CN111747790A - 一种含氢氧化镁的有机无机复混肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含氢氧化镁的有机无机复混肥及其制备方法，包括质量分数以下材料：60％以上的氢氧化镁，20‑30％的糖蜜发酵液，1‑5％的微量元素氨基酸螯合物，1‑5％的水解动物蛋白粉，0.5‑1％酵母菌；其中所述微量元素氨基酸螯合物中微量元素包括：硒、硼、钼、钴、锌；本发明通过添加氢氧化镁，氢氧化镁表面能大，可吸附更多养分，起到节能增效的作用；同时氢氧化镁具有“靶向”作用，可促进植物活细胞ATP的合成，促使植物的生长和发育，优选的氢氧化镁是介孔氢氧化镁和纳米氢氧化镁，介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁比表面更大更易吸附养分锁住土壤的营养成分，特别是N，P，K元素，提高肥料营养成分的利用率。

Description

一种含氢氧化镁的有机无机复混肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及农业肥料领域，具体涉及一种含氢氧化镁的有机无机复混肥及其制备方法。
背景技术
随着多年来土壤对大量元素的过量使用，特别是含有氮磷钾的三元复合肥在农业生产中已被广泛应用，是高产栽培管理的最重要措施之一。但是，由于农田中长期大量的施用氮磷钾的三元复合肥，并且普通的三元复合肥的氮磷钾利用率普遍较低，而且肥料施用越多，并没能够给作物进一步提升产量，反而造成大量的肥料养分的流失，进而污染土壤及地下水，有机肥用量的锐减，高产作物大面积种植以及复种指数的提高，土壤中的钙、镁营养被大量耗竭，耕地负载日益加重，南方土壤酸化加剧，加之长期以来土壤又缺少被充钙、镁，目前土壤已经到了必须改良的地步，酸化严重、板结严重，土壤的团粒结构发生了严重改变，已经制约了植物的生长和品质的改变。
目前主要是补充中量元素解决上述问题，如钙镁肥等，其中专利号为202010000488.3的专利申请公开了一种硅镁肥和硅镁肥的制备方法，涉及肥料技术领域，硅镁肥，按重量份数计，其组分包括：氮肥50～75份、硅肥10～30份、中量元素肥15～30份以及内部干燥剂0.5～6份，所述内部干燥剂为可形成结晶水的盐、复盐或酸；15～30份的所述中量元素肥中包括2～20份碳酸镁；硅镁肥的制备方法，用于制备上述的硅镁肥，包括：将硅镁肥的各组分混合均匀，上述硅镁肥，其各养分均匀稳定，可避免吸潮结块或长时间使用导致土壤酸性提高的问题；上述的碳酸镁专利号为201611101867.1专利公开的是一种硝酸钙镁肥及其制备方法，该硝酸钙镁肥包括硝酸钙和硝酸镁，还包括多种微量元素；其中，镁元素质量含量1.0％-4％；钙元素质量含量10％-16.8％；微量元素质量含量为0.2％-4.8％。该发明主要是通过硝酸钙镁肥含有微量元素，且控制微量元素与镁、钙元素的含量关系，使土壤中微量元素更好的吸收，起到避免微量元素拮抗。专利号为201610153760.5公开的是一种农用氢氧化镁肥料，包括以下重量份的原料：氢氧化镁45～85份、氧化镁20～50份及硫15～25份；所述氧化镁中包含有15～25份的水溶性氧化镁，该发明的农用氢氧化镁肥料解决了氢氧化镁不能水溶问题，达到了速效及长效的施肥功效，水溶性在6～70％，适于底肥直接使用和肥料工厂作为原料添加使用，含有镁、硫、钙、硅、铁等多种中、微量元素，是很好的肥料营养素，针对部分地区土壤普遍酸化特点，提供了pH在8～10，偏中性和弱碱性的农用氢氧化镁肥料，能够调理土壤酸碱平衡，改善土质；目前现有技术单纯利用氧化镁，氢氧化镁来解决土壤的酸化问题，但是使用长久会导致土壤的盐碱化。
发明内容
本发明为解决上述问题，本发明提供了一种含氢氧化镁的有机无机复混肥及其制备方法，本发明应用在农业上能够节肥增效，本发明的比表面大，可吸附更多养分；具有“靶向”作用，可促进ATP的合成，促使植物的生长和发育。
本发明提供的技术方案为：
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，包括质量分数以下材料：60％以上的氢氧化镁，20-30％的糖蜜发酵液，1-5％的微量元素氨基酸螯合物，1-5％的水解动物蛋白粉，0.5-1％酵母菌；其中糖蜜发酵液以糖蜜为主要原料，再由蜜糖、氮、磷、钙、钠、微量元素、维生素等营养元素组成的培养基中加入发酵菌种，在不锈钢发酵罐中的无菌条件下进行封闭发酵，其中有机物的含量很高；
其中所述微量元素氨基酸螯合物中微量元素包括：硒、硼、钼、钴、锌。
优选的是，所述含氢氧化镁的有机无机复混肥还包括贝壳粉1-5％、烟叶1-5％、海鲜头脚料1-5％。
优选的是，其中其中所述微量元素氨基酸螯合物由材料制成：酵母硒、硼酸钠、钼酸铵、硝酸钴、硫酸锌、水解氨基酸，其中酵母硒、硼酸钠、钼酸铵、硝酸钴、硫酸锌重量比为1：2：0.5：0.25:1，水解氨基酸质量分数为95％-98％。
优选的是，所述含氢氧化镁的有机无机复混肥由以下质量分数材料制成：65％氢氧化镁、25％糖蜜发酵液、3％微量元素氨基酸螯合物、2.5％水解动物蛋白粉、0.5％酵母菌、1％贝壳粉、1％烟叶、2％海鲜头脚料。
