CN108623396A - 一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法 - Google Patents

一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法，由以下成分制备而成：发酵有机物、膨润土、硅藻土、加工助剂、磷酸钠、尿素、硫酸钾、腐殖酸肥、改性稻壳粉、沸石粉、分散液、微量元素肥料、包膜剂和蒸馏水。本发明制备的缓释肥料，其肥料营养搭配合理、缓释效果好、肥效长久、不易霉变、养分不易流失、肥料利用率高，且增强花卉抗逆性，有助于促进花卉生长、强健花茎花枝、增强花木品质，减少花卉患病虫害的几率，提高花卉对有机肥料的吸收利用率，有效提高花卉的产量及质量，还使土壤中有益微生物的密度大，为植物根系提供优良的生长环境。

Description

一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于农业肥料技术领域，具体涉及一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法。
背景技术
化肥在农业生产中占有举足轻重的地位。农业生产中对化肥的需求量很高，然而，由于化肥的性质以及对土壤环境的要求，继而导致土壤物理性质不断恶化，这样不仅影响农作物的提高，而且对环境也造成了巨大污染；因此，提高化肥利用率，减少施肥过量，避免环境污染已经成为发展可持续农业迫切需要解决的问题，缓释肥料便应运而生。
持续过度使用化学肥料，带来大范围的土质退化。包括团粒结构破坏，耕作层板结，水涵养能力下降。施到田地中的化学肥料，在陆续被作物吸收的过程中，那些还未被吸收的部分，有向地面以上蒸发及被不适宜的雨水溶解渗入作物根系层以下。这不仅造成肥料使用中的浪费，而且还对大气、地表水甚至地下水造成污染。日久天长的积累，已经对环境产生显现的危害。而缓释化肥有以下优势：1）减少养分流失，提高化肥利用率，2）使土壤中引起植物不能利用形式的化学与生物固定作用减少，3）减少了脱氮作用以及氮硝化作用而造成的氮元素损失。然而，现有缓释化肥存在如下问题：1）包裹层成膜物多为合成高分子聚合物，不易生物降解；2）直接使用纯淀粉或各种植物秸秆粉末加化学粘合剂包裹，缓释周期短或缓释速率难以控制；3）所用包覆物质价格昂贵如硅烷、钛酸酯或铝酸酯等偶联剂，成本高不利于大规模推广应用。但目前的缓释肥多采用化学缓释剂，存在工艺复杂、成本高、对土壤改良无益或产生有不利影响等不足。
目前，缓释化肥是世界农业化肥的发展方向。特别是，包膜材料为环境完全可降解或可吸收的完全环境友好包膜型缓释化肥，将是今后缓释化肥的主要方向。但是，完全环境友好包膜型缓释化肥采用的可降解或可吸收聚合物都是高透过性材料，所以单独采用可降解聚合物（比如脲醛树脂、桐油树脂等）制备得到的完全环境友好包膜型缓释化肥的释放期都较短。比如，单纯采用脲醛树脂包膜的完全环境友好包膜型缓释化肥在水中的释放期一般只有几天，单纯采用桐油包膜的完全环境友好包膜型缓释化肥在水中的释放期一般也只有二十天左右。释放期不长一直是完全环境友好包膜型缓释化肥未得到解决的难题。此外，单独采用可降解聚合物（比如桐油树脂、脲醛树脂等）制备得到的完全环境友好包膜型缓释化肥的成本较高，不利于推广应用，是完全环境友好包膜型缓释化肥存在的另一个问题。
公开号为CN105523841A，公开了一种硅藻生物环保有机缓释混合肥及其制备方法，硅藻生物环保有机缓释混合肥包括：硅藻土、化肥、秸秆粪便混合发酵物；其中，化肥呈细粉填充在硅藻土的孔腔中，硅藻土与秸秆粪便发酵物组成粗粉混合物。制备方法是：硅藻土入窑烘焙，破碎成粗粉，化肥粉碎成细粉。硅藻土粗粉与化肥细粉加入粉体混合机内混合，使化肥细粉进入硅藻土孔腔内。秸秆粪便发酵物粗粉与硅藻土粗粉混合均匀。润湿，输入造粒机造粒。公布号为CN101117302，公开了一种生物有机无机多元环保复合肥的制备方法，它由重量45-55%的堆肥与重量25-32%的腐肥、重量20-23%的化肥混合、搅匀后，在造粒的同时按所述堆肥、腐肥、化肥总重量5-15%的比例撤入沸石粉进行干燥处理，再经筛分制备而成。以上两种现有技术，均具有制备方法复杂，原材料成本较高的缺点，不适合大规模生产。
