CN106588231A - 一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料，包括以下组分：虾壳粉生物质燃料、铁尾矿矿砂、Fe₃O₄铁精矿粉、介孔磷酸肽、海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕、碳酸氢钠、啤酒酵母、海藻酸钠、维生素C磷酸酯、植酸酶、色氨酸、赖氨酸钠、柠檬酸钙、甲基纤维素、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶、纳米磁液等。本发明采用具有磁缓释和促释功效的包膜材料包裹海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕结合营养液制备的发酵颗粒肥料制备磁缓释肥料。肥料本身，营养丰富，同时通过磁吸附效应，有效的提高了棉花的茎、根的干物质量和生物量，明显提高株高，增加单株的分支数、花数、棉铃数，同时也增加棉花组织中氮、磷、钾的浓度。

Description

一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料及其制备 方法

技术领域

本发明涉及磁缓释肥料技术领域，尤其涉及一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料及其制备方法。

背景技术

目前缓释包膜肥顺应时代的号召和市场的需求，朝着新型、环保、高效、低廉、可持续的方向发展，国家十二五规划把新型高效缓释肥作为重点方向之一，因此国内外个大高效和企业都在积极研发缓释肥，当前遇到的两大瓶颈：一是生产成本高，二是缓释薄膜材料的缓释性以及生物可降解性能较差，肥料的整体利用率不足50%，更重要的是市场的缓释肥缓释效果不佳，大多集中在缓释性能上，对于具有更高缓释要求的控释肥还比较少见。

近二三十年来，磁性肥料有了长足发展，但于目前的行业接受来说仍属于新型肥料，因为它很少在市面上出现。磁性肥料涉及有机肥、生物肥、复混肥，其特有的磁特性能明显地相对于没有磁特性的肥料具有优越性，它能明显地改善农作物性状，提高产量和品质。但是由于磁化肥在加工过程中通常选用磁化处理器进行磁化处理以及后期，未能有效地推广。

纳米肥料是一个新事物，是结合纳米技术、医药微胶囊技术和化工微乳化技术研发的高新技术，包括纳米结构给料、纳米磁性肥料和纳米生物复合肥料3大类，这些纳米肥料因其本身或者采用的材料的纳米小尺寸效应使肥料整体带有磁效应，从而使养分更容易被植物吸收，有利于植物生长，但是，由于成本的限定，并没有得到大范围推广。

如何借助磁性物质和纳米肥料技术制备更好缓释效果，更低成本的高效肥料具有重要意义。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料，包括以下重量份组分：虾壳粉生物质燃料11-12、铁尾矿矿砂10-12、Fe₃O₄铁精矿粉12-13、介孔磷酸肽1.1-1.2、海藻渣80-82、柠檬酸渣63-64、椰子粕67-68、橡胶籽粕59-60、碳酸氢钠1.4-1.5、啤酒酵母2.6-2.8、海藻酸钠3-4、维生素C磷酸酯0.3-0.4、植酸酶0.4-0.5、色氨酸1.6-1.8、赖氨酸钠1.2-1.3、柠檬酸钙1.1-1.2、甲基纤维素1.5-1.7、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶15-16、纳米磁液2.4-2.5、适量的小分子团磁化水、适量的水。

所述的一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料制备方法，包括以下步骤：

（1）将虾壳粉生物质燃料放入粉碎机中粉碎过100目，得生物质粉碎颗粒备用；将铁尾矿矿砂、Fe₃O₄铁精矿粉、介孔磷酸肽放入球磨粉碎机中粉碎，过200目，得复合矿粉碎颗粒备用；将生物质粉碎颗粒铺在煅烧炉中，将复合矿粉放在生物质粉碎颗粒的中间，在N2氛围下，在660-700℃下煅烧30-40min，并在N2氛围下冷却，之后一起混合搅拌均匀，得复合磁化矿粉备用；

（2）取纳米磁液以及总重量11-12倍的小分子团磁化水在2-3T磁力作用下搅拌3-5min至相互溶解，得复合磁化液备用；取复合磁化矿粉、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶混合球磨粉碎23-30min，之后加入复合磁化液以及甲基纤维素的3倍水稀释溶液，采用均质机搅拌均匀，得到具有磁缓释和促释双重功能的包膜材料备用；

