CN113754489A - 一种多效叶面肥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多效叶面肥及其制备方法，由以下原料制备而成：γ‑聚谷氨酸10‑20份，柠檬酸钾25‑40份，糖蜜发酵液35‑50份，黄腐酸钾35‑50份，改性淀粉20‑35份，水500‑800份。改性淀粉通过改性处理后提高了吸湿和保湿能力，叶面肥溶液在叶片上保持水润的时间延长，利于作物充分吸收。同时改性淀粉本身也具有一定的粘附能力，可以形成物理阻隔，达到抗虫害的作用。本发明所制备的叶面肥缓释性能好，渗透性强，肥效持久，增产作用明显，是一种环保、高效、绿色的叶面肥。
Description
技术领域
本发明属于肥料技术领域，更具体涉及一种多效叶面肥，同时还涉及一种多效叶面肥的制备方法。
背景技术
叶面肥的养分通过叶片进人植株体内的速度比土壤施肥由根系吸收要快得多，角质层是由一种带有羟基和羧基的长碳链脂肪酸聚合物组成。这种聚合物的分子间隙及分子上的羟基、羧基、水基团可以让水溶液渗透进入叶片内。常用化肥中的尿素类物质对表皮细胞的角质层有软化作用，可以加速其他营养物质的渗入，所以尿素成为叶面肥重要的组成成分。但是尿素作为氮肥，施用过多，会降低植物对磷肥和钾肥的吸收。长期下去很容易导致植株果实成熟慢，颜色出现不正，产生畸形。因为大量氮元素的堆积在植物内部，会影响它后期的结果，营养不均衡也会导致果实生长受阻。大量的氮肥喷施到叶面未被即使吸收会流入土壤中或转化成氨气或者硝酸气体，散发到空气中，会污染大气环境，不符合当下绿色农业的发展理念。且叶面肥还存在粘度性能差导致喷施后未被制备完全吸收就流出叶面造成叶面肥的吸收性差、利用率低。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种多效叶面肥及其制备方法，本发明所制备的叶面肥缓释性能好，渗透性强，肥效持久，增产作用明显，且还可通过物理黏附达起到阻隔虫害的作用。
另一方面，本发明避免使用尿素，可减少因尿素过度使用造成的植物和土壤以及空气的危害。是一种环保、高效、绿色的叶面肥。
为了实现根据本发明的目的和其优点，提供了一种多效叶面肥，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸10-20份，柠檬酸钾25-40份，糖蜜发酵液35-50份，黄腐酸钾35-50份，改性淀粉20-35份，水500-800份；其中改性淀粉的制备方法如下：(1)称取原料：菠萝蜜籽淀粉20份，柠檬酸20 份，过硫酸钠5份，过氧化苯甲酰0.05份，水100份；(2)在反应器中将菠萝蜜淀粉加水搅拌30min后，加入适量碱性溶液调整溶液pH为8，加入过硫酸钠，于45℃下反应5h后，再加入过氧化苯甲酰、柠檬酸，充分搅拌，进行改性反应，反应温度为70℃，反应时间为5h；(3)改性反应结束后将反应器中的混合物进行微射流均质处理，然后进行喷雾干燥制备得到改性淀粉。
进一步地，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸12-18 份，柠檬酸钾28-35份，糖蜜发酵液40-45份，黄腐酸钾40-48份，改性淀粉25-30 份，水600-700份。
进一步地，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸15份，柠檬酸钾30份，糖蜜发酵液43份，黄腐酸钾45份，改性淀粉26，水650份。
进一步地，所述γ-聚谷氨酸为小分子γ-聚谷氨酸，其分子量为3kDa-10kDa。
本发明还提供了一种多效叶面肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.称取原料γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾、糖蜜发酵液、黄腐酸钾、改性淀粉、水，待用；
S2.先取总量1/4的水加入γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾充分搅拌，待用
S3.取剩余水置于反应器加热升温至30-40℃时，先加入糖蜜发酵液、黄腐酸钾，充分搅拌均匀；在混合物中边搅拌边加入改性淀粉，然后进行超声分散，使各原料充分混合；
S4.将步骤S2、S3制备得到的混合物混合，并充分搅拌均匀，即得。
进一步地，所述步骤S3中加热升温至35℃
本发明提供了一种多效叶面肥及其制备方法，其中所采用的原料γ-聚谷氨酸是一种纯天然的生物制剂，可以富集营养成分、提高化肥利用率、促进作物根系生长和合成蛋白质等功能。还具有易降解、水溶性高、对环境无毒、对作物无害等优点。由于γ-聚谷氨酸带有负电荷，作物植物叶片的角质层的组要组成物质如脂肪酸化合物、果胶等多聚化合物本身也有带有一定量的负电荷，所以当叶面肥喷施到作物叶片时并不利于肥料的渗透和吸收。但是本发明还添加了柠檬酸钾，其本身作为一种小分子有机酸盐，可促进作物的生长并提升产量，且还可与γ- 聚谷氨酸协同作用，其所带有的正电荷可中和γ-聚谷氨酸的负电荷，使得作物外表面的细胞壁形成了由低到高的电荷梯度，从而利于肥料中养分的渗透和吸收，可有效提高渗透率和吸收率，从而提高叶面肥的利用率。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)改性淀粉的原料选取自菠萝蜜籽，其是菠萝蜜加工中的下脚料，可提高菠萝蜜本身的附加值。