综上所述，因此需要一种更好的有机缓释肥料，来改善现有技术的不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种花卉种植用缓释肥料及其制备方法，本发明制备的缓释肥料，其肥料营养搭配合理、缓释效果好、肥效长久、不易霉变、养分不易流失、肥料利用率高，且增强花卉抗逆性，有助于促进花卉生长、强健花茎花枝、增强花木品质，减少花卉患病虫害的几率，提高花卉对有机肥料的吸收利用率，有效提高花卉的产量及质量，还使土壤中有益微生物的密度大，为植物根系提供优良的生长环境。
本发明提供了如下的技术方案：
一种花卉种植用缓释肥料，包括以下重量份的原料：发酵有机物10-18份、膨润土11-14份、硅藻土10-14份、加工助剂4-8份、磷酸钠8-12份、尿素8-14份、硫酸钾7-12份、腐殖酸肥6-10份、改性稻壳粉14-18份、沸石粉7-12份、分散液8-13份、微量元素肥料7-10份、包膜剂6-11份和蒸馏水12-15份。
优选的，所述肥料包括以下重量份的原料：发酵有机物14-18份、膨润土11-13份、硅藻土10-13份、加工助剂4-7份、磷酸钠8-11份、尿素8-12份、硫酸钾7-11份、腐殖酸肥8-10份、改性稻壳粉14-16份、沸石粉7-11份、分散液9-13份、微量元素肥料8-10份、包膜剂6-10份和蒸馏水12-14份。
优选的，所述肥料包括以下重量份的原料：发酵有机物17份、膨润土12份、硅藻土12份、加工助剂6份、磷酸钠9份、尿素11份、硫酸钾8份、腐殖酸肥9份、改性稻壳粉15份、沸石粉9份、分散液11份、微量元素肥料9份、包膜剂8份和蒸馏水13份。
一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将发酵有机物、膨润土、硅藻土和加工助剂混合，送入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与腐殖酸肥混合，兑入蒸馏水，在50-52℃下加热并搅拌25-28min，搅拌速度为180-200r/min，得到材料一；
b、将材料一置于60-65℃下干燥28-34min，再粉碎至过500-600目筛，再加入改性稻壳粉、沸石粉和分散液，在超声下分散20-30min，得到材料二；
c、向材料二中加入磷酸钠、尿素和硫酸钾，搅拌混合15-20min，得到材料三；
d、将材料三与微量元素肥料、包膜剂混合，导入造粒机中造粒，即可得到成品。
优选的，所述步骤a的发酵有机物的制备方法为：将畜禽粪便、粉煤灰、泥炭土和发酵促进剂均匀混合，调节pH值在7，控制含水量在50-55%，然后进行密封发酵，发酵温度在46-48℃，发酵18天，即可得到发酵有机物。
优选的，所述发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖按质量比3:5:2混合而成。
优选的，所述步骤a的加工助剂为硝酸纤维素、紫胶、醋酸纤维素和甲壳素衍生物按质量比3:1:5:1混合而成。
优选的，所述步骤b的改性稻壳粉的制备方法为：将稻壳干燥、粉碎，置于0.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡2h，之后取出用水清洗，再导入质量浓度为0.2%的硫酸溶液中浸泡5min，之后取出用水清洗，置于5mol/L的硝酸钾溶液中浸泡1h，浸泡后取出用水清洗，经烘干、粉碎，即可得到改性稻壳粉。
优选的，所述步骤d的微量元素肥料由硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼和硅酸钙混合而成。
优选的，所述步骤d的包膜剂的制备方法为：将氧化淀粉、环氧树脂、聚乙烯醇和去离子水混合，导入反应釜中，在58℃下加热并搅拌反应30min，然后加入海藻胶、纳米二氧化硅，继续搅拌反应0.8h，再加入环氧大豆油和大蒜素，搅拌均匀，经真空干燥成膜，即可得到包膜剂。
本发明的有益效果是：
本发明制备的缓释肥料，其肥料营养搭配合理、缓释效果好、肥效长久、不易霉变、养分不易流失、肥料利用率高，且增强花卉抗逆性，有助于促进花卉生长、强健花茎花枝、增强花木品质，减少花卉患病虫害的几率，提高花卉对有机肥料的吸收利用率，有效提高花卉的产量及质量，还使土壤中有益微生物的密度大，为植物根系提供优良的生长环境。
本发明中的制备的肥料在具有肥效快、缓释持久的特点外，还具有肥料肥效稳、全的特点，肥料中含有大量有机质，能显著增加土壤中的有机质含量，起到改良花卉生长环境、保水保肥、补充养分、培肥地力的效果。
本发明中的发酵有机物绿色、环保，且营养成分高，富含多种功能性微生物和丰富的微量元素，可以改良土壤结构。
