CN109824447A - 一种含生物酶的大量元素水溶性肥料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含生物酶的大量元素水溶性肥料及其制备方法，属于肥料技术领域。该肥料是由含生物酶活性物质10‑20份、十六烷基三甲基氯化铵0.5‑2份、尿素60‑80份、磷酸二氢铵50‑60份、硫酸镁20‑30份、腐殖酸钾10‑15份、防结块剂0.05‑0.1份制成。该肥料不仅含有生物酶活性物质和大量有益微生物，还含有大蒜多糖、香菇多糖等多糖类物质，作用于植物后其能激发植物体内基因，产生具有抗病作用多种酶和蛋白等，并具有细胞活化作用，促根壮苗，增强作物的抗逆性，促进植物生长发育。

Description

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种含生物酶的大量元素水溶性肥料及其制备方法，属于肥料技术领域。

背景技术

目前，我国农业普遍施用的是以化学肥料为主，有机肥料、生物肥料为辅的单一形式。农业生产中化学肥料的大量使用会造成土壤板结，破坏土壤，有机质下降，微生物大量死亡，各类养分比例失调，土壤的理化性状及土壤微生物区系受到严重破坏，导致其保水、保肥、透气性差，难以满足农作物的实际生长需要。

水溶性肥料作为一种与节水灌溉农业、立体高效栽培、高产优质栽培技术相配套产生的新型肥料，具有提高肥料利用率、节能环保、节水、省肥、省工、增产的特点，是未来肥料形态发展的重要方向之一。近年来，随着农业的集约化、规模化发展，水资源的进一步匮乏，以及大型农场不断涌现，滴灌、喷灌节水设施农业面积迅速扩大，水溶肥的需求逐渐加大，而且对水溶肥的要求也日益提高。现有的水溶肥普遍存在易结块现象，在用于喷灌、滴灌时处理起来费时费力，且溶解速度也变慢，不溶物多，大量不溶物容易堵塞喷头和管路，造成肥料的浪费，降低了肥料利用率。因此，研究一种可提高肥料利用率的水溶性肥料成为当下研究热点。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种含生物酶的大量元素水溶性肥料。该肥料中含生物酶活性物质，其经复合生物酶和微生物发酵处理后，不仅含有生物酶活性物质和大量有益微生物，还含有大蒜多糖、香菇多糖等多糖类物质，作用于植物后其能激发植物体内基因，产生具有抗病作用多种酶和蛋白等，并具有细胞活化作用，促根壮苗，增强作物的抗逆性，促进植物生长发育。

本发明还提供了一种含生物酶的大量元素水溶性肥料的制备方法。

本发明采用以下技术方案：

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质10-20份、十六烷基三甲基氯化铵0.5-2份、尿素60-80份、磷酸二氢铵50-60份、硫酸镁20-30份、腐殖酸钾10-15份、防结块剂0.05-0.1份。

进一步的，所述含生物酶活性物质是通过下述方法制备得到的：将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质。

进一步的，所述防结块剂为水溶性壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠按照1:1的重量比混合制成。

进一步的，所述复合酶为纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶按照3:1:5的重量比混合制成。

进一步的，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌与绿色木霉菌按照2:1的重量比制成。

优选的，所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质15份、十六烷基三甲基氯化铵1.5份、尿素70份、磷酸二氢铵55份、硫酸镁25份、腐殖酸钾12份、防结块剂0.08份。

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料的制备方法，它包括以下步骤：

(1)将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质，备用；

(2)将尿素、磷酸二氢氨、硫酸镁、十六烷基三甲基氯化铵、腐殖酸钾、防结块剂粉碎后混合均匀并重新造粒，得到粒径为2-3.5mm的肥芯颗粒，备用；

(3)将肥芯颗粒在包膜机中预热至55℃，将步骤(1)所得滤液作为包膜液于喷雾装置中雾化并喷涂在肥芯颗粒表面，完成后干燥分装即得本发明产品。

本发明所用微生物菌剂均为市售产品，其中枯草芽孢杆菌购自江西省新龙生物科技有限公司，有效活菌数≥10亿/克；绿色木霉菌购自广州市华元生物科技有限公司，有效活菌数≥2亿/克。

本发明的有益效果是：本发明的水溶性肥料采用壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠组成的防结块剂，可有效改善肥料吸潮结块等情况，结块率低，且溶解速度快，水不溶物含量远小于水溶肥料标准，显著提高肥料利用率。同时本发明的肥料还采用经特殊处理的含生物酶活性物质，该组分中经发酵处理后含有多种生物酶活性物质、大量有益微生物和多糖类物质，尤其是其中的香菇多糖和大蒜多糖作用于植物后其能激发植物体内基因，产生具有抗病作用多种酶和蛋白等，并具有细胞活化作用，促进根系的生长，养分通过发达的根系输送到植物全身，吸收利用率提高，显著提高农作物的产量和品质。

