CN106747899A - 一种包膜缓释肥及其制备方法与制作设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包膜缓释肥及其制备方法与制作设备。本发明提供的用于控释肥或缓释肥的外包膜材料由作物秸秆和辅料制成；所述作物秸秆的质量百分含量为85％～90％。本发明包膜缓释肥由外包膜和包裹于外包膜内的内馅组成；外包膜由所述外包膜材料制成；内馅为无机肥。制作所述包膜缓释肥的设备，包括依次连接的第一溶剂制作模块、第二溶剂制作模块、包膜液制作模块、缓释颗粒肥制作模块和包膜缓释肥生成模块；所述第一溶剂制作模块包括相连接的加热单元和糊化单元；所述第二溶剂制作模块和所述包膜液制作模块均包括搅拌器；所述缓释颗粒肥制作模块包括包膜塔；所述包膜缓释肥生成模块包括鼓风设备。本发明能够降低包膜缓释肥成本、减轻对环境的二次污染。

Description

一种包膜缓释肥及其制备方法与制作设备

技术领域

本发明涉及一种包膜缓释肥及其制备方法与制作设备，属于包膜缓释肥技术领域。

背景技术

土壤是人类赖以生存及其一切社会活动的基本条件，是保障农作物生长发育的重要因素，提高土壤的肥力，避免肥料对土壤以及水资源等的环境污染，是农业开发和农业可持续发展的重大因素。其中，研发高效、生态、简化、安全的新型肥料以提高土壤肥力、避免肥料对土壤的污染，成为国内外肥料科学研究的主要内容。

控释肥/缓释肥是目前应用较为广泛的新型包膜缓释肥，利用有机氮化合物作为外包膜材料，利用无机肥作为内馅，加工制作形成控释肥/缓释肥，由于无机肥被包裹于外包膜的内部，因而，利用外包膜，能够有效减少无机肥中氮肥的淋溶和渗漏，减少环境污染，实现平衡施肥，提高肥料利用率。即控释肥/缓释肥通过控释肥料肥力的释放速度，用以满足作物生长需要，由于依据作物生长需要释放肥力，因而能够明显提高氮肥利用率、减轻环境污染。但与普通肥料相比，控释肥/缓释肥的应用比例仍相对较小。主要是因为用于控释肥/缓释肥的外包膜(材料)是活性矿物、有机聚合物以及抑制剂类物质等有机氮化合物，肥料成本高，且外包膜(材料)不易降解，容易造成二次污染。因此，在保证肥效高的基础上，如何降低包膜缓释肥成本以及避免对环境的污染，是大面积推广包膜缓释肥的核心研究热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种包膜缓释肥及其制备方法与制作设备，本发明能够降低包膜缓释肥成本、减轻对环境的二次污染。

为实现上述目的，本发明首先提供一种用于控释肥或缓释肥的外包膜材料，它由作物秸秆和辅料制成；

所述作物秸秆的质量百分含量可为85％～90％。

所述的外包膜材料中，所述作物秸秆的质量百分含量具体可为85％～87％、84.75％或86.96％。

所述的外包膜材料中，所述辅料可为淀粉、膨润土、烟草下脚料、粘合剂和水的混合物。

本发明中，所述烟草下脚料指的是烟草收获过程中除鲜烟叶以外的脚叶、腋芽、烟茎等材料。

所述的外包膜材料中，所述辅料的各组分的质量百分含量如下：

淀粉0.05％～0.30％；

膨润土1.50％～3.50％；

烟草下脚料2.50％～5.00％；

粘合剂0.10％～0.35％；

余量的水。

所述的外包膜材料中，所述辅料的各组分的质量百分含量具体如下述1)-3)中任一种：

1)

淀粉0.07％～0.16％；

膨润土1.74％～2.54％；

烟草下脚料2.61％～4.24％；

粘合剂0.13％～0.27％；

余量的水；

2)

淀粉0.16％；

膨润土2.54％；

烟草下脚料4.24％；

粘合剂0.13％；

余量的水；

3)

淀粉0.07％％；

膨润土1.74％；

烟草下脚料2.61％；

粘合剂0.27％；

余量的水。

所述的外包膜材料中，所述作物秸秆可为玉米秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆和食葵秸秆中至少一种；