本发明中的膨润土、硅藻土原料，具有较高的比表面积，利用其较好的吸附能力，达到了一次施肥营养能缓慢释放，有效防止肥料的流失，提高了复合肥料的利用效率。
本发明中的发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖的配比，有利于促进制备效率，缩短制备流程。
本发明中的改性稻壳粉具有良好的吸附性，可使得肥料具有良好的缓释作用，使得肥料的的利用率提高。
本发明中的包膜剂结构稳定，具有良好的抗张强度、耐水性、表面光滑度、均匀度、耐磨性和杀菌防霉变性，有效防止本发明成品之间出现板结及保护肥料基体颗粒中的养分，避免本发明成品在运输及储存过程中的养分流失，有效缓释肥效，肥效长久。
具体实施方式
实施例1
一种花卉种植用缓释肥料，包括以下重量份的原料：发酵有机物10份、膨润土11份、硅藻土10份、加工助剂4份、磷酸钠8份、尿素14份、硫酸钾12份、腐殖酸肥10份、改性稻壳粉18份、沸石粉12份、分散液8份、微量元素肥料10份、包膜剂11份和蒸馏水12份。
一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将发酵有机物、膨润土、硅藻土和加工助剂混合，送入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与腐殖酸肥混合，兑入蒸馏水，在52℃下加热并搅拌28min，搅拌速度为200r/min，得到材料一；
b、将材料一置于65℃下干燥34min，再粉碎至过500目筛，再加入改性稻壳粉、沸石粉和分散液，在超声下分散30min，得到材料二；
c、向材料二中加入磷酸钠、尿素和硫酸钾，搅拌混合15min，得到材料三；
d、将材料三与微量元素肥料、包膜剂混合，导入造粒机中造粒，即可得到成品。
步骤a的发酵有机物的制备方法为：将畜禽粪便、粉煤灰、泥炭土和发酵促进剂均匀混合，调节pH值在7，控制含水量在55%，然后进行密封发酵，发酵温度在48℃，发酵18天，即可得到发酵有机物。
发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖按质量比3:5:2混合而成。
步骤a的加工助剂为硝酸纤维素、紫胶、醋酸纤维素和甲壳素衍生物按质量比3:1:5:1混合而成。
步骤b的改性稻壳粉的制备方法为：将稻壳干燥、粉碎，置于0.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡2h，之后取出用水清洗，再导入质量浓度为0.2%的硫酸溶液中浸泡5min，之后取出用水清洗，置于5mol/L的硝酸钾溶液中浸泡1h，浸泡后取出用水清洗，经烘干、粉碎，即可得到改性稻壳粉。
步骤d的微量元素肥料由硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼和硅酸钙混合而成。
步骤d的包膜剂的制备方法为：将氧化淀粉、环氧树脂、聚乙烯醇和去离子水混合，导入反应釜中，在58℃下加热并搅拌反应30min，然后加入海藻胶、纳米二氧化硅，继续搅拌反应0.8h，再加入环氧大豆油和大蒜素，搅拌均匀，经真空干燥成膜，即可得到包膜剂。
实施例2
一种花卉种植用缓释肥料，包括以下重量份的原料：发酵有机物18份、膨润土13份、硅藻土10份、加工助剂7份、磷酸钠11份、尿素8份、硫酸钾7份、腐殖酸肥10份、改性稻壳粉16份、沸石粉7份、分散液9份、微量元素肥料10份、包膜剂10份和蒸馏水12份。
一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将发酵有机物、膨润土、硅藻土和加工助剂混合，送入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与腐殖酸肥混合，兑入蒸馏水，在52℃下加热并搅拌28min，搅拌速度为180r/min，得到材料一；
b、将材料一置于60℃下干燥28min，再粉碎至过500目筛，再加入改性稻壳粉、沸石粉和分散液，在超声下分散20min，得到材料二；
c、向材料二中加入磷酸钠、尿素和硫酸钾，搅拌混合20min，得到材料三；
d、将材料三与微量元素肥料、包膜剂混合，导入造粒机中造粒，即可得到成品。
步骤a的发酵有机物的制备方法为：将畜禽粪便、粉煤灰、泥炭土和发酵促进剂均匀混合，调节pH值在7，控制含水量在55%，然后进行密封发酵，发酵温度在46℃，发酵18天，即可得到发酵有机物。