附图说明

图1本发明实施例1-3和对比例1-3的肥料吸湿率测定结果。

图2本发明实施例1-3和对比例1-3的肥料结块率测定结果。其中横坐标1-3组为实施例1-3组肥料，4-6组为对比例1-3组肥料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的内容做进一步的详细说明。

实施例1

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质10份、十六烷基三甲基氯化铵0.5份、尿素60份、磷酸二氢铵50份、硫酸镁20份、腐殖酸钾10份、防结块剂0.05份。

所述含生物酶活性物质是通过下述方法制备得到的：将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质。

所述防结块剂为水溶性壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠按照1:1的重量比混合制成。

所述复合酶为纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶按照3:1:5的重量比混合制成。

所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌与绿色木霉菌按照2:1的重量比制成。

上述肥料的制备方法如下：

(1)将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质，备用；

(2)将尿素、磷酸二氢氨、硫酸镁、十六烷基三甲基氯化铵、腐殖酸钾、防结块剂粉碎后混合均匀并重新造粒，得到粒径为2-3.5mm的肥芯颗粒，备用；

(3)将肥芯颗粒在包膜机中预热至55℃，将步骤(1)所得滤液作为包膜液于喷雾装置中雾化并喷涂在肥芯颗粒表面，完成后干燥分装即得本发明产品。

实施例2

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质20份、十六烷基三甲基氯化铵2份、尿素80份、磷酸二氢铵60份、硫酸镁30份、腐殖酸钾15份、防结块剂0.1份。

所述含生物酶活性物质是通过下述方法制备得到的：将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质。

所述防结块剂为水溶性壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠按照1:1的重量比混合制成。

所述复合酶为纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶按照3:1:5的重量比混合制成。

所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌与绿色木霉菌按照2:1的重量比制成。

上述肥料的制备方法如下：

(1)将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质，备用；

(2)将尿素、磷酸二氢氨、硫酸镁、十六烷基三甲基氯化铵、腐殖酸钾、防结块剂粉碎后混合均匀并重新造粒，得到粒径为2-3.5mm的肥芯颗粒，备用；

(3)将肥芯颗粒在包膜机中预热至55℃，将步骤(1)所得滤液作为包膜液于喷雾装置中雾化并喷涂在肥芯颗粒表面，完成后干燥分装即得本发明产品。

实施例3

一种含生物酶的大量元素水溶性肥料，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质15份、十六烷基三甲基氯化铵1.5份、尿素70份、磷酸二氢铵55份、硫酸镁25份、腐殖酸钾12份、防结块剂0.08份。

所述含生物酶活性物质是通过下述方法制备得到的：将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质。

所述防结块剂为水溶性壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠按照1:1的重量比混合制成。

所述复合酶为纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶按照3:1:5的重量比混合制成。

所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌与绿色木霉菌按照2:1的重量比制成。

上述肥料的制备方法如下：

(1)将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质，备用；

(2)将尿素、磷酸二氢氨、硫酸镁、十六烷基三甲基氯化铵、腐殖酸钾、防结块剂粉碎后混合均匀并重新造粒，得到粒径为2-3.5mm的肥芯颗粒，备用；

(3)将肥芯颗粒在包膜机中预热至55℃，将步骤(1)所得滤液作为包膜液于喷雾装置中雾化并喷涂在肥芯颗粒表面，完成后干燥分装即得本发明产品。

对比例1

一种如实施例3所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，不同的是：不含有防结块剂。

对比例2

一种如实施例3所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，不同的是：防结块剂仅为水溶性壳聚糖。

对比例3

一种如实施例3所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，不同的是：防结块剂仅为十二烷基苯磺酸钠。

本发明水溶性肥料防结块性能研究

取本发明实施例1-3和对比例1-3制备的肥料5kg置于环境温度为25℃，湿度为60-80％的保湿器中，不同时间分别称重，测定肥料的吸湿率(吸收的水分量与干燥样品本身的质量之比率)，具体结果见图1。一般对于水含量相同的肥料产品，在相同的外界条件下，吸湿率大的产品，更容易结块。共图1结果可以看出，本发明实施例1-3的水溶肥在随着时间推移，吸湿率比较小且增加比较缓慢。而对比例1-3的水溶肥吸湿率要较高，且增加也比较快，尤其是对比例1，在没有使用本发明防结块剂的情况下，肥料吸湿率最高；而添加单一的壳聚糖和单一十二烷基苯磺酸钠作为防结块剂的对比例2和对比例3，吸湿率稍低于对比例1，但吸湿率也还是较高。这就说明本发明的防结块剂配方可以更好地起到防结块效果。

