CN106431760A

CN106431760A - 一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂及其制备方法

Info

Publication number: CN106431760A
Application number: CN201610859048.7A
Authority: CN
Inventors: 王怀明
Original assignee: Huaiyang County Zhengda Agricultural Technology Development Co Ltd
Current assignee: Huaiyang County Zhengda Agricultural Technology Development Co Ltd
Priority date: 2016-09-28
Filing date: 2016-09-28
Publication date: 2017-02-22

Abstract

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂及其制备方法。该肥料增效剂由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸25～35份、海藻酸15～25份、荷叶发酵酶25～35份、水15～25份；其中荷叶发酵酶由荷叶发酵后与微量元素螯合后制备而成。鳌合有微量元素的荷叶发酵酶与腐殖酸和海藻酸在乙二胺四乙酸的作用下交联反应之后生成的有机物作为肥料增效剂，在土壤中水的激发下，发挥活性，与土壤中释放出来的钙、镁、铁络合形成能够被作物吸收利用的有机钙、有机镁和有机铁等物质，进而使与钙、镁、铁等金属结合形成的磷酸盐释放出磷酸根，从而使土壤中丰富的难容磷酸盐变成可溶或者枸溶性磷酸盐，被植物吸收和利用。

Description

一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂及其制备方法。

背景技术

磷是不可再生的珍稀资源，2009年我国磷矿产量5500万吨，占世界总产量亿吨的35％，居世界首位。由于不合理的“采富弃贫”，磷矿回收率低，导致磷矿资源每年的减少量超过1.3亿吨。我国磷资源消耗的速度远远高于其他国家，按此消耗速度预算，可经济开发的磷矿资源难以再维持30年，如按此发展，我国富磷矿在2015年前将消耗殆尽。目前生产的高浓度磷肥消耗了80％以上的磷矿资源，大部分在短时间内转化为土壤中难溶性的化合物或残留于矿渣、磷石膏中，真正被作当季利用的磷素仅有10～25％，复合肥中配伍高浓度磷肥的使用效果和经济性很差。

多年生产高浓度并大量施用磷肥的结果使我国大部分土壤富磷，土壤中总磷平均量达到作物需求量的40倍以上，并且大量磷以磷酸盐等形式沉积在土壤中，造成土壤的微孔堵塞板结、酸化，影响作物生长。那么如果能够将土壤的堵塞的微孔打开，释放出沉积的磷，同时也将被微孔堵塞无法释放的钾、金属微量元素等有效元素，对改善土壤的质构，促进作为生长，提高磷等元素的利用率，减少磷等微量元素的施用量，进而疏松土壤，提高土壤对肥料的利用率，降低磷污染，具有至关重要的作用。

因此，研究开发出一种能够促进打开土壤微孔，释放出磷、钾、金属微量元素等有效元素的肥料增效剂对于促进农业发展具有重要的意义。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，能够打开土壤微孔，释放出土壤中沉积的磷、钾、金属元素等，防止土壤板结，提高土壤的孔隙度，增强渗透性，与肥料配合使用，提高作物对肥料和土壤养分的利用率，改善土壤肥沃度，保证土壤可持续耕种。

同时，本发明还在于提供一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸25～35份、海藻酸15～25份、荷叶发酵酶25～35份、水15～25份；其中荷叶发酵酶由荷叶发酵后与微量元素螯合后制备而成。

进一步的，所述荷叶发酵酶的具体制备方法为：将荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为20～30％，菌种占荷叶总重量0.8～1.5％的枯草芽孢杆菌，50～60℃温度下发酵7～9小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得所述的荷叶发酵酶。

进一步的，以荷叶的重量为100％计，所述微量元素由以下重量百分数的原料组成：锌0.1～0.2％、镁0.1～0.2％、钙0.1～0.2％。

优选的，上述促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，主要由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸30份、海藻酸20份、荷叶发酵酶30份、水20份。

上述促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，包括以下操作步骤：

1)制备荷叶发酵酶：取荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为20～30％，接种占荷叶总重量0.8～1.5％的枯草芽孢杆菌，50～60℃温度下发酵7～9小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得的荷叶发酵酶；

2)取水预热至25～35℃，将腐殖酸、海藻酸和步骤1)制备的荷叶发酵酶加入预热后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在75～85℃温度下，反应110～130分钟，冷却后，将反应后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效剂。

步骤2)乙二胺四乙酸的加入质量为腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶总质量的8～9％。

步骤2)中水的预热温度为30℃；通入氢气后的反应温度为80℃，反应时间为120分钟。

本发明肥料增效剂在使用过程中通常掺合在作物种植施用的氮肥中，其中每亩地施用500g本发明肥料增效剂。

本发明促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，由腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶为主要原料，其中荷叶发酵酶由发酵后的荷叶鳌合微量元素制备而成，鳌合有微量元素的荷叶发酵酶与腐殖酸和海藻酸交联反应之后生成的有机物作为肥料增效剂，与土壤用氮肥等肥料混合使用后，在土壤中水的激发下，发挥活性，促进打开土壤微孔，使土壤中钙、镁、铁等元素释放出来，同时与释放出来的钙、镁、铁络合形成能够被作物吸收利用的有机钙、有机镁和有机铁等物质，补充作物生长所需的微量元素；并且钙、镁、铁等元素与本发明的肥料增效剂络合之后，使得与原本土壤中释放出的与钙、镁、铁等金属结合形成的磷酸盐释放出磷酸根，从而使土壤中丰富的难容磷酸盐变成可溶或者枸溶性磷酸盐，被植物吸收和利用。土壤微孔在释放出磷、钙、镁、铁等元素后，提高土壤的孔吸附，防止土壤板结，增强渗透性，与氮肥等肥料配合使用，无需额外施用磷肥，提高作物对肥料和土壤养分的利用率，改善土壤肥沃度，减少磷污染，保证土壤可持续耕种。