（3）将海藻酸钠以及总重量6-8倍的水混合，在100℃搅拌20-22min，搅拌冷却至室温，加入维生素C磷酸酯、植酸酶、色氨酸、赖氨酸钠、柠檬酸钙混合搅拌均匀，得营养液备用；

（4）将海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕混合放入粉碎机中粉碎搅拌15-20min，之后和碳酸氢钠、啤酒酵母以及总重量0.5-0.7倍的水混合搅拌均匀，在36-42℃堆肥发酵25-30d，堆肥料中插通风孔，堆肥过程中，翻堆搅拌2-3次，搅拌第二次的时候均匀加入营养液，待发酵完成，调整水分含量为总重量的24-25%，采用圆盘造粒机制造成粒径2.2-3mm的颗粒备用；

（5）将有磁缓释和促释双重功能的包膜材料采用高压喷雾的形式均匀喷洒在颗粒表面，采用热风干燥47-50min，即得。

本发明的优点是：

本发明采用具有磁缓释和促释功效的包膜材料包裹海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕结合营养液制备的发酵颗粒肥料制备磁缓释肥料，缓释效果好。肥料本身，营养丰富，同时通过磁吸附效应，为棉花株提供了生长发育所需的营养，有效的提高了棉花的茎、根的干物质量和生物量，明显提高株高，增加单株的分支数、花数、棉铃数，同时也增加棉花组织中氮、磷、钾的浓度；所采用的包膜材料由磁化的微米尺寸复合矿粉以及纳米尺寸纳米磁液的两种尺寸的磁性物质结合壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶制备而成，在肥料作用过程中，两种尺寸的物质共同发挥磁吸附效应，促进营养物质富集以及吸收利用，同时在吸水保水材料壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶中具有不同的流动效应，造成该包膜材料在缓释的同时具有一定的促释效果，提高了整体的缓释性能，较传统的单一包膜缓释或者多层包膜缓释，工艺简单，具有更好的缓释效果；所采用的磁化的矿粉采用虾壳粉生物质煅烧焙烤磁化，磁化效果好，工艺简单，所选用原料来源广泛，成本低，同时，借助介孔磷酸肽提高了磁化效果，增加了包膜原材料的磁性，较传统的强磁场磁化，磁化工艺简单，磁化效果好。。

具体实施方式

一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料，包括以下重量份组分：虾壳粉生物质燃料11、铁尾矿矿砂10、Fe₃O₄铁精矿粉12、介孔磷酸肽1.1、海藻渣80、柠檬酸渣63、椰子粕67、橡胶籽粕59、碳酸氢钠1.4、啤酒酵母2.6、海藻酸钠3、维生素C磷酸酯0.3、植酸酶0.4、色氨酸1.6、赖氨酸钠1.2、柠檬酸钙1.1、甲基纤维素1.5、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶15、纳米磁液2.4、适量的小分子团磁化水、适量的水。

所述的一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料制备方法，包括以下步骤：

（1）将虾壳粉生物质燃料放入粉碎机中粉碎过100目，得生物质粉碎颗粒备用；将铁尾矿矿砂、Fe₃O₄铁精矿粉、介孔磷酸肽放入球磨粉碎机中粉碎，过200目，得复合矿粉碎颗粒备用；将生物质粉碎颗粒铺在煅烧炉中，将复合矿粉放在生物质粉碎颗粒的中间，在N2氛围下，在660℃下煅烧30min，并在N2氛围下冷却，之后一起混合搅拌均匀，得复合磁化矿粉备用；

（2）取纳米磁液以及总重量11倍的小分子团磁化水在2T磁力作用下搅拌3min至相互溶解，得复合磁化液备用；取复合磁化矿粉、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶混合球磨粉碎23min，之后加入复合磁化液以及甲基纤维素的3倍水稀释溶液，采用均质机搅拌均匀，得到具有磁缓释和促释双重功能的包膜材料备用；

