CN106380357A - 一种碳锌增效水溶肥的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种碳锌增效水溶肥的制备方法，将碳锌增效剂按照一定的质量比加入到水溶肥当中，即得碳锌增效水溶肥。本发明水溶肥既可以补充有效碳，消除土壤的“碳短板”，恢复碳平衡，又可以补充微量元素锌，还可以提高水溶肥利用率。

Description

一种碳锌增效水溶肥的制备方法
技术领域
本发明涉及一种碳锌增效水溶肥的制备方法。
背景技术
作物生长仅靠自然状态下的二氧化碳营养是不够的，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。在哈尔滨召开的中国植物营养与水溶肥学会2014年学术年会上，华南农业大学资环学院新水溶肥资源研究中心教授廖宗文的一篇关于作物营养碳短板与碳营养的报告引起了与会人士热议。
随着化肥施用量的不断增大，“碳短板”更为突出，对养分平衡造成了很大的制约。首先，随着化肥的用量越来越大，土壤中的有效碳含量却越来越低；其次，作物低产、劣质多与“碳短板”有关，例如果蔬的口感差、维生素C含量低、硝酸盐含量高、不耐贮藏等农产品质量下降的问题，都与碳元素缺乏而导致的养分不平衡有关。
肥料利用率低，在种植时肥料的过多投入，对农民造成负担，制约农业的发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种碳锌增效水溶肥的制备方法，解决第一个问题是补充有效碳，消除土壤的“碳短板”，恢复碳平衡；解决第二个问题是补充微量元素；解决第二个问题是确定碳锌增效剂和水溶肥的最佳比例。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：
将碳锌增效剂加入到水溶肥当中混匀，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为1～10:90～99，即得碳锌增效水溶肥；
所述碳锌增效剂的制备方法如下：
1）、制备碱溶液：将氢氧化钾、三乙醇胺加入到盛有水的反应釜中，氢氧化钾、三乙醇胺和水的质量比为0.5～10:1～40:100，搅拌至溶解，得碱溶液；
2）、制备腐植酸胺钾溶液：将腐植酸加入到碱溶液中，腐植酸和碱溶液的质量比为5～30:100，加热到60～97℃，搅拌反应15～120min，经过滤后得到腐植酸胺钾溶液；
3）、制备碳锌增效剂：向腐植酸胺钾溶液中加入乙二胺四乙酸二钠锌，腐植酸胺钾溶液和乙二胺四乙酸二钠锌的质量比为80～99:1～20，搅拌均匀后，得到碳锌增效剂溶液，碳锌增效剂溶液干燥至含水量0.5%～8%，得到碳锌增效剂。
所述水溶肥是由尿素、硝酸钾、磷酸二氢铵、腐植酸钾、磷酸二氢钾、聚磷酸钾、硫酸铵、谷氨酸钾、乙二胺四乙酸二钠亚铁和乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或者任意比例两种以上组成的组合物；或由尿素、硝酸钾、磷酸二氢铵、腐植酸钾、磷酸二氢钾、聚磷酸钾、硫酸铵、谷氨酸钾、乙二胺四乙酸二钠亚铁和乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或者任意比例的两种以上，溶解于水中得到的产物。
所述碳锌增效剂和水溶肥的质量比5:95。
步骤1）所述氢氧化钾、三乙醇胺和水的质量比为1:4:100。
步骤2）所述腐植酸和碱溶液的质量比15:100；反应温度85℃，反应时间20min。
步骤3）所述腐植酸胺钾溶液和乙二胺四乙酸二钠锌的质量比为90:10。
发明具有以下有益技术效果：
1、本发明加入三乙醇胺，其具有表面活性剂的一些特征，既参与反应又可以提高腐植酸和氢氧化钾的接触面积，缩短反应时间。
2、本发明通过大量实验确定了碳锌增效剂和水溶肥的最佳比例。
3、本发明加入乙二胺四乙酸二钠锌，可以防止锌被腐植酸胺钾固定，发挥锌和腐植酸胺钾的协同作用。
4、本发明全水溶，可满足现代农业需求。
具体实施方式
下面结合具体实例进一步说明本发明。
实施例1
将碳锌增效剂按照一定的质量比加入到水溶肥中，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为5:95，混合均匀，即得碳锌增效水溶肥。
实施例2
将碳锌增效剂按照一定的质量比加入到水溶肥中，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为3:97，混合均匀，即得碳锌增效水溶肥。
实施例3
将碳锌增效剂按照一定的质量比加入到水溶肥中，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为4:96，混合均匀，即得碳锌增效水溶肥。
实施例4
将碳锌增效剂按照一定的质量比加入到水溶肥中，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为6:94，混合均匀，即得碳锌增效水溶肥。
实施例5
将碳锌增效剂和水溶肥加入到水中溶解，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为7:93，混合均匀，即得碳锌增效水溶肥。
实施例1至5中，所述水溶肥是尿素、磷酸二氢钾和腐植酸钾按照质量比40:50:10的组合物。
实施例1至5中，所述碳锌增效剂的制备方法按照以下步骤进行：
1）制备碱溶液：将氢氧化钾、三乙醇胺按照一定质量比加入到盛有水的反应釜中，氢氧化钾、三乙醇胺和水的质量比为1:4:100，搅拌至组合物溶解，得碱溶液；
2）制备腐植酸胺钾溶液：将腐植酸加入到碱溶液中，腐植酸和碱溶液的质量比为15:100，加热到85℃，搅拌反应20min，经过滤后得到腐植酸胺钾溶液；
3）制备碳锌增效剂：向腐植酸胺钾溶液中加入乙二胺四乙酸二钠锌，腐植酸胺钾溶液和乙二胺四乙酸二钠锌的质量比为90:10，搅拌均匀后，得到碳锌增效剂溶液，碳锌增效剂溶液干燥至含水量2%，得到碳锌增效剂。
下面结合实验数据进一步说明本发明的有益效果：
1、实验供试材料
1材料与方法：
1.1试验地点：潍坊青州。
1.2实验作物：西芹1号。
1.3供试水溶肥：普通20-20-20水溶肥（除未加碳锌增效剂外，其它制作方法与实施例1相同）、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5。
1.4试验设计：试验设6个处理，2次重复，共12个小区，各小区随机排列。小区面积66m2，行株距为6cm*6cm，每小区种植芹菜18333株，每次每小区分别滴灌普通20-20-20水溶肥（除未加碳锌增效剂外，其它制作方法与实施例1相同）、实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5各1kg。
2016年4月6日定植，2016年6月28日收获，本实验除实验水溶肥不同外其他管理均一致。
2结果与分析
施用实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5和普通20-20-20水溶肥（除未加碳锌增效剂外，其它制作方法与实施例1相同）处理相比，实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5的芹菜生长势强，茎粗、根系发达，叶色浓。各处理对芹菜产量的影响见表1
表1 各处理对芹菜产量的影响
由表1可以看出滴灌本发明实施例1至5的水溶肥在提高芹菜产量上都优于普通20-20-20水溶肥（除未加碳锌增效剂外，其它制作方法与实施例1相同），其中实施例1增产效果最佳。