发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖按质量比3:5:2混合而成。
步骤a的加工助剂为硝酸纤维素、紫胶、醋酸纤维素和甲壳素衍生物按质量比3:1:5:1混合而成。
步骤b的改性稻壳粉的制备方法为：将稻壳干燥、粉碎，置于0.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡2h，之后取出用水清洗，再导入质量浓度为0.2%的硫酸溶液中浸泡5min，之后取出用水清洗，置于5mol/L的硝酸钾溶液中浸泡1h，浸泡后取出用水清洗，经烘干、粉碎，即可得到改性稻壳粉。
步骤d的微量元素肥料由硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼和硅酸钙混合而成。
步骤d的包膜剂的制备方法为：将氧化淀粉、环氧树脂、聚乙烯醇和去离子水混合，导入反应釜中，在58℃下加热并搅拌反应30min，然后加入海藻胶、纳米二氧化硅，继续搅拌反应0.8h，再加入环氧大豆油和大蒜素，搅拌均匀，经真空干燥成膜，即可得到包膜剂。
实施例3
一种花卉种植用缓释肥料，包括以下重量份的原料：发酵有机物17份、膨润土12份、硅藻土12份、加工助剂6份、磷酸钠9份、尿素11份、硫酸钾8份、腐殖酸肥9份、改性稻壳粉15份、沸石粉9份、分散液11份、微量元素肥料9份、包膜剂8份和蒸馏水13份。
一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，包括以下制备步骤：
a、将发酵有机物、膨润土、硅藻土和加工助剂混合，送入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与腐殖酸肥混合，兑入蒸馏水，在50℃下加热并搅拌28min，搅拌速度为180r/min，得到材料一；
b、将材料一置于65℃下干燥28min，再粉碎至过600目筛，再加入改性稻壳粉、沸石粉和分散液，在超声下分散30min，得到材料二；
c、向材料二中加入磷酸钠、尿素和硫酸钾，搅拌混合20min，得到材料三；
d、将材料三与微量元素肥料、包膜剂混合，导入造粒机中造粒，即可得到成品。
步骤a的发酵有机物的制备方法为：将畜禽粪便、粉煤灰、泥炭土和发酵促进剂均匀混合，调节pH值在7，控制含水量在55%，然后进行密封发酵，发酵温度在46℃，发酵18天，即可得到发酵有机物。
发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖按质量比3:5:2混合而成。
步骤a的加工助剂为硝酸纤维素、紫胶、醋酸纤维素和甲壳素衍生物按质量比3:1:5:1混合而成。
步骤b的改性稻壳粉的制备方法为：将稻壳干燥、粉碎，置于0.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡2h，之后取出用水清洗，再导入质量浓度为0.2%的硫酸溶液中浸泡5min，之后取出用水清洗，置于5mol/L的硝酸钾溶液中浸泡1h，浸泡后取出用水清洗，经烘干、粉碎，即可得到改性稻壳粉。
步骤d的微量元素肥料由硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼和硅酸钙混合而成。
步骤d的包膜剂的制备方法为：将氧化淀粉、环氧树脂、聚乙烯醇和去离子水混合，导入反应釜中，在58℃下加热并搅拌反应30min，然后加入海藻胶、纳米二氧化硅，继续搅拌反应0.8h，再加入环氧大豆油和大蒜素，搅拌均匀，经真空干燥成膜，即可得到包膜剂。
对比例1
采用现有技术中的普通花卉肥料进行检测对比。
检测以上实施例和对比例制备的成品，得到以下检测数据：
表一：
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1
玫瑰花生长情况 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度参差不齐，根茎一般
玫瑰花病害发生率（%） 6.2 5.7 5.6 9.1
玫瑰花长到10cm时间（天） 8 7 6 13
牡丹花生长情况 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度均匀，花朵鲜艳，根茎粗 高度、密度参差不齐，根茎一般
牡丹花病害发生率（%） 4.6 4.7 3.5 8.3
牡丹花长到10cm时间（天） 6 7 6 10
