CN107739249A - 盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥及其制备方法。所述盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，主要由包括糖醇复合物、含钙化合物、含硼化合物、生物活性物质的原料进行螯合制得，其中，糖醇复合物≥l00g/l，钙≥150g/l，硼≥20g/l。本发明肥料含量高，质量稳定性和应用效果良好，钙硼相互促进吸收，养分利用率高，可为作物提供充足的钙、硼营养成分；可促进果实膨大，减少或防治缺钙和硼引起苦痘病、荠腐病等生理性病害，从而改善果实品质，增加产量，提高经济效益。

Description

盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及农业生物技术及肥料领域，具体涉及一种盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥及其制备方法。

背景技术

在作物的生长过程中，钙在作物体内以果胶酸钙的形式存在，是细胞壁中胶层的组成成分，钙和硼两种元素对果实产量的形成和果实品质的提高起着重要的作用。钙与蛋白质结合，是细胞质膜的重要组成部分，对细胞膜构成和降低细胞膜的渗透性起着重要作用，限制细胞液外渗，调节其酸碱度。钙还能促进氮素代谢和碳水化合物转化，中和植物中的有机酸，对代谢过程中产生的有机酸有解毒作用。由于钙离子带正电荷，运输中受木质部细胞壁上负电荷基团的影响，运输速度远低于水分。韧皮部是矿质养分、糖分、碳水化合物等营养物质进入产品器官的主要途径，因此在植物的花、芽、果实等组织中大量分布。但由于很多矿物质养分难于在韧皮部运输而易引起生理性缺乏问题。1975年科学家在植物的韧皮部汁液中发现糖醇物质，其浓度可高达100-300g/l,远远高于氨基酸的含量(5-40g/l)。1996年美国加利福尼亚大学的Patrick Brown教授发现糖醇可作为钙、硼等其他营养元素载体，携带矿质养分在植物韧皮部快速运输，可将矿质养分直接通过韧皮部运输到产品器官，糖醇复合体分解释放养分供植物生长利用。

有资料显示，在全国18.5l亿亩耕地中，土壤缺乏钙、镁等中量元素的面积约占50％左右，土壤缺硼面积占40％以上。尤其是在作物的开花前期、坐果期以及果实膨大期，钙和硼营养元素的作用非常重要。此时如果钙、硼缺乏，会出现一系列的生理问题：坐果率严重下降，果实苦痘病，畸形果等，耐储存能力也会显著下降，在盐碱地区域尤其明显。

我国的中微量元素肥料发展经历了三个主要阶段，第一阶段是水溶性差的无机硫酸盐和氧化物、氢氧化物，硼砂、硼酸等，应用效果差。第二阶段是水溶性较好的硝酸钙、氯化钙、聚合硼酸盐等，应用效果一般，吸收效率低，在植物体内移动性差，对作物内在品质改善不明显。第三阶段是中、微量元素螯合态中微肥，如国内外最常见的柠檬酸微量元素、氨基酸微量元素、腐殖酸微量元素、EDTA，DTPA，EDDHA等。这些螯合物稳定性高、避免了拮抗作用。但市场上提供的钙硼叶面肥基本都是单一元素肥料，仅含有钙或仅含有硼，且价格昂贵，不能有效满足广大种植者的迫切需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种生产成本低，营养效果好，易于作物吸收，促进作物生长的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，主要由包括糖醇复合物、含钙化合物、含硼化合物、生物活性物质的原料进行螯合制得，是一种清液肥料，其中，糖醇复合物≥l00g/l，钙≥150g/l，硼≥20g/l。

作为优选的技术方案，所述钙与硼的质量比为8～10：1～1.5。

作为对上述技术方案的改进，所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇中的一种或几种任意比例的混合物；所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙中的一种或几种任意比例的混合物；所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸中的一种或几种任意比例的混合物；所述生物活性物质为丙酮酸和壳寡糖中的一种或两种任意比例的混合物。

作为对上述技术方案的改进，所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇的混合物，且质量配比甘露醇：山梨醇：赤藓糖醇为2:2:1。

本发明还提供了上述盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，包括如下步骤：

(1)将重量份分别为30～60份的含钙化合物、2～5份的助溶剂、2～5份的糖醇复合物、5～15份的溶剂A，加热至40～50℃，搅拌3～6h，得到液肥前体A，调节pH值3～6；

(2)将重量份分别为4～20份的含硼化合物、2～5份的糖醇复合物、10～20份的溶剂B、1～2份的生物活性物质，加热至100～110℃，搅拌2～5h，得到液肥前体B，调节pH值3～6；

