中营养成分的流失。因本发明全水溶化肥养分控失剂具有保水保肥的功能可将溶于水中的化肥固定在其中，随着土壤中水分的减少再慢慢释放出来，在一定程度上减少了可溶性养分的淋溶损伤，达到节水节肥，提高水肥利用率的效果。此外，本发明全水溶化肥养分控失剂具有改善土壤的功能，其能促进土壤中有益菌的生长，抑制有害菌的生长，改善土壤的性能，增加作物的抵抗力。

Description

一种全水溶化肥养分控失剂及其制备方法

技术领域

本发明属于化肥领域，具体涉及一种全水溶化肥养分控失剂及其制备方法。

背景技术

粮食是人类生存的基本条件，随着人口增加，耕地面积减少，培养优良品种，提高单位面积的粮食产量、质量成了人们解决粮食问题的主攻方向。施肥是改善田地提高农作物产量的重要方法，但目前市场上的化肥流失率比较高，化肥的流失不仅降低了其功效而且给环境造成了污染。

化肥中含有丰富的氮元素和磷元素，由于化肥的使用不当利用率低，我国每年有150吨氮通过地表水径流到江河湖泊，60万吨进入地下水，320万吨进入大气，大量的氮进入进入江河湖泊，导致江河湖泊富营养化，而进入大气中的氮会增加温室效应，可见化肥养分的流失是触目惊心的。

中国专利CN 102010273 A公开了一种水溶性化肥，该水溶性化肥组分较多，配制的时候不方便，而且需用水冲施使用，比较麻烦。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种防止化肥流失的全水溶化肥养分控失剂。

本发明所采用的技术方案为：

一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料：聚丙烯酸钾5-15份，壳聚糖15-25份，硝酸铵钙60-80份。

优选地，一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料：聚丙烯酸钾10份，壳聚糖20份，硝酸铵钙70份。

优选地，所述壳聚糖为工业级，外观：浅黄色粉末，N-脱乙酰度在85％以上，相对分子量小于5000，含水量小于10％，pH值为3-6。

优选地，所述聚丙烯酸钾为白色粉末，吸水率为300-500ml/g，含水量小于5％，pH值为6-8。

优选地，所述硝酸铵钙为NY2269-2012农业用硝酸铵钙。

进一步地，上述全水溶化肥养分控失剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚丙烯酸钾粉碎成粒径为80-120目的颗粒，将壳聚糖粉碎成粒径为120-140目的颗粒，将硝酸铵钙粉碎成粒径为120-140目的颗粒；

(2)将步骤(1)中的颗粒加入到混合机中充分混合，当混合温度达到85-95℃时，停止搅拌，并保持此温度1.5-2.5h，得到混合物料；

(3)将步骤(2)中的混合物料冷却至70-80℃后，再经磁化装置磁化得全水溶化肥养分控失剂。

优选地，所述混合机为高速混合机。

优选地，步骤3)中所述磁化装置磁化具体为在磁化强度为4000-6000高斯的条件下磁化20-50min。

聚丙烯酸钾，无毒无味、不污染植物、土壤和地下水，对土壤具有保水、保墒的作用。其最终分解为二氧化碳、水、氨态氮和钾离子，无任何残留。可有效防止水分蒸发，防止水土流失；能改善土壤的结构，使漏水肥的沙土和次生盐碱土壤得以改良，同时促进土壤微生物发育，提高土壤有机物的周转利用效率。

壳聚糖能促进植物对氮、磷、钾的吸收，强壮植物机体，缩短植物生长周期。壳聚糖和有机肥料混合使用，能充分发挥其生物可降解性和相容性的特点，对农药和化学肥料具有增效的作用。壳聚糖肥料进入土壤后可以大大促使有益菌如纤维分解菌、乳酸菌、放线菌的增生，抑制有害细菌如霉菌、丝状菌的生长。壳聚糖能有效的改善土壤团粒结构，有效改良土壤，改善作物的生存环境，是一种多功能的土壤改良剂。

硝酸铵钙是一种高效环保的绿色肥料，属中性肥料生理酸性度小，对酸性土壤有改良的作用。施入土壤后酸碱度变小，不会引起土壤板结，可使土壤变得疏松。硝酸铵钙中含有的水溶性钙，可提高植物对病害的抵抗力，此外硝酸铵钙能促使土壤中有益微生物的活动。