Claims (6)

1.一种碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行：
将碳锌增效剂加入到水溶肥当中混匀，碳锌增效剂和水溶肥的质量比为1～10:90～99，即得碳锌增效水溶肥；
所述碳锌增效剂的制备方法如下：
1）、制备碱溶液：将氢氧化钾、三乙醇胺加入到盛有水的反应釜中，氢氧化钾、三乙醇胺和水的质量比为0.5～10:1～40:100，搅拌至溶解，得碱溶液；
2）、制备腐植酸胺钾溶液：将腐植酸加入到碱溶液中，腐植酸和碱溶液的质量比为5～30:100，加热到60～97℃，搅拌反应15～120min，经过滤后得到腐植酸胺钾溶液；
3）、制备碳锌增效剂：向腐植酸胺钾溶液中加入乙二胺四乙酸二钠锌，腐植酸胺钾溶液和乙二胺四乙酸二钠锌的质量比为80～99:1～20，搅拌均匀后，得到碳锌增效剂溶液，碳锌增效剂溶液干燥至含水量0.5%～8%，得到碳锌增效剂。
2.如权利要求1所述的碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于：所述水溶肥是由尿素、硝酸钾、磷酸二氢铵、腐植酸钾、磷酸二氢钾、聚磷酸钾、硫酸铵、谷氨酸钾、乙二胺四乙酸二钠亚铁和乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或者任意比例两种以上组成的组合物；或由尿素、硝酸钾、磷酸二氢铵、腐植酸钾、磷酸二氢钾、聚磷酸钾、硫酸铵、谷氨酸钾、乙二胺四乙酸二钠亚铁和乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或者任意比例的两种以上，溶解于水中得到的产物。
3.如权利要求1所述的碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于：所述碳锌增效剂和水溶肥的质量比5:95。
4.如权利要求1所述的碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于：步骤1）所述氢氧化钾、三乙醇胺和水的质量比为1:4:100。
5.如权利要求1所述的碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于：步骤2）所述腐植酸和碱溶液的质量比15:100；反应温度85℃，反应时间20min。
6.如权利要求1所述的碳锌增效水溶肥的制备方法，其特征在于：步骤3）所述腐植酸胺钾溶液和乙二胺四乙酸二钠锌的质量比为90:10。
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