CN106242759A

CN106242759A - 一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法

Info

Publication number: CN106242759A
Application number: CN201610629390.8A
Authority: CN
Inventors: 孙忠鹏; 王岩; 王绪涛
Original assignee: Sinochem Yantai Crop Nutrition Co Ltd
Current assignee: Sinochem Yantai Crop Nutrition Co Ltd
Priority date: 2016-08-02
Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2016-12-21

Abstract

本发明公开了一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，分别将中量元素和微量元素在两个反应釜内在不同的条件及螯合剂下配成母液，再将两种母液混合搅拌进行二次螯合后，冷却至室温即得。各物质配比的重量百分数为：糖醇总量3％‑10％，柠檬酸钾0.5％‑3％，硝酸钙30％‑50％，乙酸钙0％‑6％柠檬酸钙0％‑8％，硝酸镁0％‑50％，硝酸锌2.5％‑5％，硼酸1％‑3％，有机硼0.5％‑2％，EDTA‑Zn 0％‑2.5％，余量为水。本发明工艺简单，将中量元素与微量元素先分别螯合再混合进行二次螯合的方法能够在较低的温度下达到更好的螯合程度，同时产品溶解度好适用于喷滴灌设备的要求，且糖醇螯合技术利于作物吸收利用可以被广泛推广。

Description

一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法

技术领域

本发明属于肥料生产领域，具体涉及一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法。

背景技术

钙是形成果胶钙的主要成分，在作物体内果胶钙有助于细胞壁的发育，能促进作物体内细胞的分裂，并对碳水化合物的转化和氮素代谢有良好效果。钙能消除一些离子(如NH₄ ⁺、H⁺、Al³⁺、Na⁺)对作物的毒害作用。另外，钙在土壤中能改善土壤结构和降低土壤酸度，有利于土壤微生物的活动，并能提高磷的有效性。所以，钙既是作物必需的营养素，又能起到改良土壤的作用。

镁是叶绿素的主要成分，能促进磷酸酶和葡萄糖转化酶的活化，有利于单糖的转化，因而在碳水化合物代谢过程中起着很重要的作用。作物缺镁，叶绿素减少，光合作用减弱、碳水化合物的代谢受阻，生长受到影响。镁还参加脂肪的形成，豆科作物缺镁时，种子含油量降低。据化学测定，凡含磷较多的作物，镁的含量也较高，说明镁能相应促进磷的吸收。需磷多的作物需镁也多。镁主要存在于幼嫩的部位，作物成熟时，大部分镁会转移到种子中去。

硼是植物生长发育必需的微量营养元素之一。硼素供应充足，植物生长繁茂，籽粒饱满，根系良好，丰收有保证；反之硼素供应不足时会出现，蕾而不花，花而不实，植株生长不良，产品的质量和产量下降；严重缺硼时，甚至颗粒无收。锌在植物体内主要是作为酶的金属活化剂。锌对碳水化合物的形成是重要的。锌在植物体内还参与生长素(吲哚乙酸)的合成，缺锌时，植物体内的生长素含量有所降低，生长发育出现停滞状态，茎节缩短，植株矮小，叶片扩展伸长受到阻滞，形成小叶，并呈叶簇状。叶脉间出现淡绿色、黄色或白色锈斑，特别在老叶上。在田间，可见植物高低不齐，成熟期推迟，果实发育不良。

糖醇是多羟基化合物，是光合作用的初产物，属于功能性糖醇。糖醇复合体分子量低，可与表面活性剂、渗透剂等助剂结合，轻易的透过叶片的角质层进入到叶片内部。糖醇是中、微量元素等养分的良好络合剂，可与多种营养物质结合形成稳定的复合体，同时糖醇是目前唯一能携带矿质养分在韧皮部中进行快速运输的物质；而且糖醇是植物韧皮部汁液中的天然提取物，无毒、对植物、人体无任何损伤。糖醇还是是一种天然湿润剂，具有保湿功能，能避免药液因在叶片迅速干燥而失效，延长叶片吸收营养元素的时间。