所述淀粉可为小麦淀粉、玉米淀粉、红薯淀粉和土豆淀粉中至少一种；

所述粘合剂可为聚乙二醇、魔芋胶、瓜尔胶和羟丙基纤维素中至少一种。

本发明还提供了所述外包膜材料的制备方法，包括如下1)或2)的步骤：

1)所述作物秸秆与所述辅料混合即得所述外包膜材料；

2)

a)所述淀粉与所述水混合后进行糊化得到第一溶剂；

b)向所述第一溶剂中加入所述粘合剂得到第二溶剂；

c)向所述第二溶剂中加入所述作物秸秆、所述烟草下脚料和所述膨润土，均搅拌即得所述外包膜材料。

上述的制备方法中，步骤2)a)中，所述淀粉与所述水的质量比可为1：50～150，具体可为1：50或1：125；

所述糊化的温度可为95～100℃，具体可为100℃，时间可为25～40min，具体可为30min；

所述糊化步骤之前，所述方法还包括对所述水加热的步骤，所述加热的温度可为30～45℃。

所述制备方法还包括对所述作物秸秆进行如下处理的步骤：风干、粉碎、过筛和加热的步骤。

本发明进一步提供了一种包膜缓释肥，由外包膜和包裹于所述外包膜内的内馅组成；

所述外包膜由所述外包膜材料制成；

所述内馅为无机肥。

所述的包膜缓释肥中，所述外包膜材料与所述内馅的质量比可为1：0.6～1.5，具体可为1：1.2或1：1.3；

所述无机肥可为氮肥、磷肥和/或钾肥；

所述氮肥具体可为尿素，所述磷肥具体可为过磷酸钙，所述钾肥具体可为硫酸钾。

所述包膜缓释肥可按照包括如下步骤的方法制备：

所述外包膜材料与所述内馅混合后输入包膜塔中即制成所述包膜缓释肥。

本发明提供了一种制作所述包膜缓释肥的设备，包括依次连接的第一溶剂制作模块、第二溶剂制作模块、包膜液制作模块、缓释颗粒肥制作模块和包膜缓释肥生成模块；

所述第一溶剂制作模块包括相连接的加热单元和糊化单元；

所述第二溶剂制作模块和所述包膜液制作模块均包括搅拌器；

所述缓释颗粒肥制作模块包括包膜塔；

所述包膜缓释肥生成模块包括鼓风设备。

所述第一溶剂制作模块中，所述加热单元用于加热水，然后输入至所述糊化单元与淀粉混合后进行糊化得到第一溶剂。

所述第二溶剂制作模块中，通过所述搅拌器将所述粘合剂与所述第一溶剂进行搅拌混匀，得到第二溶剂。

所述包膜液制作模块中，通过所述搅拌器将所述作物秸秆、所述烟草下脚料和所述膨润土混合均匀后，再加入至所述第二溶剂中搅拌均匀得到包膜液。

所述包膜液制作模块还包括依次连接的秸秆处理单元、辅料混匀单元和包膜液生成单元；

所述秸秆处理单元，用于对所述作物秸秆依次作如下处理：风干、粉碎、过10目筛和加热，得到处理秸秆；

所述辅料混匀单元，用于将所述处理秸秆与所述烟草下脚料和所述膨润土混合均匀，得到混匀辅料；

所述包膜液生成单元，用于将所述第二溶剂和所述混匀辅料混合并搅拌均匀，得到包膜液。

优选地，所述包膜液制作模块还包括辅料查询单元；

所述辅料查询单元与所述秸秆处理单元和所述辅料混匀单元相连接，所述辅料查询单元根据所述秸秆处理单元所处理的作物秸秆的类型，查询预先设置的具体的作物秸秆类型与所述烟草下脚料和所述膨润土的配比映射表，得到所述作物秸秆与所述烟草下脚料和所述膨润土的质量比值，并将该质量比值输入至所述辅料混匀单元。

所述缓释颗粒肥制作模块包括依次连接的内馅生成单元、包膜液混匀单元和包膜塔单元；

所述内馅生成单元，用于将所述氮肥、所述磷肥和/或所述钾肥混合均匀，得到内馅；

所述包膜液混匀单元，用于将所述内馅与所述包膜液混匀，得到缓释颗粒肥液；

所述包膜塔单元，用于将所述缓释颗粒肥液输入上述包膜塔，在上述包膜塔内常温条件下制成内馅无机肥、外膜高有机质的直径为3mm-5mm或50mm-60mm的所述缓释颗粒肥。