优选的是，所述的氢氧化镁包括介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁，重量比为1-10:1-20。
优选的是，所述的氢氧化镁包括介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁，重量比为5:1。
优选的是，所述介孔氢氧化镁由以下方法制成：将介孔氧化镁加入水化剂经过水化反应得到氢氧化镁混合液，将氢氧化镁混合液通入氮气，氮气流速为2-5m/s，然后经过2次以上的喷雾干燥得到所述的氢氧化镁。
优选的是，所述糖蜜发酵液中有机物的含量50％以上。
一种所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法，所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌混合后，在温度为35-40℃下，进行密封发酵12-24小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为20-50r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌2-4小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
本发明的有益效果如下：
第一、本发明通过添加氢氧化镁，氢氧化镁表面能大，可吸附更多养分，起到节能增效的作用；同时氢氧化镁具有“靶向”作用，可促进植物活细胞ATP的合成，促使植物的生长和发育，本发明优选的氢氧化镁是介孔氢氧化镁和纳米氢氧化镁，介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁比表面更大更易吸附养分锁住土壤的营养成分，特别是N，P，K元素，提高肥料营养成分的利用率，利用率提高40-50％，显著降低化肥的使用成本；本发明通过氢氧化镁为主原料与有机蜜糖发酵液结合，无机与有机结合，解决土壤酸化问题，同时也不会造成土壤的盐碱化；
第二、本发明中所述水解动物蛋白粉为动物蛋白经过水解作用的蛋白粉，具有螯合土壤中重金属离子的形成大分子，不易被农作物吸收，显著降低农作物中的重金属含量；本发明还添加的贝壳粉中含有丰富的甲壳素与烟叶结合，起到杀虫的作用，减少农作物虫害，减少化学农药的使用，海鲜头脚料中同样含有丰富的甲壳素还含有虾肽氨基酸等丰富的营养物质，能给农作物提供营养成分促进农作物生长，能使农作物增产；
第三、本发明的提供制备方法简单，制作过程中最大限度保留原料的有效成分，减低生产成本，提高肥料的有效利用率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，包括以下材料：60公斤氢氧化镁，30公斤的糖蜜发酵液，4公斤的微量元素氨基酸螯合物，5公斤的水解动物蛋白粉，1公斤酵母菌；其中所述微量元素氨基酸螯合物中微量元素包括：硒、硼、钼、钴、锌。
含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌混合后，在温度为35℃下，进行密封发酵12小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为20r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌2小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
实施例2
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，包括以下材料：氢氧化镁74.5公斤，糖蜜发酵液20公斤，微量元素氨基酸螯合物1公斤，水解动物蛋白粉1公斤，酵母菌0.5公斤，贝壳粉1公斤、烟叶1公斤、海鲜头脚料1公斤；
称取1公斤酵母硒、2公斤硼酸钠、0.5公斤钼酸铵、0.25公斤硝酸钴、1公斤硫酸锌、71.25公斤水解氨基酸混合经过螯合得到微量元素氨基酸螯合物。
含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌、贝壳粉、烟叶、海鲜头脚料混合后，在温度为40℃下，进行密封发酵24小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为50r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌4小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
实施例3
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，包括以下材料：氢氧化镁60公斤，糖蜜发酵液27.5公斤，微量元素氨基酸螯合物5公斤，水解动物蛋白粉5公斤，酵母菌0.5公斤，贝壳粉1公斤、烟叶1公斤、海鲜头脚料1公斤；称取1公斤酵母硒、2公斤硼酸钠、0.5公斤钼酸铵、0.25公斤硝酸钴、1公斤硫酸锌、71.25公斤水解氨基酸混合经过螯合得到微量元素氨基酸螯合物；将50公斤介孔氢氧化镁、50公斤纳米氢氧化镁混合得到本实施例的氢氧化镁；其中介孔氢氧化镁由以下方法制成：将介孔氧化镁加入水化剂经过水化反应得到氢氧化镁混合液，将氢氧化镁混合液通入氮气，氮气流速为2-5m/s，然后经过2次以上的喷雾干燥得到所述的氢氧化镁；所述糖蜜发酵液中有机物的含量50％以上。
