CN105585371A - 一种肥料增效添加剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及肥料增效技术，更具体地说是一种肥料增效添加剂及其制备。固体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液55-93.5％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、硅藻土48-91％；或，液体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液55-93.5％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、乳化剂0.5-3％；其中，发酵液含聚谷氨酸3-10％，乳化剂为失水山梨醇脂肪酸。本发明的肥料增效剂具有提高肥料养分有效浓度，延长肥效期，促进作物对养分的吸收与运转的作用，能够克服长效缓释肥料养分前期释放不足的问题，并保证后期不脱肥，肥料养分有效期可达120天，实现肥料养分的长效与高效利用。

Description

一种肥料增效添加剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料增效技术，更具体地说是一种肥料增效添加剂及其制备。

背景技术

目前我国存在着化肥施用量大，养分利用率不高的问题，据统计氮肥利用率约30-35％，磷肥当季利用率10-25％，钾肥当季利用率40-50％远低于世界发达国家水平，以及由过量施肥带来的环境污染和资源浪费等问题，因此研究新型肥料增效技术，提高化肥利用率，节约化肥投入，对我国农业发展及生态环境保护具有重要意义。

目前，我国关于肥料增效技术的研究主要有以稳定性肥料增效技术、包膜肥料技术、脲醛类缓释肥料技术为代表的缓控释肥技术及有机高分子与养分离子络合的增效技术(常用有机高分子物质：聚天门冬氨酸、聚谷氨酸)，前三种肥料增效技术在肥料的长效性上作用较大，可实现作物一次施肥免追肥生产，但肥料较短时间内增效性能不突出，尤其在作物生长初期；而利用有机高分子与养分离子络合增效技术，在作物生长前期能够有效促进作物对养分的吸收利用，但在延长肥料养分释放期上作用有限，不能满足部分作物种植的一次性施肥需求。

发明内容

本发明就是针对上述问题，本发明提供一种肥料增效添加剂及其制备。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案为：

一种肥料增效添加剂，固体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液48-91％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、硅藻土48-91％；

或，液体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液55-93.5％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、乳化剂0.5-3％；其中，乳化剂为失水山梨醇脂肪酸。

所述发酵液中聚谷氨酸含量为3-10％，聚谷氨酸分子量分布为10万-200万Da。

所述肥料增效添加剂与肥料按重量比2‰-15‰：1的比例混合用于各类作物种植，促进作物的根部吸收。

一种肥料增效添加剂的制备方法：

固体剂型增效添加剂，将原料中聚谷氨酸发酵液与硅藻土按重量1:1-1.5的比例进行混合，搅拌10-15分钟，在80℃下烘干5-6小时，当水分含量低于10％时，按上述比例将粉碎至80-200目的双氰胺加入其中，混合搅拌10-20分钟，混合均匀后再按上述比例加入粉碎至80-200目的硫脲和正丁基硫代磷酰三胺，再混合搅拌20-30分钟，混合均匀后即为固体剂型肥料增效剂；

液体剂型肥料增效剂，将聚谷氨酸发酵液、双氰胺、硫脲、正丁基硫代磷酰三胺和乳化剂按比例加入至反应釜中，在80-90℃条件下搅拌反应20-30分钟，即成液体剂型肥料增效剂。

所述发酵液中聚谷氨酸含量为3-10％，聚谷氨酸分子量分布为10万-200万Da。

本发明的有益效果：

1.本发明中的增效剂组合物能够络合肥料养分离子，控制肥料养分的存在形态，提高土壤中养分的有效浓度(有效氮浓度提高30％、速效磷浓度提高、速效钾浓度提高4.1％、速效钾浓度提高7.2％)，供作物充分吸收、利用；

2.本发明能够延长肥料养分有效期，氮肥有效期可达120天以上；

3.本发明中的增效剂组合物能够刺激作物根系发育，增加作物对养分的吸收效率，提高肥料养分利用率，肥料养分利用率可提高28-40％；

4.实现肥料养分的速效与长效；可有效解决作物生育前期对养分的快速吸收需求，且满足生育中后期对养分的吸收需要，不脱肥。

5.促作物生长、提高产量；使用本发明制得的肥料，可促进作物的生长发育，作物增产7％-30％。

6.无污染、适应范围广；本发明为中的增效剂组合物，均可被土壤中的微生物当季降解，无残留、污染，适合各种作物及土壤。

7.便于与生产结合；本发明有固体和液体两种剂型，可以和所有的复合肥生产工艺相结合使用，无需添加新的设备。复混(合)肥生产可采用固体剂型，直接计量添加；在尿素或水溶肥生产上可采用液体剂型，可以直接加入到生产系统中，不需要提高设备防腐级别。

8.用于肥料的改性生产，生产投入成本低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1应用本肥料增效添加剂形成的增效复混肥对玉米种植的影响

试验步骤：

(1)肥料增效剂的制备

首先将所有原料中固体原料粉碎过80目，待用；

其次，将聚谷氨酸发酵液(发酵液中聚谷氨酸含10％)与硅藻土按重量1：1比例混合搅拌10分钟，在80℃下烘干5小时，待水分含量低于10％时，待用；

最后，取上述水分含量低于10％的聚谷氨酸发酵液与硅藻土的混合物80kg与粉碎过80目的双氰胺15kg混合搅拌10分钟，混合均匀后再加入粉碎过80目的硫脲1kg和粉碎过80目的正丁基硫代磷酰三胺4kg，再搅拌30分钟，即为固体剂型肥料增效剂。

