CN106478247A - 一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥，包括以下重量份组分：过氧化钙、葵花籽油、石蜡、纳米沸石粉、粘性黄心土、硅藻土、腐熟的玉米秸秆粉、菜籽饼粉、葡萄糖、糯米多孔淀粉、复合微生物发酵菌剂、冬青油、硫酸锰、γ氨基丁酸、维生素E、L肉碱、胍基乙酸、甘氨酸、氨基酸、氨基酸螯合剂钾、聚乙烯吡咯烷酮等。本发明采用可以动态释放养分的包膜液包覆发酵主料制备小麦缓释肥料，具有营养丰富，缓释效果好，肥效长的特点，在小麦生长发育期缓慢缓释，在长穗丰籽期快速释放，满足小麦的营养需求，提高了肥料的利用效率，改善小麦的碳氮循环，提高小麦秸秆硬度、弹性，增强小麦的抗倒伏能力，共同促进小麦的高产。

Description

一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业缓释肥技术领域，尤其涉及一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥及其制备方法。

背景技术

肥料是植物的粮食，是植物特别是农作作物生产中最大的物质投资，锁着肥料化肥的长期使用，加之土壤环境的综合影响，肥料利用率变得越来越低，这也是使用肥料化肥过程中普遍遇到的问题，另外，不合理的施肥，也造成了一系列的环境污染、植物作物产品品质安全性受到威胁等问题，面对这些日益突出的且愈加严峻的问题，提高肥料化肥的利用率，走可持续发展之路已经成为大家共同关注的问题，开发符合高效、缓释控制和环境友好型肥料是化肥产业发展的必然选择。

其中，由缓释控制需求发展的缓控释肥料是近年来肥料创新研究以及技术革新的热点，缓控释肥料包括包膜型、化学抑制型、合成微溶态型、基质复合与胶黏型等，所述的包膜型缓控释肥料是通过包膜材料实现施肥后所含养分形式延缓被植物吸收和利用，达到长久高肥料的功效，包膜材料的性能直接决定着缓控释肥料肥效的好坏，包膜材料的良好的缓释性能、绿色环保性能以及廉价包膜缓释肥料发展研究的热点。

目前发展的包膜材料都是利用静态膜孔隙进行养分的释放，通常采用的调整膜层厚度或者采用不同性能的材料包覆控制释放速率，很少有通过动态膜孔隙实现养分释放控制的报道。

氧肥是氧气肥料的简称，在干燥条件下比较稳定，遇到水时能与水发生反应释放氧气，一般由过氧化物为供氧物；使用氧气肥料可以提高植物或农作物种子的萌发率，增加植物的存活率以及促进植物的生长。

结合氧肥的特点开发具有动态养分释放功效的缓释肥包膜材料对缓释肥的据具有重要的意义。

发明内容

本发明针对农业用缓释化肥的发展需求，提供一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥，包括以下重量份组分：过氧化钙5.2-5.3、葵花籽油3.2-3.4、石蜡5.2-5.3、纳米沸石粉2.3-2.4、粘性黄心土25-26、硅藻土25-26、腐熟的玉米秸秆粉70-71、菜籽饼粉72-73、蚕沙24-25、桑绿枝粉46-47、木薯渣粉56-57、葡萄糖2-2.1、糯米多孔淀粉4.3-4.5、复合微生物发酵菌剂3.4-3.6、冬青油2-3、硫酸锰1.2-1.4、γ-氨基丁酸1.2-1.3、维生素E0.8-0.9、L-肉碱0.3-0.4、胍基乙酸0.2-0.3、D-山梨醇0.1-0.2、赖氨酸0.8-0.9、蛋氨酸0.6-0.7、苏氨酸0.7-0.8、色氨酸0.8-0.9、酸性磷脂1.2-1.3、甘氨酸0.8-0.9、氨基酸0.2-0.3、氨基酸螯合剂钾1.1-1.2、聚乙烯吡咯烷酮2-3、适量的水。

所述的一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥制备方法，包括以下步骤：

（1）将葡萄糖、糯米多孔淀粉、一半复合微生物发酵菌剂以及总重量0.2-0.3倍的水混合，在38℃搅拌活化20-21min，得改性发酵菌备用；将冬青油、硫酸锰、γ-氨基丁酸、维生素E、L-肉碱、胍基乙酸、D-山梨醇、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、酸性磷脂、甘氨酸、氨基酸、氨基酸螯合剂钾以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，得营养液备用；将腐熟的玉米秸秆粉、菜籽饼粉、桑绿枝粉、木薯渣粉混合粉碎，得粉碎物备用；将一半粉碎物、改性发酵菌以及总重量0.2-0.3倍的水混合搅拌均匀，在室温23-24℃堆肥发酵5-6d，得发酵料一备用；将剩余一半粉碎物、剩余一半复合微生物发酵菌剂、营养液以及总重量1.8-2倍的水混合搅拌均匀，放入密封发酵罐中，在32-33℃密封发酵5-6d，得发酵料二备用；