本发明还测定了肥料的结块率，具体方法如下：将本发明实施例1-3和对比例1-3制备的肥料作为试验组，每个组取肥料10kg装袋进行试验，对肥料样品施加一定的压力，然后将试验肥料放入特定试验温湿度箱中，白天控制温度为50℃，相对湿度为75％，晚上关闭电源降至环境室温和环境湿度。10天后取出各试验样品，将样品袋装肥料抬到1m高处，自由下落到同一坚硬的地面，正反摔两次，然后拆袋后用4mm的标准筛进行筛分，以结块率表示防结块效果，结块率＝结块水溶肥质量/试验水溶肥总质量×100％，具体结果见图2。从图2的结果可以知道，本发明实施例1-3的肥料结块率均较低，而对比例1-3组的肥料结块率相对较高。这是由于本发明的水溶性肥料中添加了特定比例的防结块剂的作用。

此外，本发明还同时研究了不同防结块剂配比(M₁/M₂＝水溶性壳聚糖/十二烷基苯磺酸钠)对结块率的影响，采用本发明实施例1的肥料配比进行试验，其中对防结块剂组成做多种配比处理，具体结果见表1。

表1防结块剂不同配比对结块率的影响

M<sub>1</sub>/M<sub>2</sub>	结块率％
		1:3	19.8
1:2	14.5
		1:1	10.5
2:1	23.5
		3:1	24.2

从表1中可知，随着水溶性壳聚糖/十二烷基苯磺酸钠质量比的增大，结块率先降低后升高。当水溶性壳聚糖/十二烷基苯磺酸钠的质量比为1:1时防结块效果最好，结块率为10.5％。

本发明水溶性肥料肥效试验

将本发明制备的水溶性肥料作为试验肥料，在小麦、水稻种植过程中作为追肥使用，分别在小麦和水稻的分蘖期和抽穗期作为追肥使用，同时采用市售普通的水溶肥作为对照组试验，对照试验组采用相同的处理方法，收获期统计产量，结果表明，与对照组相比，水稻增产35.6％，小麦增产39.5％。此外，将本发明的水溶性肥料作为追肥用于对番茄和草莓的种植，与普通市售水溶肥料相比，果实的品质和产量显著提高。这是由于本发明的水溶肥中含有多种生物酶活性物质、大量有益微生物和多糖类物质，尤其是其中的香菇多糖和大蒜多糖作用于植物后其能激发植物体内基因，产生具有抗病作用多种酶和蛋白等，并具有细胞活化作用，促进根系的生长，养分通过发达的根系输送到植物全身，吸收利用率提高，显著提高农作物的产量和品质。

Claims (7)

1.一种含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质10-20份、十六烷基三甲基氯化铵0.5-2份、尿素60-80份、磷酸二氢铵50-60份、硫酸镁20-30份、腐殖酸钾10-15份、防结块剂0.05-0.1份。

2.根据权利要求1所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，所述含生物酶活性物质是通过下述方法制备得到的：将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质。

3.根据权利要求1所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，所述防结块剂为水溶性壳聚糖与十二烷基苯磺酸钠按照1:1的重量比混合制成。

4.根据权利要求2所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，所述复合酶为纤维素酶、淀粉酶、木聚糖酶按照3:1:5的重量比混合制成。

5.根据权利要求2所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，所述微生物菌剂为枯草芽孢杆菌与绿色木霉菌按照2:1的重量比制成。

6.根据权利要求1所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料，其特征在于，它是由以下重量份的原料制成：含生物酶活性物质15份、十六烷基三甲基氯化铵1.5份、尿素70份、磷酸二氢铵55份、硫酸镁25份、腐殖酸钾12份、防结块剂0.08份。

7.一种权利要求1-6中任一项所述的含生物酶的大量元素水溶性肥料的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

(1)将香菇、大蒜按照5:1的重量比混合，低温烘干后粉碎，然后向其中加入2倍重量的清水，再加入0.2-0.5％的复合酶和0.3％的微生物菌剂混合均匀后，置于50-55℃下发酵3-5天，发酵产物过滤，滤液即为含生物酶活性物质，备用；

(2)将尿素、磷酸二氢氨、硫酸镁、十六烷基三甲基氯化铵、腐殖酸钾、防结块剂粉碎后混合均匀并重新造粒，得到粒径为2-3.5mm的肥芯颗粒，备用；

(3)将肥芯颗粒在包膜机中预热至55℃，将步骤(1)所得滤液作为包膜液于喷雾装置中雾化并喷涂在肥芯颗粒表面，完成后干燥分装即得本发明产品。