优选地，所述缓释颗粒肥制作模块还包括内馅料查询单元；

所述内馅料查询单元与所述秸秆处理单元相连接，所述内馅料查询单元根据所述秸秆处理单元所处理的作物秸秆的类型，查询预先设置的具体的作物秸秆类型与内馅料(所述氮肥、所述磷肥和/或所述钾肥)的配比映射表，得到所述作物秸秆所映射的所述氮肥、所述磷肥和/或所述钾肥的添加量，并将相应量的所述氮肥、所述磷肥和/或所述钾肥添加至所述内馅生成单元。

由于我国的农作物秸秆原料十分丰富，农作物秸秆含有大量有机质，是天然的绿色肥料，因此本发明以作物秸秆为主要材料的外包膜，不仅能够降低控释肥/缓释肥的成本，还能增加土壤有机质含量，改良土壤质量，减少环境污染，对资源可持续发展、改善生态环境具有重要意义。

本发明的有益效果还表现在如下方面：

一、原料易得、成本低：作物秸秆为主材料，原料丰富，成本低；

二、防止病虫害：通过风干、粉碎、过筛、加热等一系列处理方式，可杀死作物秸秆中的大部分病虫害；

三、培肥地力：外包膜中的作物秸秆有机质含量高，环保安全，可完全腐解，无副作用，且作物秸秆是长效养分，可以作为长期肥料使用，不仅能够保证无机养分的缓慢释放，又能培肥地力，改善土壤质量以及土壤结构；

四、因地制宜：可根据土壤养分含量，量身制定肥料，因地制宜改良土壤，例如，可以根据土壤需要调整作物秸秆与粘合剂的比例配方，比如某地有机质含量较高，则可适当增加粘合剂，降低秸秆量；

五、环境友好：外包膜采用可降解的作物秸秆、淀粉、膨润土、烟草下脚料以及粘合剂材料制得，不会产生二次污染；外包膜可以有效减少尿素等无机肥的淋溶损失，提高肥料利率用，防止环境污染；同时，可以充分利用秸秆，防止秸秆的焚烧，保证了农业与环境和谐发展。

六、节约能源：采用常温常压制作包膜缓释肥，工序简单、能耗较低，便于大规模生产。

本发明包膜缓释肥的外包膜，以作物秸秆为主要原料，添加适量淀粉、烟草下脚料、膨润土和粘合剂，通过并混地层次包膜的技术，制作出无机肥缓释膜，可以作为各种化肥的包膜材料。同时，根据土壤的养分需求，改变无机肥的比例、添加微生物肥料，因地制宜的改良土壤质量，是一种应用性极强、前景广阔的缓控释肥料。进一步地，外包膜不仅能够充分利用自然资源，解决秸秆焚烧的问题，还能保证秸秆高效还田，降低无机肥淋溶和渗漏，提高肥料利用率，防止地下水污染。而且，外包膜分解后，能有效提高土壤有机质，改善土壤质量，为作物提供丰富的能源，对于作物增产、稳产，农业的可持续发展具有重要意义。

附图说明

图1为本发明制作包膜缓释肥的设备的结构示意图。

图2本发明实施例4中不同处理冬小麦作物产量的影响。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1、制作包膜缓释肥的设备

如图1所示，为本发明制作包膜缓释肥的设备的结构示意图。

由图1可以看出，本发明制作包膜缓释肥的设备包括依次连接的第一溶剂制作模块11、第二溶剂制作模块12、包膜液制作模块13、缓释颗粒肥制作模块14和包膜缓释肥生成模块15。

第一溶剂制作模块11包括相连接的加热单元(图中未示)和糊化单元(图中未示)，其中，加热单元用于将蒸馏水加热至45℃，糊化单元用于将水与淀粉的混合物在搅拌下进行糊化，搅拌均匀后得到第一溶剂。

第二溶剂制作模块12中设置搅拌器，通过搅拌器将增加成型性的粘合剂与第一溶剂搅拌混匀，冷却，得到第二溶剂。

包膜液制作模块13用于将作物秸秆、烟草下脚料和膨润土混合均匀后，再加入至第二溶剂中搅拌均匀，得到包膜液。

包膜液制作模块13包括依次连接的秸秆处理单元(图中未示)、辅料混匀单元(图中未示)和包膜液生成单元(图中未示)，其中，

秸秆处理单元，用于将作物秸秆风干、粉碎、过10目筛、加热，得到处理秸秆；

辅料混匀单元，用于将处理秸秆与烟草下脚料和膨润土混合均匀，得到混匀辅料；

包膜液生成单元，用于将第二溶剂加入至混匀辅料中，充分拌匀，得到包膜液。

优选地，包膜液制作模块13还可包括辅料查询单元(图中未示)，该辅料查询单元与秸秆处理单元和辅料混匀单元相连接，辅料查询单元根据秸秆处理单元所处理的作物秸秆的类型，查询预先设置的具体的作物秸秆类型与烟草下脚料和膨润土的配比映射表，得到作物秸秆与所述烟草下脚料和所述膨润土的质量比值，并将该质量比值输入至辅料混匀单元。