（2）将发酵料二和发酵料一混合搅拌均匀，在室温27-28℃堆肥发酵15-25d，得发酵主料，发酵主料中加入蚕沙、羧甲基纤维素钠混合搅拌均匀，并调整水分含量为总重量的18-19%，采用螺旋挤压造粒机制造直径3-4mm得颗粒肥料备用；

（3）将石蜡在80℃熔化成液态，加入过氧化钙、葵花籽油、纳米沸石粉搅拌均匀，冷却至室温，得改性不易溶水过氧化钙备用；将粘性黄心土、硅藻土混合在100℃煅烧活化0.5-0.6h，之后粉碎过300目，得复合微粉备用，将复合微粉和改性不易溶水过氧化钙混合搅拌均匀，进行球磨，过1000目，得黄心土过氧化钙复合微粉，将黄心土过氧化钙复合微粉、聚乙烯吡咯烷酮以及总重量1-1.2倍水快速混合搅拌均匀，得可以动态释放养分的包膜液备用；

（4）将该包膜液通过带高压喷头的喷嘴快速喷洒在置于流化床上的颗粒肥料上，并配合热风干燥100℃热风干燥10-12min，在采用低温40-50℃烘干4-5h至干，包装即得。

本发明的优点是：

本发明采用可以动态释放养分的包膜液包覆发酵主料制备小麦缓释肥料，具有营养丰富，缓释效果好，肥效长的特点，在小麦生长发育期缓慢缓释，在长穗丰籽期快速释放，满足小麦的营养需求，提高了肥料的利用效率，改善小麦的碳氮循环，提高小麦秸秆硬度、弹性，增强小麦的抗倒伏能力，共同促进小麦的高产；所采用的可以动态释放养分的包膜液由石蜡改性的难溶水过氧化钙以及活化的粘性黄心土、硅藻土复合微粉进一步球磨纳米化制备而成，包膜的致密性好，初期养分释放缓慢，随着包膜的分解，内部加载的过氧化钙溶于水，释放氧气，动态调整膜孔隙，实现养分的动态释放，同时释放的氧气一方面使土壤变得蓬松，增加土壤的透气性，促进小麦根部新陈代谢活动，另一方面可以增强植物体抗病害的能力并提高小麦质量和产量；所采用的发酵主料由低温活化堆肥发酵料和高温钝化密封发酵料混合在堆肥发酵得到，发酵充分，有效缩短了发酵时间，提高了发酵效率，丰富了发酵产物，为小麦提供了丰富的营养。

具体实施方式

一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥，包括以下重量份组分：过氧化钙5.2、葵花籽油3.2、石蜡5.2、纳米沸石粉2.3、粘性黄心土25、硅藻土25、腐熟的玉米秸秆粉70、菜籽饼粉72、蚕沙24、桑绿枝粉46、木薯渣粉56、葡萄糖2、糯米多孔淀粉4.3、复合微生物发酵菌剂3.4、冬青油2、硫酸锰1.2、γ氨基丁酸1.2、维生素E0.8、L肉碱0.3、胍基乙酸0.2、D山梨醇0.1、赖氨酸0.8、蛋氨酸0.6、苏氨酸0.7、色氨酸0.8、酸性磷脂1.2、甘氨酸0.8、氨基酸0.2、氨基酸螯合剂钾1.1、聚乙烯吡咯烷酮2、适量的水。

所述的一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥制备方法，包括以下步骤：

（1）将葡萄糖、糯米多孔淀粉、一半复合微生物发酵菌剂以及总重量0.2倍的水混合，在38℃搅拌活化20min，得改性发酵菌备用；将冬青油、硫酸锰、γ氨基丁酸、维生素E、L肉碱、胍基乙酸、D山梨醇、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、酸性磷脂、甘氨酸、氨基酸、氨基酸螯合剂钾以及总重量2倍的水混合搅拌均匀，得营养液备用；将腐熟的玉米秸秆粉、菜籽饼粉、桑绿枝粉、木薯渣粉混合粉碎，得粉碎物备用；将一半粉碎物、改性发酵菌以及总重量0.2倍的水混合搅拌均匀，在室温23℃堆肥发酵5d，得发酵料一备用；将剩余一半粉碎物、剩余一半复合微生物发酵菌剂、营养液以及总重量1.8倍的水混合搅拌均匀，放入密封发酵罐中，在32℃密封发酵5d，得发酵料二备用；

（2）将发酵料二和发酵料一混合搅拌均匀，在室温27℃堆肥发酵15d，得发酵主料，发酵主料中加入蚕沙、羧甲基纤维素钠混合搅拌均匀，并调整水分含量为总重量的18%，采用螺旋挤压造粒机制造直径3mm得颗粒肥料备用；