本发明促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，将腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶在氢气的作用下交联反应，并且通过限定其反应温度和时间，确保反应产物的活性，使制备的肥料增效剂具有显著的促进土壤微孔打开，释放磷，无需额外添加使用磷肥，减少磷污染，并且将土壤中的无效钙、镁、铁等元素转化成能够被作物吸收利用的有机钙、有机镁和有机铁，提高土壤中有效元素等养分的利用率。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸30份、海藻酸20份、荷叶发酵酶30份、水20份。

本实施例促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，包括以下操作步骤：

1)制备荷叶发酵酶：取荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为25％，菌种占荷叶总重量1％的枯草芽孢杆菌，65℃温度下发酵8小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得荷叶发酵酶；其中以荷叶的重量为100％计，所述微量元素由以下重量百分数的原料组成：锌0.15％、镁0.15％、钙0.15％；

2)取水预热至30℃，将腐殖酸、海藻酸和步骤1)制备的荷叶发酵酶加入预热后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在80℃温度下，反应120分钟，冷却后，将反应后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效剂；

其中乙二胺四乙酸的加入质量为腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶总质量的8.6％。

本实施例肥料增效剂在使用过程中通常掺合在作物种植施用的氮肥中，其中每亩地施用500g本实施例肥料增效剂。

实施例2

一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸25份、海藻酸15份、荷叶发酵酶25份、水15份。

1)制备荷叶发酵酶：取荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为20％，菌种占荷叶总重量1％的枯草芽孢杆菌，50℃温度下发酵9小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得荷叶发酵酶；其中以荷叶的重量为100％计，所述微量元素由以下重量百分数的原料组成：锌0.1％、镁0.1％、钙0.1％；

2)取水预热至25℃，将腐殖酸、海藻酸和步骤1)制备的荷叶发酵酶加入预热后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在75℃温度下，反应130分钟，冷却后，将反应后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效剂；

其中乙二胺四乙酸的加入质量为腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶总质量的8％。

实施例3

一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸35份、海藻酸25份、荷叶发酵酶35份、水25份。

1)制备荷叶发酵酶：取荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为30％，菌种占荷叶总重量1.5％的枯草芽孢杆菌，60℃温度下发酵7小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得荷叶发酵酶；其中以荷叶的重量为100％计，所述微量元素由以下重量百分数的原料组成：锌0.2％、镁0.2％、钙0.2％；

2)取水预热至35℃，将腐殖酸、海藻酸和步骤1)制备的荷叶发酵酶加入预热后的水中，之后加入乙二胺四乙酸，在85℃温度下，反应110分钟，冷却后，将反应后的物料烘干至水分含量≤10％，粉碎，即得所述的肥料增效剂；

其中乙二胺四乙酸的加入质量为腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶总质量的9％。

试验例

试验方法：分三组进行水稻盆栽试验，其中一组在水稻盆栽过程中施用氮肥，施用量为200mg/kg，记为对照组1；一组在水稻盆栽过程中施用氮肥+磷肥，氮肥的施用量为200mg/kg，磷肥的施用量为50mg/kg，记为对照组2；一组在水稻盆栽过程中使用氮肥+实施例1制备的肥料增效剂，氮肥的施用量为200mg/kg，肥料增效剂的施用量为5mg/kg，记为试验组。统计三组水稻苗期生物量及磷素吸收率，结果如下表1所示：

表1

由上述表1所示的数据可知，相比仅施用氮肥，采用氮肥结合本发明肥料增效剂，增产33.02％，磷素吸收率提高40.74％；相比施用氮肥+磷肥，采用氮肥结合本发明肥料增效剂，增产4.77％，磷素吸收率提高11.11％。由上述试验结果可知，本发明肥料增效剂促进土壤中磷的释放，提高作物生长对土壤中磷的利用率，同时也促进作物对土壤中其他养分的有效利用，充分发挥土壤的肥力，促进作物生长，提高作物产量。

Claims

1.一种促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸25～35份、海藻酸15～25份、荷叶发酵酶25～35份、水15～25份；其中荷叶发酵酶由荷叶发酵后与微量元素螯合后制备而成。

2.如权利要求1所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，其特征在于，所述荷叶发酵酶的具体制备方法为：将荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为20～30％，菌种占荷叶总重量0.8～1.5％的枯草芽孢杆菌，50～60℃温度下发酵7～9小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得所述的荷叶发酵酶。

3.如权利要求2所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，其特征在于，以荷叶的重量为100％计，所述微量元素由以下重量百分数的原料组成：锌0.1～0.2％、镁0.1～0.2％、钙0.1～0.2％。

4.如权利要求1～3任一项所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂，其特征在于，主要由以下重量份数的原料制备而成：腐殖酸30份、海藻酸20份、荷叶发酵酶30份、水20份。

5.一种如权利要求1所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，其特征在于，包括以下操作步骤：

1)制备荷叶发酵酶：取荷叶粉碎后，加入荷叶发酵用水至水分含量为20～30％，菌种占荷叶总重量0.8～1.5％的枯草芽孢杆菌，50～60℃温度下发酵7～9小时后，将发酵后的荷叶晾晒至水分含量≤10％，粉碎后加入微量元素混合均匀，即得荷叶发酵酶。

6.如权利要求5所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，其特征在于，步骤2)乙二胺四乙酸的加入质量为腐殖酸、海藻酸和荷叶发酵酶总质量的8～9％。

7.如权利要求5所述的促进土壤释放有效元素的肥料增效剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中水的预热温度为30℃；加入乙二胺四乙酸后的反应温度为80℃，反应时间为120分钟。