（3）将海藻酸钠以及总重量6倍的水混合，在100℃搅拌20min，搅拌冷却至室温，加入维生素C磷酸酯、植酸酶、色氨酸、赖氨酸钠、柠檬酸钙混合搅拌均匀，得营养液备用；

（4）将海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕混合放入粉碎机中粉碎搅拌15min，之后和碳酸氢钠、啤酒酵母以及总重量0.5倍的水混合搅拌均匀，在36℃堆肥发酵25d，堆肥料中插通风孔，堆肥过程中，翻堆搅拌2次，搅拌第二次的时候均匀加入营养液，待发酵完成，调整水分含量为总重量的24%，采用圆盘造粒机制造成粒径2.2mm的颗粒备用；

（5）将有磁缓释和促释双重功能的包膜材料采用高压喷雾的形式均匀喷洒在颗粒表面，采用热风干燥47min，即得。

选取16亩棉花幼苗平均分成两组，一组施加本发明肥料作为实验组，一组施加市场上普通的缓控释肥作为对照组，实验组和对照组每亩的施肥量为5.3kg，其它栽培条件一致，连续记录观察180d，发现实验组比对照组的棉花亩产量高平均高20.5%，棉铃数平均高15.6%,说明本发明肥料促进育苗期棉花高效栽培，提高棉铃个数，促进棉花生长发育。

Claims (2)

1.一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分：虾壳粉生物质燃料11-12、铁尾矿矿砂10-12、Fe₃O₄铁精矿粉12-13、介孔磷酸肽1.1-1.2、海藻渣80-82、柠檬酸渣63-64、椰子粕67-68、橡胶籽粕59-60、碳酸氢钠1.4-1.5、啤酒酵母2.6-2.8、海藻酸钠3-4、维生素C磷酸酯0.3-0.4、植酸酶0.4-0.5、色氨酸1.6-1.8、赖氨酸钠1.2-1.3、柠檬酸钙1.1-1.2、甲基纤维素1.5-1.7、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶15-16、纳米磁液2.4-2.5、适量的小分子团磁化水、适量的水。

2.如权利要求1所述的一种能够促进棉花株生长发育的高效磁缓控释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将虾壳粉生物质燃料放入粉碎机中粉碎过100目，得生物质粉碎颗粒备用；将铁尾矿矿砂、Fe₃O₄铁精矿粉、介孔磷酸肽放入球磨粉碎机中粉碎，过200目，得复合矿粉碎颗粒备用；将生物质粉碎颗粒铺在煅烧炉中，将复合矿粉放在生物质粉碎颗粒的中间，在N2氛围下，在660-700℃下煅烧30-40min，并在N2氛围下冷却，之后一起混合搅拌均匀，得复合磁化矿粉备用；

（2）取纳米磁液以及总重量11-12倍的小分子团磁化水在2-3T磁力作用下搅拌3-5min至相互溶解，得复合磁化液备用；取复合磁化矿粉、壳聚糖聚丙烯酸钠水凝胶混合球磨粉碎23-30min，之后加入复合磁化液以及甲基纤维素的3倍水稀释溶液，采用均质机搅拌均匀，得到具有磁缓释和促释双重功能的包膜材料备用；

（3）将海藻酸钠以及总重量6-8倍的水混合，在100℃搅拌20-22min，搅拌冷却至室温，加入维生素C磷酸酯、植酸酶、色氨酸、赖氨酸钠、柠檬酸钙混合搅拌均匀，得营养液备用；

（4）将海藻渣、柠檬酸渣、椰子粕、橡胶籽粕混合放入粉碎机中粉碎搅拌15-20min，之后和碳酸氢钠、啤酒酵母以及总重量0.5-0.7倍的水混合搅拌均匀，在36-42℃堆肥发酵25-30d，堆肥料中插通风孔，堆肥过程中，翻堆搅拌2-3次，搅拌第二次的时候均匀加入营养液，待发酵完成，调整水分含量为总重量的24-25%，采用圆盘造粒机制造成粒径2.2-3mm的颗粒备用；

（5）将有磁缓释和促释双重功能的包膜材料采用高压喷雾的形式均匀喷洒在颗粒表面，采用热风干燥47-50min，即得。