本发明的有益效果为：本发明全水溶化肥养分控失剂和有机肥料混合使用能促进作物对肥料中氮、磷、钾的吸收，减少有机肥料中营养成分的流失。因本发明全水溶化肥养分控失剂具有保水保肥的功能可将溶于水中的化肥固定在其中，然后随着土壤中水分的减少再慢慢释放出来，在一定程度上减少了可溶性养分的淋溶损伤，达到节水节肥，提高水肥利用率的效果。此外，本发明全水溶化肥养分控失剂具有改善土壤的功能，其能促进土壤中有益菌的生长，抑制有害菌的生长，可以改良土壤的酸碱度，改善土壤的性能，增加作物的抵抗力，且本发明全水溶化肥养分控失剂可直接拌入肥料中进行施肥，使用比较方便。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料，聚丙烯酸钾5份，壳聚糖15份，硝酸铵钙80份。聚丙烯酸钾的吸水率为300ml/g，含水量为4％，pH值为6；壳聚糖为工业级，N-脱乙酰度为90％，含水量为8％，pH值为3。

上述全水溶化肥养分控失剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚丙烯酸钾粉碎成粒径为80目的颗粒，将壳聚糖粉碎成粒径为120目的颗粒，将硝酸铵钙粉碎成粒径为120目的颗粒；

(2)将步骤(1)中的颗粒加入到高速混合机中充分混合，当混合温度达到85℃时，停止搅拌，并保持此温度1.5h，得到混合物料。若在其期间温度下降，就重新启动高速混合机使温度再次升到85℃，然后关闭高速混合机。

(3)将步骤(2)中的混合物料冷却至70℃后，用搅笼将冷却后的颗粒输送到磁化强度为4000高斯的磁化装置中磁化20min得全水溶化肥养分控失剂。

实施例2

一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料，聚丙烯酸钾10份，壳聚糖20份，硝酸铵钙70份。聚丙烯酸钾的吸水率为400ml/g，含水量为3％，pH值为7；壳聚糖为工业级，N-脱乙酰度为92％，含水量为6％，pH值为5。

上述全水溶化肥养分控失剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚丙烯酸钾粉碎成粒径为100目的颗粒，将壳聚糖粉碎成粒径为130目的颗粒，将硝酸铵钙粉碎成粒径为130目的颗粒；

(2)将步骤(1)中的颗粒加入到高速混合机中充分混合，当混合温度达到90℃时，停止搅拌，并保持此温度2h，得到混合物料。若在期间温度下降，就重新启动高速混合机使温度再次升到90℃，然后关闭高速混合机。

(3)将步骤(2)中的混合物料冷却至75℃后，用搅笼将冷却后的颗粒输送到磁化强度为5000高斯的磁化装置中磁化35min得全水溶化肥养分控失剂。

实施例3

一种全水溶化肥养分控失剂，其包括下述重量配比的原料，聚丙烯酸钾15份，壳聚糖25份，硝酸铵钙60份。聚丙烯酸钾的吸水率为450ml/g，含水量为2％，pH值为8；壳聚糖为工业级，N-脱乙酰度为95％，含水量为5％，pH值为6。

上述全水溶化肥养分控失剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将聚丙烯酸钾粉碎成粒径为120目的颗粒，将壳聚糖粉碎成粒径为140目的颗粒，将硝酸铵钙粉碎成粒径为140目的颗粒；

(2)将步骤(1)中的颗粒加入到高速混合机中充分混合，当混合温度达到95℃时，停止搅拌，并保持此温度2.5h，得到混合物料。若在期间温度下降，就重新启动高速混合机使温度再次升到95℃，然后关闭高速混合机。

(3)将步骤(2)中的混合物料冷却至80℃后，用搅笼将冷却后的颗粒输送到磁化强度为6000高斯的磁化装置中磁化50min得全水溶化肥养分控失剂。

具体实施案例：

选取300亩田地，其300亩田地的土壤性质及所种植的农作物均相同，农作物种植期间的管理也均相同。选取100亩田地为对照田地，100亩田地为实验田地1，另外100亩田地为实验田地2。在对照田地中施有机肥料，在实验田地中施同样的有机肥料，但在实验田地的有机肥料中加入本发明全水溶化肥养分控失剂，加入的量为有机肥料重量的2％-4％，其中在实验田地1中加入2％本发明全水溶化肥养分控失剂，在实验田地2中加入4％本发明全水溶化肥养分控失剂。在相同的时间施肥，表1为施肥前期检验的土壤中氮元素、磷元素、钾元素的含量及土壤的pH值。表2为施肥一段时间后再次检验土壤中氮元素、磷元素、钾元素的含量。因对照田地与实验田地种植的农作物及农作物在种植期间的管理均相同，即对照田地与实验田地中的农作物对氮元素、磷元素，钾元素的吸收量均分别相同。