(2)改性淀粉通过改性处理后提高了吸湿和保湿能力，叶面肥溶液在叶片上保持水润的时间延长，利于作物充分吸收。同时改性淀粉本身也具有一定的粘附能力，可以形成物理阻隔，达到抗虫害的作用。通过化学改性可改善淀粉本身的亲水性，提高吸湿和保湿能力，微流射均质处理可有效提高改性淀粉的溶解性能。
(3)γ-聚谷氨酸与柠檬酸钾协同促进了叶面肥的渗透和吸收，可有效代替尿素，减少了尿素的使用，避免对环境和作物造成损害，是一种绿色环保的叶面肥。
(4)γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾两者都具有促进植物生长和提升产量的作用，两者复配使用增产效果更为显著。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的多效叶面肥及其制备方法进行说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
A.制备改性淀粉
(1)称取原料：菠萝蜜籽淀粉20份，柠檬酸20份，过硫酸钠5份，过氧化苯甲酰0.05份，水100份；(2)在反应器中将菠萝蜜淀粉加水搅拌30min后，加入适量碱性溶液调整溶液pH为8，加入过硫酸钠，于45℃下反应5h后，再加入过氧化苯甲酰，柠檬酸，充分搅拌，进行改性反应，反应温度为70℃，反应时间为5h；(3)改性反应结束后将反应器中的混合物进行微射流均质处理，然后进行喷雾干燥制备得到改性淀粉。
B.多效叶面肥的制备：
S1.称取原料γ-聚谷氨酸15份，柠檬酸钾30份，糖蜜发酵液43份，黄腐酸钾45份，改性淀粉26，水650份，待用；
S2.先取总量1/4的水加入γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾充分搅拌，待用
S3.取剩余水置于反应器加热升温至35℃时，先加入糖蜜发酵液、黄腐酸钾，充分搅拌均匀；在混合物中边搅拌边加入改性淀粉，然后进行超声分散，使各原料充分混合；
S4.将步骤S2、S3制备得到的混合物混合，并充分搅拌均匀，即得。
实施例2
改性淀粉制备方法与实施例1相同。
多效叶面肥的制备
S1.称取原料γ-聚谷氨酸10份，柠檬酸钾25份，糖蜜发酵液35份，黄腐酸钾35份，改性淀粉20，水500份，待用；
S2.先取总量1/4的水加入γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾充分搅拌，待用
S3.取剩余水置于反应器加热升温至30℃时，先加入糖蜜发酵液、黄腐酸钾，充分搅拌均匀；在混合物中边搅拌边加入改性淀粉，然后进行超声分散，使各原料充分混合；
S4.将步骤S2、S3制备得到的混合物混合，并充分搅拌均匀，即得。
实施例3
改性淀粉制备方法与实施例1相同。
多效叶面肥的制备
S1.称取原料γ-聚谷氨酸20份，柠檬酸钾40份，糖蜜发酵液50份，黄腐酸钾50份，改性淀粉35，水800份，待用；
S2.先取总量1/4的水加入γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾充分搅拌，待用
S3.取剩余水置于反应器加热升温至40℃时，先加入糖蜜发酵液、黄腐酸钾，充分搅拌均匀；在混合物中边搅拌边加入改性淀粉，然后进行超声分散，使各原料充分混合；
S4.将步骤S2、S3制备得到的混合物混合，并充分搅拌均匀，即得。
对比例1
与实施例1相比，采用45份尿素代替γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾，其他原料以及制备方法与实施例1均相同。
对比例2
与实施例1相比，采用30份水代替柠檬酸钾，其他原料以及制备方法与实施例1均相同。
对比例3
与实施例1相比，采用普通菠萝蜜籽淀粉代替改性的菠萝蜜籽淀粉，其他原料以及制备方法与实施例1均相同。
采用实施例1，对比例1-3制备得到的叶面肥进行试验。
试验地点：试验在广东省惠州市惠阳区平潭镇阳光村陈育强菜地进行，试验地土质为壤土，肥力中等，前茬作物为菜心。试验地土壤分析结果见表1。
表1试验地土壤分析结果
试验作物：白沙青丰3号黄瓜。
试验设计
试验设5个处理，每个处理3次重复，随机区组排列，小区面积20m2。各处理设计如下：
处理一：习惯施肥+于黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次，全期共喷施4次“实施例1的叶面肥”；
处理二：习惯施肥+于黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次，全期共喷施4次“对比例1的叶面肥”；
处理三：习惯施肥+于黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次，全期共喷施4次“对比例2的叶面肥”；
处理四：习惯施肥+于黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次，全期共喷施4次“对比例3的叶面肥”；
处理五：习惯施肥+于黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次，全期共喷施4次清水(空白对照)。