(2)施用方法

对照组为玉米专用肥料，成分为尿素、二铵、氯化钾配成的氮磷钾比例为25:12：8；对照组专用肥料总养分为45％，对照组施用时先将专用肥中30％的氮肥与全部磷钾肥一次性投入，而后再将70％的氮肥后期追施。

实验组为上述所得肥料增效添加剂与玉米专用肥料按重量8‰：1相混合，所得肥料用于春玉米的培育过程中，生育期为120天，采用底肥一次性深施的方式进行，中期不追肥；

上述实验组和对照组两个处理总投肥量相同。

(3)试验结果

试验证明，相较于不含增效添加剂的对照肥料处理，同样投肥情况下施用添加肥料增效添加剂的玉米产量789.3kg/亩，对照肥料处理的玉米产量724.8kg/亩，产量增加8.9％，可实现春玉米的一次性施肥生产。

实施例2应用本肥料增效添加剂形成的增效尿素对茄子种植的影响

(1)肥料增效剂的制备

肥料增效添加剂为聚谷氨酸发酵液(发酵液中聚谷氨酸含3.5％)85.5kg、硫脲1.5kg、正丁基硫代磷酰三胺2kg、双氰胺10kg、失水山梨醇脂肪酸2kg，在反应釜中混合，在80℃条件下搅拌反应20分钟，形成液体剂型肥料增效剂。

(2)施用方法

将上述所得肥料增效添加剂与尿素按重量6‰：1的比例，喷涂在尿素颗粒表面，烘干后所得肥料用于茄子的培育过程中，生育期为100天，其中尿素作为对照组，采用底肥一次性深施入的方式进行，中期不追肥。

(3)试验结果

实验证明，相较于不含增效添加剂的对照尿素处理，同样投肥情况下，施用添加肥料增效添加剂的茄子产量为2760.3kg/亩，对照尿素处理的茄子产量为2505.0kg/亩，增产10.2％。

实施例3将本肥料增效剂用于大豆盆栽试验中，研究对大豆植株全氮、全磷、全钾的影响。

(1)肥料增效剂的制备

首先将所有原料中固体原料粉碎过80目，待用；

其次，将聚谷氨酸发酵液(发酵液中聚谷氨酸含6％)与硅藻土按重量1：1比例混合搅拌15分钟，在80℃下烘干6小时，待水分含量低于10％时，待用；

最后，取上述水分含量低于10％的聚谷氨酸发酵液与硅藻土的混合物67kg与粉碎过80目的双氰胺25kg混合搅拌10分钟，混合均匀后再加入粉碎过80目的硫脲1kg和粉碎过80目的正丁基硫代磷酰三胺7kg，再搅拌30分钟，即为固体剂型肥料增效剂。

(2)施用方法

试验采用盆栽方式进行，所述肥料增效剂与大豆所需用肥按重量7‰：1的比例混合，试验大豆所需用肥为尿素、过磷酸钙和硫酸钾。设7个处理，3次重复，分别为：空白、对照尿素、对照过磷酸钙、对照硫酸钾、增效剂与尿素、增效剂与过磷酸钙、增效剂与硫酸钾。所有肥料均一次性底肥施入，每盆定植大豆4株，于大豆不同生育时期测定植株中氮、磷、钾含量。

(3)试验结果

试验证明，肥料中添加本肥料增效添加剂，能够促进作物对养分的吸收利用，提高作物体内养分的积累，与对照相比，添加增效添加剂的处理可使大豆整个生育期对氮吸收平均提高7.9％，磷吸收率提高平均4.7％，钾吸收率提高平均4.9％，具体吸收情况见下表1。

表1大豆不同生育时期植株中氮、磷、钾含量(mg/kg)

Claims (5)

1.一种肥料增效添加剂，其特征在于：固体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液48-91％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、硅藻土48-91％；

或，液体剂型增效添加剂原料按重量百分比计，聚谷氨酸发酵液55-93.5％、硫脲0.5-3％、正丁基硫代磷酰三胺0.5-9％、双氰胺5-30％、乳化剂0.5-3％；其中，乳化剂为失水山梨醇脂肪酸。

2.按权利要求1所述的肥料增效添加剂，其特征在于：所述发酵液中聚谷氨酸含量为3-10％，聚谷氨酸分子量分布为10万-200万Da。

3.按权利要求1所述的肥料增效添加剂，其特征在于：所述肥料增效添加剂与肥料按重量比2‰-15‰：1的比例混合用于各类作物种植，促进作物的根部吸收。

4.一种权利要求1所述的肥料增效添加剂的制备方法，其特征在于：固体剂型增效添加剂，将原料中聚谷氨酸发酵液与硅藻土按重量1:1-1.5的比例进行混合，搅拌10-15分钟，在80℃下烘干5-6小时，当水分含量低于10％时，按上述比例将粉碎至80-200目的双氰胺加入其中，混合搅拌10-20分钟，混合均匀后再按上述比例加入粉碎至80-200目的硫脲和正丁基硫代磷酰三胺，再混合搅拌20-30分钟，混合均匀后即为固体剂型肥料增效剂；

液体剂型肥料增效剂，将聚谷氨酸发酵液、双氰胺、硫脲、正丁基硫代磷酰三胺和乳化剂按比例加入至反应釜中，在80-90℃条件下搅拌反应20-30分钟，即成液体剂型肥料增效剂。

5.按权利要求4所述的肥料增效添加剂的制备方法，其特征在于：所述发酵液中聚谷氨酸含量为3-10％，聚谷氨酸分子量分布为10万-200万Da。