施肥时间为2014.06.03；

施有机肥料中氮元素、磷元素，钾元素的重量比为：6:1:1。

每亩施肥50kg，按照每亩667平米，土厚0.2米计算，每亩地土壤的重量为150吨左右，即平均每千克土壤中施有机肥料的量为330mg；每千克土壤中施钾元素的重量为247.5mg，每千克土壤中施磷元素的重量为41.25mg，每千克土壤中施钾元素的重量为41.25mg。

表1和表2中，mg/kg表示平均每千克土壤中所含的营养元素的量。

表1

表2

由表1和表2对比得，由于对照田地施有机肥料时没有添加本发明全水溶化肥养分控失剂，其土壤中氮元素的减少量为其施肥后氮元素总量的77.9％，磷元素的减少量为其施肥后磷元素总量的78.3％，钾元素的减少量为其施肥后钾元素总量的47.7％；实验田地1施有加入2％本发明全水溶化肥养分控失剂的有机肥料，其土壤中氮元素的减少量为其施肥后氮元素总量的50.5％，磷元素的减少量为其施肥后磷元素总量的40.0％，钾元素的减少量为其施肥后钾元素总量的19.5％；实验田地2施有加入4％本发明全水溶化肥养分控失剂的有机肥料，其土壤中氮元素的减少量为其施肥后氮元素总量的46.2％，磷元素的减少量为其施肥后磷元素总量的25.5％，钾元素的减少量为其施肥后钾元素总量的12.9％。

由对比数据得：对照田地中氮元素的减少量为77.9％，实验田地1中氮元素的减少量为50.5％，实验田地2中氮元素的减少量为46.2％。即向有机肥料中加入本发明全水溶化肥养分控失剂能减少氮元素的流失，而且当加入4％的本发明全水溶化肥养分控失剂时，防止氮元素流失的效果更好。

对照田地中磷元素的减少量为78.3％，实验田地1中磷元素的减少量为40.0％，实验田地2中磷元素的减少量为25.5％。即向有机肥料中加入本发明全水溶化肥养分控失剂能减少磷元素的流失，而且当加入4％的本发明全水溶化肥养分控失剂时，防止磷元素流失的效果更好。

对照田地中钾元素的减少量为47.7％，实验田地1中钾元素的减少量为19.5％，实验田地2中钾元素的减少量为12.9％。即向有机肥料中加入本发明全水溶化肥养分控失剂能减少钾元素的流失，而且当加入4％的本发明全水溶化肥养分控失剂时，防止钾元素流失的效果更好。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其细节上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全水溶化肥养分控失剂，其特征在于：包括下述重量配比的原料：聚丙烯酸钾5-15份，壳聚糖15-25份，硝酸铵钙60-80份。

2.根据权利要求1所述全水溶化肥养分控失剂，其特征在于：包括下述重量配比的原料：聚丙烯酸钾10份，壳聚糖20份，硝酸铵钙70份。

3.根据权利要求1所述全水溶化肥养分控失剂，其特征在于：所述壳聚糖为工业级，外观：浅黄色粉末，N-脱乙酰度在85％以上，相对分子量小于5000，含水量小于10％，pH值为3-6。

4.根据权利要求1所述全水溶化肥养分控失剂，其特征在于：所述聚丙烯酸钾为白色粉末，吸水率为300-500ml/g，含水量小于5％，pH值为6-8。

5.根据权利要求1所述全水溶化肥养分控失剂，其特征在于：所述硝酸铵钙为NY2269-2012农业用硝酸铵钙。

6.权利要求1-5之一所述全水溶化肥养分控失剂的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

(1)将聚丙烯酸钾粉碎成粒径为80-120目的颗粒，将壳聚糖粉碎成粒径为120-140目的颗粒，将硝酸铵钙粉碎成粒径为120-140目的颗粒；

(2)将步骤(1)中的三种颗粒加入到混合机中充分搅拌混合，当混合温度达到85-95℃时，停止搅拌，并保持此温度1.5-2.5h，得到混合物料；

(3)将步骤(2)中的混合物料冷却至70-80℃后，再经磁化装置磁化得全水溶化肥养分控失剂。

7.根据权利要求6所述全水溶化肥养分控失剂的制备方法，其特征在于：所述混合机为高速混合机。

8.根据权利要求6所述全水溶化肥养分控失剂的制备方法，其特征在于：步骤3)中所述磁化装置磁化具体为：在磁化强度为4000-6000高斯的条件下磁化20-50min。