(3)搅拌条件下，将所述液肥前体B匀速加入到所述液肥前体A中，控制50～60℃，螯合1～4h；

(4)螯合完成后，添加重量份为1～3份的表面活性剂，搅拌均匀，调节pH值3～6，静置过滤得到成品。

其中：

所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸中的一种或几种任意比例的混合物；

所述助溶剂为二甘醇，也可以采用本领域公知的其他常用助溶剂；

所述溶剂A为甘油水溶液，也可以采用本领域公知的其他常用溶剂；

所述溶剂B为乙醇胺溶液，也可以采用本领域公知的其他常用溶剂；

所述生物活性物质为丙酮酸和壳寡糖中的一种或两种任意比例的混合物；

所述表面活性剂为烷基糖苷，也可以采用本领域公知的其他常用表面活性剂。

作为优选，

所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇的混合物，且质量配比甘露醇：山梨醇：赤藓糖醇为2:2:1；

所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙的混合物，且质量配比硝酸钙：柠檬酸钙：氯化钙：乙酸钙为30～40：1～5：1～5：1～5；

所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸的混合物，且质量配比聚合硼酸钾盐：聚合硼酸钠盐：硼酸为1～3：1～3：2～4；

所述溶剂A为质量浓度20％的甘油水溶液；

所述溶剂B为质量浓度70％的乙醇胺溶液。

作为优选，所述pH值的调节方法是用柠檬酸和10％的KOH溶液进行调节，调节pH值为4.5～5.5。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)利用糖醇复合物将钙硼离子保护起来，使作物通过螯合物形式吸收，增强钙在韧皮部的移动性，解决了钙离子难吸收、移动差的问题；

(2)将钙与硼搭配组成复合肥，硼元素、钙具有协同吸收作用，钙、硼相互促进，吸收效率比单一使用钙、硼肥要高，且加工成本低廉；

(3)复合糖醇是很好的螯合剂，且兼具有溶解穿透作物叶片蜡质层的作用；甘油主要起溶剂作用，甘油可以把钙包蔽起来，并且有保湿功能、渗透和扩散作用；乙醇胺是一种有机溶剂，可以和含硼化合物形成稳定的以硼原子为中心的络合物；丙酮酸是代谢过程中重要的中间产物，另外，丙酮酸可以通过氨基转换作用形成新的氨基酸，实现了糖类到蛋白质的相互转化。糖类和脂类之间的相互转化也是要经过丙酮酸，丙酮酸是三大营养物质之间相互转换的枢纽，可以调节作物的生理活动。烷基糖苷是一种天然生物活性表面活性剂，它使药液具有很好的铺展效果，养分吸收效率好。

本发明基于作物生理生化理论知识，通过添加丙酮酸、壳寡糖等生物活性物质，来调节作物生理活动，促进作物吸收钙硼等营养成分，促进作物的生长发育，清液肥可以在植物体内韧皮部快速运输，钙硼相互作用，吸收快，养分利用率高。本发明填补了国内市场的空缺，钙硼养分含量高，生产成本低，营养效果好，降低了种植者的投入成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但本发明不仅仅限定于这些实施例。

实施例1

盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，主要由包括糖醇复合物、含钙化合物、含硼化合物、生物活性物质的原料进行螯合制得，是一种清液肥料，其中，糖醇复合物≥l00g/l，钙≥150g/l，硼≥20g/l。

其制备方法，包括如下步骤：

(1)将重量份分别为40份的硝酸钙、3份的柠檬酸钙、3份的氯化钙、5份的乙酸钙、2份的二甘醇、4份的糖醇复合物、20％的甘油水溶液15份，在反应釜内加热至40～50℃，搅拌3～5h，得到液肥前体A，调节pH值为4.5～5.5；

(2)将重量份分别为2份的聚合硼酸钾盐、1份的聚合硼酸钠盐、4份的硼酸、5份的糖醇复合物、15份的乙醇胺、1～2份的丙酮酸和壳寡糖混合物，加入反应釜内加热至100～110℃，搅拌2～3h，得到液肥前体B，调节pH值为4.5～5.5；

(3)搅拌条件下，将所述液肥前体B匀速加入到所述液肥前体A中，控制50～60℃，螯合1～2h；

(4)螯合完成后，添加重量份为1份的烷基糖苷，搅拌均匀，调节pH值为4.5～5.5，静置过滤得到成品。

本发明盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，喷施于作物的叶面，通过对肥料螯合以促进吸收，实践使用表明效果明显。本实施例中，钙与硼的比例是根据大量的文献资料及田间实验效果进行对比得出的最佳钙硼配比。

实施例2

盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，主要由包括糖醇复合物、含钙化合物、含硼化合物、生物活性物质的原料进行螯合制得，是一种清液肥料，其中，糖醇复合物≥l00g/l，钙≥150g/l，硼≥20g/l。

