本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥及其制備方法。
背景技術(shù):
對于一些喜肥農(nóng)作物,為了增加產(chǎn)量,人們長期、大量使用化肥,但是長期大量使用化肥會(huì)造成土壤板結(jié)、水體富營養(yǎng)化等問題,為了避免化肥對環(huán)境的影響,人們增加了有機(jī)肥和緩控釋肥的使用量,但是,緩控釋肥料常用的包膜材料不易降解,會(huì)對環(huán)境造成二次污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥及其制備方法,本發(fā)明營養(yǎng)均衡,可緩慢釋放養(yǎng)分,避免養(yǎng)分流失對環(huán)境造成污染;保水包膜材料可降解,避免對環(huán)境造成二次污染,并能保水持肥,改善土壤環(huán)境,促進(jìn)生長。
本發(fā)明提出的一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀10-20份,硝酸銨10-20份,磷酸二氫銨10-12份,硝酸鉀5-10份,尿素10-15份,磷酸鎂銨0.4-0.5份,硫酸鋅0.2-0.4份,硫酸鎂0.2-0.4份,氯化鐵0.2-0.3份,硫酸錳0.1-0.2份,生物炭10-15份,腐殖酸5-10份,包膜材料30-40份。
優(yōu)選地,其原料按重量份包括:磷酸鉀12-18份,硝酸銨13-17份,磷酸二氫銨10.5-11.5份,硝酸鉀6-8份,尿素12-14份,磷酸鎂銨0.42-0.48份,硫酸鋅0.25-0.35份,硫酸鎂0.25-0.35份,氯化鐵0.23-0.27份,硫酸錳0.12-0.18份,生物炭11-13份,腐殖酸6-8份,包膜材料32-38份。
優(yōu)選地,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,調(diào)節(jié)pH得到溶液B;在氮?dú)夥諊?,將溶液B滴加至溶液A中,升溫,保溫?cái)嚢瑁稍锏玫桨げ牧稀?/p>
優(yōu)選地,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,調(diào)節(jié)pH=7-7.5得到溶液B;在氮?dú)夥諊?,將溶液B滴加至溶液A中,升溫至70-80℃,保溫?cái)嚢?-3h,干燥,粉碎得到包膜材料。
優(yōu)選地,包膜材料為80-100目,生物炭為600-800目。
優(yōu)選地,在包膜材料的制備過程中,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH=7-7.5。
優(yōu)選地,在包膜材料的制備過程中,羧甲基殼聚糖、腐殖酸、過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭、衣康酸的重量比為4-6:2-3:0.2-0.3:0.04-0.06:10-12:46-52。
本發(fā)明還提出了上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
優(yōu)選地,烘干溫度為50-60℃。
上述包膜材料的制備過程中,水作為反應(yīng)溶劑,不規(guī)定其用量,根據(jù)具體操作確定其用量。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法中,霧化水的作用是使物料表面潤濕,不規(guī)定其用量,潤濕即可。
本發(fā)明通過生物炭包覆吸附于肥料上形成內(nèi)核,并包覆包膜材料,達(dá)到緩釋的目的;羧甲基殼聚糖、腐殖酸與衣康酸均可生物降解,避免了對環(huán)境的污染;通過羧甲基殼聚糖、腐殖酸與衣康酸反應(yīng),使得羧甲基殼聚糖、聚乙烯醇與衣康酸接枝、共聚交聯(lián),通過共聚和接枝作用形成復(fù)雜交聯(lián)互穿網(wǎng)絡(luò),生物炭填充在交聯(lián)互穿網(wǎng)絡(luò)中形成包膜材料,大大增加包膜材料的機(jī)械性能,從而在增加本發(fā)明降解性能的同時(shí),避免了包膜材料機(jī)械性能低下的問題,方便工業(yè)生產(chǎn);羧甲基殼聚糖和生物炭相互配合,使得本發(fā)明具有良好的持水保水能力,促進(jìn)農(nóng)作物對養(yǎng)分的吸收;腐殖酸和生物炭相互配合,可以改善土壤環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)作物的生長;生物炭具有良好的吸附作用,包膜材料與內(nèi)核上的生物炭緊密連接,進(jìn)一步增加本發(fā)明持水保肥作用,使得養(yǎng)分的釋放速率適合農(nóng)作物的需求,避免過量流失,促進(jìn)農(nóng)作物生長;本發(fā)明通過各物質(zhì)相互配合提供均衡營養(yǎng),促進(jìn)農(nóng)作物生長,并通過具有可降解的保水包膜材料調(diào)節(jié)養(yǎng)分的釋放速度,避免養(yǎng)分流失,污染環(huán)境,可降解包膜材料也不會(huì)對環(huán)境造成二次污染,并能保水持肥,改善土壤環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)作物生長。
具體實(shí)施方式
下面,通過具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀15份,硝酸銨15份,磷酸二氫銨11份,硝酸鉀7份,尿素13份,磷酸鎂銨0.45份,硫酸鋅0.3份,硫酸鎂0.3份,氯化鐵0.25份,硫酸錳0.15份,生物炭12份,腐殖酸7份,包膜材料35份。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