中国专利201310549661.5公开了一种糖醇钙镁锌硼复合液体肥及其制备方法与应用，在该专利中用糖醇将每种元素都分别螯合配成母液再进行混配处理，为了提高糖醇的溶解性添加了有机溶剂甘油，并添加了强碱类物质苛性钠，并且需要将糖醇首先与甘油、苛性碱和水加热后再加入有机钙、有机镁、有机锌，该工艺复杂不便于操作，给操作带来复杂性与危险性。

发明内容

提供一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，该方法制作便利、成本低廉、操作简单，依照此制作方法可成功生产出糖醇螯合的富含钙、镁、锌、硼的液体肥料。

一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，步骤如下：

(1)糖醇溶解：在第一反应釜内加入纯净水，加热至75℃-85℃(优选80℃)，按照配方比例将木糖醇、山梨糖醇及甘露醇加入至反应釜内搅拌0.5-1.5h(优选1h)；

(2)硝酸钙、乙酸钙、柠檬酸钙溶解：保持温度是75℃-85℃(优选80℃)，按照配方比例向其中加入硝酸钙、乙酸钙、柠檬酸钙，搅拌至固体完全溶解；

(3)硝酸镁溶解：在溶解好的步骤(2)溶液中，按照设计配方比例加入硝酸镁，加热并搅拌至完全溶解；

(4)柠檬酸钾溶解：将温度调至55℃-65℃(优选60℃)，在溶解好的步骤(3)溶液中，按照设计配方比例加入柠檬酸钾，加热并搅拌至完全溶解，制成母液A。

(5)糖醇溶解：在第二反应釜内加入纯净水，加热至75℃-85℃(优选80℃)，按照配方比例将麦芽糖醇及甘露醇加入至反应釜内搅拌0.5-1.5h(优选1h)；

(6)EDTA-Zn、硝酸锌溶解：保持温度是75℃-85℃(优选80℃)，按照配方比例向溶解好的步骤(5)溶液中加入EDTA-Zn、硝酸锌，搅拌至固体完全溶解；

(7)硼酸、有机硼溶解：保持温度是75℃-85℃(优选80℃)，按照配方比例向溶解好的步骤(6)溶液中加入硼酸、有机硼，搅拌至固体完全溶解，制成母液B；

(8)将两种母液A、B混合保持体系温度为55℃-65℃(优选60℃)搅拌0.5-1.5h(优选1h)，冷却至室温即可。

优选：上述制备方法中，各原料的重量百分比为：糖醇总量3％-10％，柠檬酸钾0.5％-3％，硝酸钙30％-50％，乙酸钙0％-6％，柠檬酸钙0％-8％，硝酸镁0％-50％，硝酸锌2.5％-5％，硼酸1％-3％，有机硼0.5％-2％，EDTA-Zn 0％-2.5％，余量为水。

其中：螯合钙、镁、钾原料所用第一复合糖醇为木糖醇、山梨糖醇及甘露醇，所述木糖醇占第一复合糖醇重量比例为5％-10％，山梨糖醇所占重量比例为20％-30％，剩余为甘露醇；螯合锌、硼原料所用第二复合糖醇为麦芽糖醇及甘露醇，所述麦芽糖醇所占第二复合糖醇重量比例为20％-40％，剩余为甘露醇，所述第一复合糖醇与所述第二复合糖醇的用量比为8:2。