试验及主要栽培管理情况
黄瓜于2021年5月7日播种，5月20日移植，单行种植，搭“人”字架，株距50cm，亩基本苗1600株左右，6月25日开始采摘，7月16日收获完，试验结束。各处理施肥情况如下：移植前(5月18日)亩施350kg品有机肥作基肥；追肥分3次，分别于6月19日、6月26日、7月3日亩施芭田复合肥10kg。其中处理一至五分别于5月29日(苗期)、6月12日(花期)、6月19日(座果期)、7月3日(采摘中期)各喷施一次，全期共喷施4次，喷施浓度为1:800，每次亩用肥量为100ml，喷施量以叶片、花果布满雾珠、不滴水为准；全生育期共灌水3次，喷药3次。
结果分析
对黄瓜主要农艺性状的影响
试验期间定点调查黄瓜生育期、单株结瓜数、收获时调查单条黄瓜平均瓜重、瓜长、瓜径。从表4可见，处理一黄瓜单株结瓜数分别比处理二至处理五的增加5.1％、8.8％、8.8％、12.7％；平均单瓜重分别比处理二至处理五的增加3.9％、 4.0％、4.4％、6.9％；平均瓜长分别比处理二至处理五的增加10％、8.9％、9.4％、 10.5％；平均瓜径分别比处理二至处理五的增加3.8％、5.8％、5.8％、9.8％。结果说明，在黄瓜苗期、花期、座果期、采摘中期各喷施一次实施例1制备的叶面肥，可促进黄瓜生长，明显提高黄瓜单株结瓜数，增加黄瓜平均瓜长。
表2黄瓜生育期记载(月/日)
表3黄瓜产量因素记载(kg/20m2)
表4黄瓜主要农艺性状结果
对黄瓜产量的影响
从表5可见，处理一黄瓜产量最高，处理三的次之，处理五的产量最低。喷施实施例1制备得到的叶面肥的处理一黄瓜小区平均产量为132.8kg，折亩产 4428.9.0kg，比处理三亩增产672.6kg，增幅为17.9％，增产极显著；比处理五亩增产826kg，增幅为22.9％,增产亦极显著。结果表明，黄瓜喷施实施例1制备得到的叶面肥有较好的增产效果，增产差异达极显著水平。
表5不同处理对黄瓜产量的影响
另外，通过试验发现，处理一至处理三相对于处理四和处理五的虫害少，分析主要原因为，处理一至处理三均添加了改性淀粉，其黏附性能相对于淀粉和水更强，再喷施肥料后可黏附在叶片上起到物理阻隔的作用，从而有效避免和减少了虫害。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种多效叶面肥，其特征在于，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸10-20份，柠檬酸钾25-40份，糖蜜发酵液35-50份，黄腐酸钾35-50份，改性淀粉20-35份，水500-800份；其中改性淀粉的制备方法如下：(1)称取原料：菠萝蜜籽淀粉20份，柠檬酸20份，过硫酸钠5份，过氧化苯甲酰0.05份，水100份；(2)在反应器中将菠萝蜜淀粉加水搅拌30min后，加入适量碱性溶液调整溶液pH为8，加入过硫酸钠，于45℃下反应5h后，再加入过氧化苯甲酰，柠檬酸，充分搅拌，进行改性反应，反应温度为70℃，反应时间为5h；(3)改性反应结束后将反应器中的混合物进行微射流均质处理，然后进行喷雾干燥制备得到改性淀粉。
2.根据权利要求1所述的多效叶面肥，其特征在于，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸12-18份，柠檬酸钾28-35份，糖蜜发酵液40-45份，黄腐酸钾40-48份，改性淀粉25-30份，水600-700份。
3.根据权利要求1所述的多效叶面肥，其特征在于，其按照重量组份计量，由以下原料制备而成：γ-聚谷氨酸15份，柠檬酸钾30份，糖蜜发酵液43份，黄腐酸钾45份，改性淀粉26，水650份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的多效叶面肥，其特征在于，其按照重量组份计量，所述γ-聚谷氨酸为小分子γ-聚谷氨酸，其分子量为3kDa-10kDa。
5.根据权利要求1-4任一项所述的多效叶面肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.称取原料γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾、糖蜜发酵液、黄腐酸钾、改性淀粉、水，待用；
S2.先取总量1/4的水加入γ-聚谷氨酸、柠檬酸钾充分搅拌，待用；
S3.取剩余水置于反应器加热升温至30-40℃时，先加入糖蜜发酵液、黄腐酸钾，充分搅拌均匀；在混合物中边搅拌边加入改性淀粉，然后进行超声分散，使各原料充分混合；
S4.将步骤S2、S3制备得到的混合物混合，并充分搅拌均匀，即得。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中加热升温至35℃。
7.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的多效叶面肥用于农作物增产的应用。
8.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的多效叶面肥用于防虫的应用。
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