含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌、贝壳粉、烟叶、海鲜头脚料混合后，在温度为35℃下，进行密封发酵20小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为30r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌3小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
实施例4
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，由以下材料制成：65公斤氢氧化镁、25公斤糖蜜发酵液、3公斤微量元素氨基酸螯合物、2.5公斤水解动物蛋白粉、0.5公斤酵母菌、1公斤贝壳粉、1公斤烟叶、2公斤海鲜头脚料，称取1公斤酵母硒、2公斤硼酸钠、0.5公斤钼酸铵、0.25公斤硝酸钴、1公斤硫酸锌、183.75公斤水解氨基酸混合经过螯合得到微量元素氨基酸螯合物；将10公斤介孔氢氧化镁和200公斤纳米氢氧化镁混合得到本实施例的氢氧化镁；所述介孔氢氧化镁由以下方法制成：将介孔氧化镁加入水化剂经过水化反应得到氢氧化镁混合液，将氢氧化镁混合液通入氮气，氮气流速为2-5m/s，然后经过2次以上的喷雾干燥得到所述的氢氧化镁；所述糖蜜发酵液中有机物的含量50％以上。
一种所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法，所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌、贝壳粉、烟叶、海鲜头脚料混合后，在温度为38℃下，进行密封发酵18小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为30r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌3小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
实施例5
一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，由以下材料制成：61.5公斤氢氧化镁、21公斤糖蜜发酵液、1公斤微量元素氨基酸螯合物、1公斤水解动物蛋白粉、0.5公斤酵母菌、5公斤贝壳粉、5公斤烟叶、5公斤海鲜头脚料，称取1公斤酵母硒、2公斤硼酸钠、0.5公斤钼酸铵、0.25公斤硝酸钴、1公斤硫酸锌、183.75公斤水解氨基酸混合经过螯合得到微量元素氨基酸螯合物；将100公斤介孔氢氧化镁和20公斤纳米氢氧化镁混合得到本实施例的氢氧化镁；所述介孔氢氧化镁由以下方法制成：将介孔氧化镁加入水化剂经过水化反应得到氢氧化镁混合液，将氢氧化镁混合液通入氮气，氮气流速为2-5m/s，然后经过2次以上的喷雾干燥得到所述的氢氧化镁；所述糖蜜发酵液中有机物的含量50％以上。
一种所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法，所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌、贝壳粉、烟叶、海鲜头脚料混合后，在温度为38℃下，进行密封发酵18小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为30r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌3小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
对比例1
与实施例1相同，将氢氧化镁替换成介孔氢氧化镁。
对比例2
与实施例1相同，将氢氧化镁替换成纳米氢氧化镁。
对比例3
与实施例1相同，将氢氧化镁替换成介孔氢氧化镁和纳米氢氧化镁，介孔氢氧化镁和纳米氢氧化镁重量比为5:1。
将实施例1-5与对比例1-3得到肥料和现市场某品牌复合肥进行试验，选择一片土壤情况相同的地,pH约5左右，约13.5亩，分成27个地块，每个地块0.5亩，标识为1-27地块，进行种植火龙果，每隔半个月施肥一次，1-9地块按正常施肥量，10-18地块减少三分之一施肥量，19-27地块减少一半施肥量(火龙果正常亩产约4000公斤)，记录火龙果产量以及火龙果成熟时间(第一批火龙果上市时间)，以及成熟时土壤的pH值；进行统计如下表1：
表1
地块 实施例 火龙果产量(kg) 火龙果成熟时间 pH值
1 实施例1 2520 11个月15天 7.2
2 实施例2 3155 10个月25天 7.3