上述方法制备得到的糖醇螯合中微量元素液体肥料，该液体肥料中各元素的含量为：钙100-180g/L，镁0-90g/L，硼2-20g/L，锌3-40g/L。

上述方法制备得到的糖醇螯合中微量元素液体肥料在种植农作物、经济作物、蔬菜、果树中的应用。

使用方法：使用时，用水稀释1000～1500倍(或者按照实际要求进行任意比例的稀释)，然后常规方式进行滴灌或喷灌即可。

本发明对农作物、经济作物、蔬菜、果树等均有效，具有明显的增产效应，具有很高的应用价值，具体优点如下：

1、本发明通过先分别螯合中、微量元素后再进行二次螯合的方法，在较低温度下达到更好的螯合效果。大量的实验证明同一种糖醇对不同元素的螯合程度是不同的，形成的复合产品稳定性差异性也很大，本发明通过大量的前期实验摸索出适合钙镁的糖醇组合，以及适合锌硼的糖醇组合。首先进行一次螯合可保证各个元素都在适合自己的糖醇环境下进行螯合；其次，将两种母液混合后进行二次螯合是在一次螯合完成后，提高产品均一性和稳定性的一种措施。

2、本发明的糖醇螯合技术大大提高了产品稳定性，耐低温、高温，南北方均可储存施用，与本发明产品相对比，未利用糖醇螯合技术的相同含量产品在-5℃附近会出现大量的结晶，最终导致整个产品凝固。因为在糖醇的螯合下可以保证中、微量元素不会轻易以晶体形式析出离开体系，而且糖醇本身也可以降低溶液的凝固点。

3、肥效快：本发明产品利用糖醇螯合技术使中微量元素均与糖醇螯合形成稳定的复合体，使养分能在韧皮部进行快速运输，并且相对于其他螯合剂糖醇分子量低，很容易被植物吸收进入植株体内容易降解释放出养分。因此通过糖醇螯合技术提高植物对养分的吸收效率和利用率，达到速效、高效的作用。

4、本发明将利用糖醇螯合技术将中微量元素螯合住，保护起来使产品完全水溶，无絮凝、沉淀，对硬水有一定抗性，溶解使用方便，完全适合滴灌喷灌使用，不会堵塞滴头喷头。

5、本发明成本低，操作工艺简单，无高压生产，使用方便，具有良好的市场前景。

6、发明人在创造本发明的过程中，发现不同的糖醇螯合不同的物质，其螯合稳定性等都会不同，在试验中发现本发明中配方比例的木糖醇、山梨糖醇及甘露醇螯合钙、镁，本发明中配方比例的麦芽糖醇及甘露醇螯合硼、锌，并且配合本发明具体的制备方法得到的产品的稳定性大大提高，低温不结晶、高温不胀气变色。实验中发明人发现相同糖醇及生产原料，若进行一步螯合，将其在一个反应釜内进行反应，低温稳定性有明显的降低会于-10℃出现结晶沉淀现象，低温稳定性与分布螯合相比相差5～10℃。

7、调节产品表面张力的表面活性剂使用对植物有益的柠檬酸钾，不仅调节了表面张力利于产品在液面上的铺展而且对植物没有害处。

8、提高植物的抗逆性。一方面，糖醇是参与细胞内渗透调节的重要物质。植物在盐害、干旱、淹水等逆境胁迫下，糖醇可通过调节细胞渗透性使植物适应逆境生长；另一方面，糖醇可以提高对活性氧的抗性，避免由于紫外线日灼、干旱、病害、缺氧等原因造成的植株活性氧损伤。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