缓释颗粒肥制作模块14，用于将适量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾混合均匀，与包膜液混匀，在包膜塔内常温条件下制成内馅无机肥、外膜高有机质的直径为3mm～5mm或50mm～60mm的缓释颗粒肥，从缓释颗粒肥制作模块14回收的回收液可作为包膜液循环使用。缓释颗粒肥制作模块14具体包括依次连接的内馅生成单元、包膜液混匀单元以及包膜塔单元(图中未示)，其中，

内馅生成单元，用于将适量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾混合均匀，得到内馅；

包膜液混匀单元，用于将内馅与包膜液混匀，得到缓释颗粒肥液；

包膜塔单元，用于将缓释颗粒肥液输入包膜塔，在包膜塔内常温条件下制成内馅无机肥、外膜高有机质的缓释颗粒肥。

优选地，缓释颗粒肥制作模块14还包括内馅料查询单元(图中未示)，内馅料查询单元与秸秆处理单元相连接，内馅料查询单元根据秸秆处理单元所处理的作物秸秆的类型，查询预先设置的具体的作物秸秆类型与尿素、过磷酸钙和硫酸钾的配比映射表，得到所述作物秸秆所映射的内馅料的添加量，并将相应量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾添加至内馅生成单元。

使用本发明设备制备包膜缓释肥的步骤如下：

1、包膜液的制备

1)加热与糊化：按照一定质量比加入淀粉和蒸馏水，利用第一溶剂制作单元11的加热单元将淀粉和蒸馏水加热至45℃，然后再送至糊化单元中，进行糊化，搅拌均匀，作为第一溶剂。

2)将第一溶剂和粘合剂加入至第二溶剂制作单元12中，经搅拌均匀，以使第一溶剂更易成型，冷却，制得第二溶剂。

3)作物秸秆在秸秆处理单元经处理(风干粉碎、过10目筛、加热)得到混匀辅料，然后输入至辅料混匀单元中与烟草下脚料和膨润土混合均匀，得到混匀辅料；将第二溶剂和混匀辅料在包膜液生成单元中充分拌匀，得到包膜液。

本步骤中，在将作物秸秆过10目筛之后，与适量的烟草下脚料和膨润土混合均匀之前，该方法还包括采用辅料查询单元的步骤：依据过10目筛的作物秸秆的类型，查询预先设置的作物秸秆类型与辅料的配比映射表，得到作物秸秆的类型映射的烟草下脚料以及膨润土的质量比数值，称取相应数值的烟草下脚料以及膨润土。

2、包膜缓释肥的制备

1)将适量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾在内馅生成单元混合均匀，得到内馅。

2)内馅与包膜液在包膜液混匀单元将匀，得到缓释颗粒肥液。

3)缓释颗粒肥液输入包膜塔内，在包膜塔内常温条件下制成内馅无机肥、外膜高有机质的缓释颗粒肥。

本步骤中，在将适量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾混合均匀之前，该方法还包括采用内馅料查询单元的步骤：依据过10目筛的作物秸秆的类型，查询预先设置的作物秸秆类型与内馅料的配比映射表，得到作物秸秆的类型映射的尿素量、过磷酸钙量和硫酸钾量，称取相应量的尿素、过磷酸钙和硫酸钾。

4)将缓释颗粒肥利用鼓风机风干至含水量14％，封口，得到包膜缓释肥。

实施例2、制作包膜缓释肥

(1)选取小麦秸秆，在秸秆处理单元进如下处理：风干、粉碎过10目筛，保存备用。

(2)添加2500kg蒸馏水至加热单元中加热至45℃，停止加热，添加50kg的淀粉，在糊化单元中搅拌30min，直至均匀一致，作为第一溶剂。

(3)向第一溶剂中加入40kg聚乙二醇(分子量为800)，在第二溶剂制作单元12中搅拌均匀，以增加成型性，作为第二溶剂。

(4)称取500kg粉碎的小麦秸秆、15kg膨润土和25kg烟草下脚料，在包膜液制作模块13中一起混合均匀，添加50kg第二溶剂，快速拌匀，作为包膜液(即外包膜材料)，其中，外包膜材料中小麦秸秆的质量百分含量为84.75％，淀粉的质量百分含量为0.16％，膨润土的质量百分含量为2.54％，烟草下脚料的质量百分含量为4.24％，聚乙二醇百分数的质量百分含量为0.13％，余量为水。