實(shí)施例2
一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀10份,硝酸銨20份,磷酸二氫銨10份,硝酸鉀10份,尿素10份,磷酸鎂銨0.5份,硫酸鋅0.2份,硫酸鎂0.4份,氯化鐵0.2份,硫酸錳0.2份,800目生物炭10份,腐殖酸10份,包膜材料30份;
其中,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、800目生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH=7得到溶液B;在氮?dú)夥諊?,將溶液B滴加至溶液A中,升溫至80℃,保溫?cái)嚢?h,干燥,粉碎至100目得到包膜材料,其中,羧甲基殼聚糖、腐殖酸、過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭、衣康酸的重量比為4:3:0.2:0.06:10:52。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,升溫至50℃,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
實(shí)施例3
一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀20份,硝酸銨10份,磷酸二氫銨12份,硝酸鉀5份,尿素15份,磷酸鎂銨0.4份,硫酸鋅0.4份,硫酸鎂0.2份,氯化鐵0.3份,硫酸錳0.1份,600目生物炭15份,腐殖酸5份,包膜材料40份;
其中,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、600目生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH=7.5得到溶液B;在氮?dú)夥諊?,將溶液B滴加至溶液A中,升溫至70℃,保溫?cái)嚢?h,干燥,粉碎至80目得到包膜材料,其中,羧甲基殼聚糖、腐殖酸、過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭、衣康酸的重量比為6:2:0.3:0.04:12:46。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,升溫至60℃,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
實(shí)施例4
一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀12份,硝酸銨17份,磷酸二氫銨10.5份,硝酸鉀8份,尿素12份,磷酸鎂銨0.48份,硫酸鋅0.25份,硫酸鎂0.35份,氯化鐵0.23份,硫酸錳0.18份,600目生物炭13份,腐殖酸6份,包膜材料38份;
其中,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、600目生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH=7.3得到溶液B;在氮?dú)夥諊校瑢⑷芤築滴加至溶液A中,升溫至72℃,保溫?cái)嚢?.8h,干燥,粉碎至80目得到包膜材料,其中,羧甲基殼聚糖、腐殖酸、過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭、衣康酸的重量比為5.5:2.3:0.28:0.045:11.5:48。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,升溫至58℃,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
實(shí)施例5
一種可降解含硫酸鎂的緩釋肥,其原料按重量份包括:磷酸鉀18份,硝酸銨13份,磷酸二氫銨11.5份,硝酸鉀6份,尿素14份,磷酸鎂銨0.42份,硫酸鋅0.35份,硫酸鎂0.25份,氯化鐵0.27份,硫酸錳0.12份,800目生物炭11份,腐殖酸8份,包膜材料32份;
其中,在包膜材料的制備過程中,將羧甲基殼聚糖、腐殖酸加入水中溶解,然后加入過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、800目生物炭混勻得到溶液A;將衣康酸加入水中溶解,用氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)pH=7.1得到溶液B;在氮?dú)夥諊?,將溶液B滴加至溶液A中,升溫至78℃,保溫?cái)嚢?.2h,干燥,粉碎至100目得到包膜材料,其中,羧甲基殼聚糖、腐殖酸、過硫酸鈉、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺、生物炭、衣康酸的重量比為4.5:2.7:0.22:0.055:10.5:50。
上述可降解含硫酸鎂的緩釋肥的制備方法,包括如下步驟:向尿素噴灑霧化水使尿素表面潤濕,加入磷酸鉀、硝酸銨、磷酸二氫銨、硝酸鉀、磷酸鎂銨、硫酸鋅、硫酸鎂、氯化鐵、硫酸錳、生物炭、腐殖酸混勻得到中間顆粒;向中間顆粒噴灑霧化水使中間顆粒表面潤濕,加入包膜材料混勻,升溫至52℃,烘干得到可降解含硫酸鎂的緩釋肥。
試驗(yàn)例1
對實(shí)施例1-5進(jìn)行檢測,結(jié)果如下:
由上表可以看出,本發(fā)明緩釋功能良好,包膜材料可完全降解。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。