3 实施例3 3260 10个月20天 7.1
4 实施例4 3288 10个月15天 7.0
5 实施例5 3425 10个月10天 7.1
6 对比例1 2832 11个月 7.0
7 对比例2 2710 11个月02天 6.9
8 对比例3 3257 10个月18天 7.2
9 复合肥 2055 12个月02天 5.5
10 实施例1 2535 11个月14天 7.1
11 实施例2 3110 10个月28天 7.2
12 实施例3 3271 10个月22天 7.3
13 实施例4 3291 10个月16天 6.9
14 实施例5 3386 10个月15天 7.1
15 对比例1 2685 11个月01天 7.0
16 对比例2 2632 11个月02天 7.2
17 对比例3 3561 10个月25天 7.1
18 复合肥 1725 12个月10天 5.3
19 实施例1 1632 11个月20天 7.0
20 实施例2 2073 11个月 7.4
21 实施例3 2285 10个月29天 6.9
22 实施例4 2298 10个月24天 7.1
23 实施例5 2365 10个月20天 7.1
24 对比例1 1885 11个月12天 6.8
25 对比例2 1932 11个月11天 7.2
26 对比例3 2061 11个月08天 7.3
27 复合肥 1150 13个月09天 5.4
由上表看出，实施例1-5火龙果产量相比一般复合肥的产量多，且成熟周期短，并且通过对比例1-3与实施例1对比可以看出火龙果产量显著提高，由此可见介孔氢氧化镁和纳米氢氧化镁混合使用能显著提高本发明的对肥料本身营养成分的利用率。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (9)

1.一种含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，包括质量分数以下材料：60％以上的氢氧化镁，20-30％的糖蜜发酵液，1-5％的微量元素氨基酸螯合物，1-5％的水解动物蛋白粉，0.5-1％酵母菌；
其中所述微量元素氨基酸螯合物中微量元素包括：硒、硼、钼、钴、锌。
2.如权利要求1所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述含氢氧化镁的有机无机复混肥还包括贝壳粉1-5％、烟叶1-5％、海鲜头脚料1-5％。
3.如权利要求1所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，其中所述微量元素氨基酸螯合物由材料制成：酵母硒、硼酸钠、钼酸铵、硝酸钴、硫酸锌、水解氨基酸，其中酵母硒、硼酸钠、钼酸铵、硝酸钴、硫酸锌重量比为1：2：0.5：0.25:1，水解氨基酸质量分数为95％-98％。
4.如权利要求1所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述含氢氧化镁的有机无机复混肥由以下质量分数材料制成：65％氢氧化镁、25％糖蜜发酵液、3％微量元素氨基酸螯合物、2.5％水解动物蛋白粉、0.5％酵母菌、1％贝壳粉、1％烟叶、2％海鲜头脚料。
5.如权利要求1所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述的氢氧化镁包括介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁，重量比为1-10:1-20。
6.如权利要求5所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述的氢氧化镁包括介孔氢氧化镁、纳米氢氧化镁，重量比为5:1。
7.如权利要求5或6所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述介孔氢氧化镁由以下方法制成：将介孔氧化镁加入水化剂经过水化反应得到氢氧化镁混合液，将氢氧化镁混合液通入氮气，氮气流速为2-5m/s，然后经过2次以上的喷雾干燥得到所述的氢氧化镁。
8.如权利要求1所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥，其特征在于，所述糖蜜发酵液中有机物的含量50％以上。
9.一种如权利要求1-8所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法，其特征在于，所述的含氢氧化镁的有机无机复混肥的制备方法包括以下步骤：
步骤一、糖蜜发酵液、水解动物蛋白粉、酵母菌混合后，在温度为35-40℃下，进行密封发酵12-24小时，发酵的过程中，不断通入二氧化碳，并且搅拌，搅拌速度为20-50r/min，得到混合发酵液；
步骤二、将微量元素氨基酸螯合物、氢氧化镁与混合发酵液混合后，高速搅拌2-4小时，搅拌速度1000r/min以上，得到混合浆体；
步骤三、将混合浆体进行喷雾干燥，喷雾干燥温度不超过150℃，得到所述含氢氧化镁的有机无机复混肥。
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