(5)称取125kg的尿素、50kg过磷酸钙和25kg硫酸钾，在内馅生成单元中搅拌均匀，作为内馅。

(6)称取500kg的外包膜材料以及600kg的内馅，填入包膜塔内，加工为颗粒缓释肥。

(7)颗粒缓释肥在传输带，冷却、风干至含水量14％，装袋，封口。

实施例3、制作包膜缓释肥

(1)选取玉米秸秆，在秸秆处理单元进如下处理：风干、粉碎过10目筛，保存备用。

(2)添加2500kg蒸馏水至加热单元中加热至45℃，停止加热，添加20kg的淀粉，在糊化单元中搅拌30min，直至均匀一致，作为第一溶剂。

(3)向第一溶剂中加入80kg魔芋胶，在第二溶剂制作单元12中搅拌均匀，以增加成型性，作为第二溶剂。

(4)称取500kg粉碎的玉米秸秆、10kg膨润土和15kg烟草下脚料，在包膜液制作模块13中一起混合均匀，添加50kg第二溶剂，快速拌匀，作为包膜液(即外包膜材料)，其中，外包膜材料中玉米秸秆的质量百分含量为86.96％，淀粉的质量百分含量为0.07％，膨润土的质量百分含量为1.74％，烟草下脚料的质量百分含量为2.61％，魔芋胶百分数的质量百分含量为0.27％，余量为水。

(5)称取125kg的尿素、40kg过磷酸钙和10kg硫酸钾，在内馅生成单元中搅拌均匀，作为内馅。

(6)称取575kg的外包膜材料以及350kg的内馅，填入包膜塔内，加工为颗粒缓释肥；

(7)颗粒缓释肥在传输带，冷却、风干至含水量14％，装袋，封口。

本发明制备的直径3～5mm的包膜缓释肥主要应用在大田、温室大棚；直径为50～60mm的包膜缓释肥主要应用在果树、茶树等株间距大的植物根部。

实施例4、本发明包膜缓释肥的应用

1、试验材料和方法

1.1试验材料

试验材料‘济麦22号’。供试土壤为黄潮土，田间持水率25.11％，试验前土壤有机质为11.41g·kg^-1、全氮为0.78g·kg^-1、全磷为0.76g·kg^-1、全钾为12.31g·kg^-1、有效磷为20.6g·kg^-1、速效钾为73.05g·kg^-1、碱解氮为27.74g·kg^-1，土壤pH为(水:土＝2.5:1)为7.91。颗粒缓释肥以玉米秸秆(N0.43％、P0.06％、K1.01％)为原料，根据实施例3制备(N11.11％、P1.07％、K1.14％)。

1.2方法

2015年9月初将来自山东德州市常年种植冬小麦-夏玉米的耕层土壤过2mm筛，混合均匀后风干备用。10月5日分别装4.0kg风干土于高20cm，直径15cm花盆中。试验设单施化肥处理(CK)和颗粒缓释肥处理(HSF)，每个处理3次重复，共6个盆。10月15日每盆播种85g的种子，播种深度约1cm，并按照表1施入底肥，然后充分浇水放在盆栽网室中。10月23日出苗，试验期间进行精细管理，保证水分供应。

表1施肥数量

1.3测定指标

于小麦成熟期，用特制土钻，取0-20cm土层土壤，风干后研磨分别过20目和100目筛，用于测定土壤化学性质。土壤有效磷采用0.5mol/LNaHCO₃浸提-钼锑抗比色法、速效钾采用NH₄OA浸提-原子吸收法测定；碱解氮采用碱解扩散法；有机质采用重铬酸钾外加热法；全氮采用凯氏定氮法；全钾采用原子吸收分光光度法、全磷采用钼锑抗比色法。

1.4数据分析

试验中数据用Microsoft excel和SPSS 21.0统计软件进行分析。

2、结果与分析

2.1秸秆颗粒缓释肥对土壤速效性养分的影响

表2不同处理土壤速效养分情况

由表2可知，作物成熟期秸秆颗粒缓释肥的土壤速效养分含量高于单施化肥处理；其中速效钾含量差异较小，而碱解氮和速效磷含量显著高于单施化肥处理，分别提高了34.54％和27.05％。