其制备方法，包括如下步骤：

(1)将重量份分别为30份的硝酸钙、5份的柠檬酸钙、3份的氯化钙、2份的乙酸钙、4份的二甘醇、2份的糖醇复合物、20％的甘油水溶液10份，在反应釜内加热至40～50℃，搅拌3～5h，得到液肥前体A，调节pH值为4.5～5.5；

(2)将重量份分别为3份的聚合硼酸钾盐、1份的聚合硼酸钠盐、2份的硼酸、3份的糖醇复合物、10份的乙醇胺、1～2份的丙酮酸和壳寡糖混合物，加入反应釜内加热至100～110℃，搅拌2～3h，得到液肥前体B，调节pH值为4.5～5.5；

(3)搅拌条件下，将所述液肥前体B匀速加入到所述液肥前体A中，控制50～60℃，螯合1～2h；

(4)螯合完成后，添加重量份为2份的烷基糖苷，搅拌均匀，调节pH值为4.5～5.5，静置过滤得到成品。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，其特征在于：主要由包括糖醇复合物、含钙化合物、含硼化合物、生物活性物质的原料进行螯合制得，其中，糖醇复合物≥l00g/l，钙≥150g/l，硼≥20g/l。

2.如权利要求1所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，其特征在于：所述钙与硼的质量比为8～10：1～1.5。

3.如权利要求1或2所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，其特征在于：

所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸中的一种或几种任意比例的混合物；

所述生物活性物质为丙酮酸和壳寡糖中的一种或两种任意比例的混合物。

4.如权利要求3所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥，其特征在于：所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇的混合物，且质量配比甘露醇：山梨醇：赤藓糖醇为2:2:1。

5.盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将重量份分别为30～60份的含钙化合物、2～5份的助溶剂、2～5份的糖醇复合物、5～15份的溶剂A，加热至40～50℃，搅拌3～6h，得到液肥前体A，调节pH值3～6；

(2)将重量份分别为4～20份的含硼化合物、2～5份的糖醇复合物、10～20份的溶剂B、1～2份的生物活性物质，加热至100～110℃，搅拌2～5h，得到液肥前体B，调节pH值3～6；

(3)搅拌条件下，将所述液肥前体B匀速加入到所述液肥前体A中，控制50～60℃，螯合1～4h；

(4)螯合完成后，添加重量份为1～3份的表面活性剂，搅拌均匀，调节pH值3～6，静置过滤得到成品。

6.如权利要求5所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，其特征在于：

所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙中的一种或几种任意比例的混合物；

所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸中的一种或几种任意比例的混合物；

所述助溶剂为二甘醇；

所述溶剂A为甘油水溶液；

所述溶剂B为乙醇胺溶液；

所述生物活性物质为丙酮酸和壳寡糖中的一种或两种任意比例的混合物；

所述表面活性剂为烷基糖苷。

7.如权利要求6所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，其特征在于：

所述糖醇复合物为甘露醇、山梨醇和赤藓糖醇的混合物，且质量配比甘露醇：山梨醇：赤藓糖醇为2:2:1；

所述含钙化合物为硝酸钙、柠檬酸钙、氯化钙和乙酸钙的混合物，且质量配比硝酸钙：柠檬酸钙：氯化钙：乙酸钙为30～40：1～5：1～5：1～5；

所述含硼化合物为聚合硼酸钾盐、聚合硼酸钠盐和硼酸的混合物，且质量配比聚合硼酸钾盐：聚合硼酸钠盐：硼酸为1～3：1～3：2～4；

所述溶剂A为质量浓度20％的甘油水溶液；

所述溶剂B为质量浓度70％的乙醇胺溶液。

8.如权利要求7所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将重量份分别为30～40份的硝酸钙、1～5份的柠檬酸钙、1～5份的氯化钙、1～5份的乙酸钙、2～5份的助溶剂、2～5份的糖醇复合物、5～15份的溶剂A，加热至40～50℃，搅拌3～6h，得到液肥前体A，调节pH值3～6；

(2)将重量份分别为1～3份的聚合硼酸钾盐、1～3份的聚合硼酸钠盐、2～4份的硼酸、2～5份的糖醇复合物、10～20份的溶剂B、1～2份的生物活性物质，加热至100～110℃，搅拌2～5h，得到液肥前体B，调节pH值3～6；

(3)搅拌条件下，将所述液肥前体B匀速加入到所述液肥前体A中，控制50～60℃，螯合1～4h；

(4)螯合完成后，添加重量份为1～3份的表面活性剂，搅拌均匀，调节pH值3～6，静置过滤得到成品。

9.如权利要求5、6、7或8所述的盐碱区域经济作物改良用钙硼清液肥的制备方法，其特征在于：所述pH值的调节方法是用柠檬酸和10％的KOH溶液进行调节，调节pH值为4.5～5.5。