（3）将石蜡在80℃熔化成液态，加入过氧化钙、葵花籽油、纳米沸石粉搅拌均匀，冷却至室温，得改性不易溶水过氧化钙备用；将粘性黄心土、硅藻土混合在100℃煅烧活化0.5h，之后粉碎过300目，得复合微粉备用，将复合微粉和改性不易溶水过氧化钙混合搅拌均匀，进行球磨，过1000目，得黄心土过氧化钙复合微粉，将黄心土过氧化钙复合微粉、聚乙烯吡咯烷酮以及总重量1倍水快速混合搅拌均匀，得可以动态释放养分的包膜液备用；

（4）将该包膜液通过带高压喷头的喷嘴快速喷洒在置于流化床上的颗粒肥料上，并配合热风干燥100℃热风干燥10min，在采用低温40℃烘干4h至干，包装即得。

以两块10亩的小麦田为例，一块小麦田中施加本发明是肥料作为实验组，一块小麦田中施加市场上的尿素作为对照组，实验组和对照组的施肥量均为20Kg/亩，其它栽培条件保持一致，观察记录小麦的生长过程，发现实验组小麦植株比实验组小麦植株更加茂盛，茎秆更加粗壮，成长过程总，倒伏较少，接穗的穗粒更多，麦籽更加饱满，待成熟，统计亩产重，发现实验组小麦亩产重是对照组小麦亩产量的1.591倍，说明本发明肥料能够有效促进小麦的高效栽培。

Claims (2)

1.一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥，其特征在于，包括以下重量份组分：过氧化钙5.2-5.3、葵花籽油3.2-3.4、石蜡5.2-5.3、纳米沸石粉2.3-2.4、粘性黄心土25-26、硅藻土25-26、腐熟的玉米秸秆粉70-71、菜籽饼粉72-73、蚕沙24-25、桑绿枝粉46-47、木薯渣粉56-57、葡萄糖2-2.1、糯米多孔淀粉4.3-4.5、复合微生物发酵菌剂3.4-3.6、冬青油2-3、硫酸锰1.2-1.4、γ-氨基丁酸1.2-1.3、维生素E0.8-0.9、L-肉碱0.3-0.4、胍基乙酸0.2-0.3、D-山梨醇0.1-0.2、赖氨酸0.8-0.9、蛋氨酸0.6-0.7、苏氨酸0.7-0.8、色氨酸0.8-0.9、酸性磷脂1.2-1.3、甘氨酸0.8-0.9、氨基酸0.2-0.3、氨基酸螯合剂钾1.1-1.2、聚乙烯吡咯烷酮2-3、适量的水。

2.如权利要求1所述的一种能够提高小麦碳氮循环的高效缓释肥制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将葡萄糖、糯米多孔淀粉、一半复合微生物发酵菌剂以及总重量0.2-0.3倍的水混合，在38℃搅拌活化20-21min，得改性发酵菌备用；将冬青油、硫酸锰、γ-氨基丁酸、维生素E、L-肉碱、胍基乙酸、D-山梨醇、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸、酸性磷脂、甘氨酸、氨基酸、氨基酸螯合剂钾以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，得营养液备用；将腐熟的玉米秸秆粉、菜籽饼粉、桑绿枝粉、木薯渣粉混合粉碎，得粉碎物备用；将一半粉碎物、改性发酵菌以及总重量0.2-0.3倍的水混合搅拌均匀，在室温23-24℃堆肥发酵5-6d，得发酵料一备用；将剩余一半粉碎物、剩余一半复合微生物发酵菌剂、营养液以及总重量1.8-2倍的水混合搅拌均匀，放入密封发酵罐中，在32-33℃密封发酵5-6d，得发酵料二备用；

（2）将发酵料二和发酵料一混合搅拌均匀，在室温27-28℃堆肥发酵15-25d，得发酵主料，发酵主料中加入蚕沙、羧甲基纤维素钠混合搅拌均匀，并调整水分含量为总重量的18-19%，采用螺旋挤压造粒机制造直径3-4mm得颗粒肥料备用；

（3）将石蜡在80℃熔化成液态，加入过氧化钙、葵花籽油、纳米沸石粉搅拌均匀，冷却至室温，得改性不易溶水过氧化钙备用；将粘性黄心土、硅藻土混合在100℃煅烧活化0.5-0.6h，之后粉碎过300目，得复合微粉备用，将复合微粉和改性不易溶水过氧化钙混合搅拌均匀，进行球磨，过1000目，得黄心土过氧化钙复合微粉，将黄心土过氧化钙复合微粉、聚乙烯吡咯烷酮以及总重量1-1.2倍水快速混合搅拌均匀，得可以动态释放养分的包膜液备用；

（4）将该包膜液通过带高压喷头的喷嘴快速喷洒在置于流化床上的颗粒肥料上，并配合热风干燥100℃热风干燥10-12min，在采用低温40-50℃烘干4-5h至干，包装即得。