由表一所得的实验数据，可以得出，本发明的制备方法制备的成品的各项性能显著优异于现有技术中的普通产品，并且在本发明的实施例3中优选的制备方案，其得到的成品性能最为优异。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种花卉种植用缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份的原料：发酵有机物10-18份、膨润土11-14份、硅藻土10-14份、加工助剂4-8份、磷酸钠8-12份、尿素8-14份、硫酸钾7-12份、腐殖酸肥6-10份、改性稻壳粉14-18份、沸石粉7-12份、分散液8-13份、微量元素肥料7-10份、包膜剂6-11份和蒸馏水12-15份。
2.根据权利要求1所述的一种花卉种植用缓释肥料，其特征在于，所述肥料包括以下重量份的原料：发酵有机物14-18份、膨润土11-13份、硅藻土10-13份、加工助剂4-7份、磷酸钠8-11份、尿素8-12份、硫酸钾7-11份、腐殖酸肥8-10份、改性稻壳粉14-16份、沸石粉7-11份、分散液9-13份、微量元素肥料8-10份、包膜剂6-10份和蒸馏水12-14份。
3.根据权利要求1所述的一种花卉种植用缓释肥料，其特征在于，所述肥料包括以下重量份的原料：发酵有机物17份、膨润土12份、硅藻土12份、加工助剂6份、磷酸钠9份、尿素11份、硫酸钾8份、腐殖酸肥9份、改性稻壳粉15份、沸石粉9份、分散液11份、微量元素肥料9份、包膜剂8份和蒸馏水13份。
4.权利要求1-3任一项所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
a、将发酵有机物、膨润土、硅藻土和加工助剂混合，送入高速粉碎机中粉碎，将粉碎后的混合物与腐殖酸肥混合，兑入蒸馏水，在50-52℃下加热并搅拌25-28min，搅拌速度为180-200r/min，得到材料一；
b、将材料一置于60-65℃下干燥28-34min，再粉碎至过500-600目筛，再加入改性稻壳粉、沸石粉和分散液，在超声下分散20-30min，得到材料二；
c、向材料二中加入磷酸钠、尿素和硫酸钾，搅拌混合15-20min，得到材料三；
d、将材料三与微量元素肥料、包膜剂混合，导入造粒机中造粒，即可得到成品。
5.根据权利要求4所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的发酵有机物的制备方法为：将畜禽粪便、粉煤灰、泥炭土和发酵促进剂均匀混合，调节pH值在7，控制含水量在50-55%，然后进行密封发酵，发酵温度在46-48℃，发酵18天，即可得到发酵有机物。
6.根据权利要求5所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述发酵促进剂为酵母废液、酒糟和砂糖按质量比3:5:2混合而成。
7.根据权利要求4所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤a的加工助剂为硝酸纤维素、紫胶、醋酸纤维素和甲壳素衍生物按质量比3:1:5:1混合而成。
8.根据权利要求4所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的改性稻壳粉的制备方法为：将稻壳干燥、粉碎，置于0.8mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡2h，之后取出用水清洗，再导入质量浓度为0.2%的硫酸溶液中浸泡5min，之后取出用水清洗，置于5mol/L的硝酸钾溶液中浸泡1h，浸泡后取出用水清洗，经烘干、粉碎，即可得到改性稻壳粉。
9.根据权利要求4所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤d的微量元素肥料由硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁、硫酸钼和硅酸钙混合而成。
10.根据权利要求4所述的一种花卉种植用缓释肥料的制备方法，其特征在于，所述步骤d的包膜剂的制备方法为：将氧化淀粉、环氧树脂、聚乙烯醇和去离子水混合，导入反应釜中，在58℃下加热并搅拌反应30min，然后加入海藻胶、纳米二氧化硅，继续搅拌反应0.8h，再加入环氧大豆油和大蒜素，搅拌均匀，经真空干燥成膜，即可得到包膜剂。
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