(1)向第一反应釜中加入200Kg纯净水，打开搅拌，控制反应釜内温度在80℃，向其中加入木糖醇10Kg、山梨糖醇30Kg和甘露醇60Kg，快速搅拌1h。

(2)向步骤(1)中加入硝酸钙608Kg、乙酸钙50Kg、柠檬酸钙105Kg保持温度为80℃搅拌。

(3)待钙盐溶解完全向反应釜内加入硝酸镁569Kg，保持80℃搅拌2h，制成母液A。

(4)向第二反应釜中加入100Kg纯净水，打开搅拌，控制反应釜内温度在80℃，向其中加入麦芽糖10Kg、甘露醇70Kg，快速搅拌1h。

(4)向其中加入EDTA-Zn 9Kg、硝酸锌30Kg、硼酸30Kg，加热溶解2h，制成母液B。

(5)将两种母液A、B混合保持体系温度为60℃搅拌1h。

(6)上述制备的溶液静置冷却至室温后，定量包装即形成糖醇螯合中微量元素产品。

实施例2

(1)向第一反应釜中加入240Kg纯净水，打开搅拌，控制反应釜内温度在80℃，向其中加入木糖醇10Kg、山梨糖醇30Kg和甘露醇60Kg，快速搅拌1h。

(2)向其中加入硝酸钙980Kg、乙酸钙50Kg、柠檬酸钙105Kg保持温度为80℃搅拌2h，制成母液A。

(3)向第二反应釜中加入100Kg纯净水，打开搅拌，控制反应釜内温度在80℃，向其中加入麦芽糖10Kg、甘露醇70Kg，快速搅拌1h。

(5)将两种母液A、B混合保持体系温度为60℃搅拌1h。

实施例3

(1)向第一反应釜中加入230Kg纯净水，打开搅拌，控制反应釜内温度在80℃，向其中加入木糖醇10Kg、山梨糖醇30Kg和甘露醇60Kg，快速搅拌1h。

(2)向其中加入硝酸钙500Kg、柠檬酸钙105Kg保持温度为80℃搅拌。

(3)待钙盐溶解完全向反应釜内加入硝酸镁620Kg，保持80℃搅拌2h，制成母液A。

(5)向其中加入EDTA-Zn 9Kg、硝酸锌30Kg、硼酸30Kg，加热溶解2h，制成母液B。

(6)将两种母液A、B混合保持体系温度为60℃搅拌1h。

试验例1：糖醇螯合钙镁锌硼肥对茄子的影响

试验在山东省烟台市农业科学研究院实验田，实验小区面积50m²，试验共设计3个处理，每个处理重复3次。

实验设置3个处理：

处理1：除常规施肥外，喷施实例1制备的水溶肥；稀释1000倍，7～15天喷施一次；

处理2：除常规施肥外，喷施与处理1等量的硝酸钙、硝酸镁、硝酸锌、四水八硼酸钠水溶液；稀释1000倍，7～13天喷施一次；

处理3：除常规施肥外，喷施与处理1等量清水CK。

试验时间：2015年5月～10月。

试验结果如表1所示：

表1各处理对茄子生长发育及产量的影响

由表1结果可以看出，处理1、2均对茄子的生长及产量起到了促进作用，但处理1(实施例1的糖醇螯合中微量元素水溶肥)对茄子的促进作用更加明显，优于直接对茄子喷施对应的中微量元素盐，从表1中可以看出，通过使用实施例1的肥料，使蔬菜茄子的株高、茎粗、叶长、叶宽都显著的增加，提高了叶长和叶宽，降低了茄叶的密度，减少了病叶、老叶、黄叶的出现率，提高了光合作用效率，减少了老叶等对营养物质的无效消耗，增加了有机物的积累，株高和茎粗的增加，提高了植株的茄果率，降低了不良幼果、畸形果和病果的出现。

试验例2：糖醇螯合钙镁锌硼肥对水稻的影响

实验设置3个处理：

处理1：除常规施肥外，喷施实例1制备的水溶肥；稀释1000倍；

处理2：除常规施肥外，喷施与处理1等量的硝酸钙、硝酸镁、硝酸锌、四水八硼酸钠水溶液；稀释1000倍；

处理3：除常规施肥外，喷施与处理1等量清水CK。

试验时间：2015年4月～10月。

试验结果如表1所示：

表2各处理对茄子生长发育及产量的影响

由表2结果可以看出，处理1、2均对水稻的产量起到了促进作用，但处理1(实施例1的糖醇螯合中微量元素水溶肥)的促进作用更加显著，优于直接施用对应的中微量元素盐，由表1可以看出，使用实施例1的肥料，使株高、千粒重、每穗实粒数，结实率也都显著的提高。