2.2秸秆颗粒缓释肥对土壤迟效性养分的影响

表3不同处理土壤迟效性养分情况

由表3可知，秸秆颗粒缓释肥处理的土壤迟效性养分含量整体高于单施化肥处理；其中处理间土壤全氮、全磷含量无显著差异，而有机质和全钾含量显著高于单施化肥处理，分别提高了14.73％和23.11％。

2.3秸秆颗粒缓释肥对小麦产量的影响

由图2可知，与单施化肥处理，秸秆颗粒缓释肥处理有助于提高籽粒产量，作物产量增加了6.27％。

由于小麦与玉米秸秆养分含量有差异，实验测定的玉米秸秆养分含量分别为：C54.08％、N 0.43％、P 0.06％、K 1.01％；小麦秸秆养分含量分别为：C 52.04％、N 0.71％、P 0.07％、K 2.32％；为了更好的利用秸秆养分，不造成化肥等的浪费，可依据作物秸秆的养分含量调整添加化肥的用量。例如：

在秸秆处理单元得到的处理秸秆为500kg的情形下，如果处理秸秆的类型为小麦秸秆，则：烟草下脚料的添加量为25kg，膨润土的添加量为15kg；如果处理秸秆的类型为玉米秸秆，则：烟草下脚料的添加量为15kg，膨润土的添加量为10kg。

在秸秆处理单元得到的处理秸秆为500kg的情形下，如果处理秸秆的类型为小麦秸秆，则：尿素为125kg，过磷酸钙为50kg，硫酸钾为25kg；如果处理秸秆的类型为玉米秸秆，则：尿素为125kg，过磷酸钙为40kg，硫酸钾为10kg。

此外，由于玉米秸秆与小麦秸秆的物理性状有差异，其粉碎后的自身结合度也有差异，因而，粘合剂的用量也有差异。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于控释肥或缓释肥的外包膜材料，其特征在于：所述外包膜材料由作物秸秆和辅料制成；

所述作物秸秆的质量百分含量为85％～90％。

2.根据权利要求1所述的外包膜材料，其特征在于：所述辅料为淀粉、膨润土、烟草下脚料、粘合剂和水的混合物。

3.根据权利要求2所述的外包膜材料，其特征在于：所述外包膜材料中，所述辅料的各组分的质量百分含量如下：

淀粉 0.05％～0.30％；

膨润土 1.50％～3.50％；

烟草下脚料 2.50％～5.00％；

粘合剂 0.10％～0.35％；

余量的水。

4.根据权利要求2或3所述的外包膜材料，其特征在于：所述作物秸秆为玉米秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆和食葵秸秆中至少一种；

所述淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉、红薯淀粉和土豆淀粉中至少一种；

所述粘合剂为聚乙二醇、魔芋胶、瓜尔胶和羟丙基纤维素中至少一种。

5.权利要求1-4中任一项所述外包膜材料的制备方法，包括如下1)或2)的步骤：

1)所述作物秸秆与所述辅料混合即得所述外包膜材料；

2)

a)所述淀粉与所述水混合后进行糊化得到第一溶剂；

b)向所述第一溶剂中加入所述粘合剂得到第二溶剂；

c)向所述第二溶剂中加入所述作物秸秆、所述烟草下脚料和所述膨润土，均搅拌即得所述外包膜材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤2)a)中，所述淀粉与所述水的质量比为1：50～150；

所述糊化的温度为95～100℃，时间为25～40min。

7.一种包膜缓释肥，由外包膜和包裹于所述外包膜内的内馅组成；

所述外包膜由权利要求1-4中任一项所述外包膜材料制成；

所述内馅为无机肥。

8.根据权利要求7所述的包膜缓释肥，其特征在于：所述外包膜材料与所述内馅的质量比为1：0.6～1.5；

所述无机肥为氮肥、磷肥和/或钾肥。

9.权利要求7或8所述包膜缓释肥的制备方法，包括如下步骤：

所述外包膜材料与所述内馅混合后输入包膜塔中即制成所述包膜缓释肥。

10.一种制作权利要求7或8所述包膜缓释肥的设备，包括依次连接的第一溶剂制作模块、第二溶剂制作模块、包膜液制作模块、缓释颗粒肥制作模块和包膜缓释肥生成模块；

所述第一溶剂制作模块包括相连接的加热单元和糊化单元；

所述第二溶剂制作模块和所述包膜液制作模块均包括搅拌器；

所述缓释颗粒肥制作模块包括包膜塔；

所述包膜缓释肥生成模块包括鼓风设备。