试验例3：糖醇螯合钙镁锌硼肥对苹果的影响

试验在山东省烟台市牟平区吕格庄镇西吕村，实验小区面积70m²，试验共设计3个处理，每个处理重复3次。

实验设置3个处理：

处理2：除常规施肥外，喷施与处理1等量的氨基酸钙、硝酸镁、硝酸锌、四水八硼酸钠水溶液；稀释1000倍；

处理3：除常规施肥外，喷施与处理1等量清水CK。

试验时间：2015年4月～10月。

试验结果如表1所示：

表3各处理对苹果生长发育及产量的影响

由表3结果可以看出，处理1、2均对苹果果实苦痘病的防治及果皮硬度的提高都有明显的效果，但处理1(实施例1的糖醇螯合中微量元素水溶肥)对苹果的作用更加明显，优于直接对苹果喷施对应的中微量元素盐。

上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：步骤如下：

(1)糖醇溶解：在第一反应釜内加入水，加热至75℃-85℃，将木糖醇、山梨糖醇及甘露醇加入至反应釜内搅拌0.5-1.5h；

(2)硝酸钙、乙酸钙、柠檬酸钙溶解：保持温度75℃-85℃，向步骤(1)的溶液中加入硝酸钙、乙酸钙、柠檬酸钙，搅拌至完全溶解；

(3)硝酸镁溶解：在步骤(2)溶液中，加入硝酸镁，加热并搅拌至完全溶解；

(4)柠檬酸钾溶解：将温度调至55℃-65℃，在步骤(3)溶液中，加入柠檬酸钾，加热并搅拌，制成母液A；

(5)糖醇溶解：在第二反应釜内加入水，加热至75℃-85℃，将麦芽糖醇及甘露醇加入至反应釜内搅拌0.5-1.5h；

(6)EDTA-Zn、硝酸锌溶解：保持温度75℃-85℃，向步骤(5)溶液中加入EDTA-Zn、硝酸锌，搅拌至完全溶解；

(7)硼酸、有机硼溶解：保持温度75℃-85℃，向步骤(6)溶液中加入硼酸、有机硼，搅拌，制成母液B；

(8)将两种母液A、B混合保持体系温度为55℃-65℃搅拌0.5-1.5h，冷却至室温即可。

2.如权利要求1所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：各原料的重量百分比为：糖醇总量3％-10％，柠檬酸钾0.5％-3％，硝酸钙30％-50％，乙酸钙0％-6％柠檬酸钙0％-8％，硝酸镁0％-50％，硝酸锌2.5％-5％，硼酸1％-3％，有机硼0.5％-2％，EDTA-Zn0％-2.5％，余量为水；

其中：螯合钙、镁、钾原料所用第一复合糖醇为木糖醇、山梨糖醇及甘露醇，所述木糖醇占第一复合糖醇重量比例为5％-10％，山梨糖醇所占重量比例为20％-30％，剩余为甘露醇；螯合锌、硼原料所用第二复合糖醇为麦芽糖醇及甘露醇，所述麦芽糖醇所占第二复合糖醇重量比例为20％-40％，剩余为甘露醇，第一复合糖醇与第二复合糖醇的用量比为8:2。

3.如权利要求1所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：所述步骤(1)、(5)中加热至80℃，搅拌1h。

4.如权利要求1所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：所述步骤(2)、(6)、(7)中保持温度是80℃。

5.如权利要求1所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：所述步骤(4)、(8)温度为60℃搅拌1h。

6.如权利要求1所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料的制作方法，其特征是：还包括步骤(9)成品包装：将步骤(8)制备的溶液定量包装即形成糖醇螯合中微量元素产品。

7.权利要求1-6任一所述的制作方法制备得到的糖醇螯合中微量元素液体肥料。

8.权利要求7所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料在种植农作物、经济作物、蔬菜、果树中的应用。

9.权利要求7所述的糖醇螯合中微量元素液体肥料在种植茄子中的应用。

10.如权利要求8所述的应用，其特征是：使用时，用水稀释1000～1500倍，然后常规方式进行滴灌或喷灌即可。