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      一種蔬菜專用固根肥料的制作方法

      文檔序號:12396716閱讀:444來源:國知局

      本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種蔬菜專用固根肥料。



      背景技術(shù):

      隨著農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化水平越來越高,新型有機肥料正逐漸取代普通化肥,成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的肥料,有機肥具有營養(yǎng)齊全、改良土壤、提高肥料利用率等多種優(yōu)點。但目前市售的有機肥都有著諸多缺陷,一是制備過程中容易產(chǎn)生大量溫室氣體,且不經(jīng)控制排放到大氣中,造成空氣污染;二是無法滿足土壤污染修復(fù)的需求,單純的土壤結(jié)構(gòu)改良無法實現(xiàn)污染土壤作物品質(zhì)的提高;三是養(yǎng)分供應(yīng)緩慢,雖比普通化肥肥效長,但難以滿足植物旺盛生長時對養(yǎng)分的需求;四是肥料體積大,運輸和貯存不便;五是對于特殊土壤環(huán)境如酸堿、旱濕、部分元素缺乏的土壤以及具體作物的養(yǎng)分需求無有效針對。

      殼聚糖是一種新型的天然高分子材料,第二大天然有機化合物,含量豐富。它的分子內(nèi)部含有羥基、氨基和糖苷鍵等多種活性官能團,使它具有較強的與金屬離子配位的能力,可與金屬形成配位鍵,生成螯合可溶物,對于活化土壤養(yǎng)分有重要的利用價值。由于殼聚糖本身難溶于水,可溶于弱酸溶液中,呈膠體狀,使得大量的羥基和氨基等難以的充分利用,因此將其通過適當(dāng)改性可作為肥料制備的理想原料。

      肥料在土壤中的降解程度是評價肥料使用價值的重要標準之一,氧化鋅作為一種光催化材料,能夠?qū)⒂袡C物徹底分解為水、二氧化碳及其他無毒害的小分子物質(zhì),而且不會產(chǎn)生二次污染,此外,氧化鋅的制備原料成本低廉,利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的實現(xiàn)。但氧化鋅在土壤中穩(wěn)定性不高,易受土壤中鉛、硫等元素影響而中毒導(dǎo)致失效,因此,將其通過工藝改良,提高其抗鉛、硫中毒的能力,增加熱穩(wěn)定性,進而提高光催化活性,使其較好的應(yīng)用于肥料制備中。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷,提供一種蔬菜專用固根肥料。

      本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:

      一種蔬菜專用固根肥料,由下列重量份的原料制成:椰糠55-60、海帶渣22-26、豆?jié){渣14-15、木醋液2-4、尿素8-10、鉬酸鈉2-3、羥丙甲基纖維素3-4、殼聚糖12-15、高錳酸鉀0.3-0.4、硫酸錳0.5-0.7、丙烯酰胺0.2-0.4、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺0.1-0.2、過硫酸銨0.7-0.8、醋酸鋅2.0-2.5、硝酸釔0.3-0.5、無水乙醇溶液適量、水適量。

      所述的蔬菜專用固根肥料制備方法的具體步驟如下:

      (1)將椰糠、海帶渣、豆?jié){渣混合后送入發(fā)酵罐中,添水至混合料含水量達到51-54%后發(fā)酵培養(yǎng)15-16天,之后過濾收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵液,并將剩余發(fā)酵料取出,烘干粉碎成發(fā)酵粉料備用;

      (2)將殼聚糖與步驟1所得發(fā)酵液、木醋液混合,調(diào)節(jié)pH至6.5-6.8,加熱至52-55℃后不斷攪拌至殼聚糖完全溶解,得到混合液備用;

      (3)將步驟1所得發(fā)酵粉料與高錳酸鉀、硫酸錳混合后投入步驟2所得混合液中,浸漬6-7小時后過濾,分別收集濾液和固形物,將固形物置于空氣中陳化2-3天,之后送入煅燒爐中于260-270℃下煅燒110-120分鐘,取出后粉碎得到粉末備用;

      (4)取醋酸鋅和硝酸釔粉末混合后溶于20-25倍于混合物質(zhì)量的水中,調(diào)節(jié)溶液pH為5.5-6.0,之后再加入丙烯酰胺、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺和過硫酸銨,攪拌均勻后將混合液加熱至70-75℃,保溫反應(yīng)80-90分鐘,得到凝膠樣固形物后取出用無水乙醇洗滌2-3遍,置于烘箱中在100-110℃下干燥處理10-12小時,再經(jīng)粉碎機粉碎,最后將粉末送入高溫爐中,加熱至680-720℃,保溫1.5-2小時后取出冷卻至室溫,得到改性氧化鋅粉末備用;

      (5)將步驟3所得粉末、步驟4所得改性氧化鋅粉末以及尿素、鉬酸鈉共同混合后送入造粒機中造粒,并在造粒機出口處設(shè)置噴頭,將步驟3所得濾液與羥丙甲基纖維素混合后經(jīng)噴頭噴覆于造粒顆粒表面,得到的包覆顆粒經(jīng)冷凍干燥后稱重包裝,即得本發(fā)明肥料。

      本發(fā)明的優(yōu)點是:

      本發(fā)明通過二氧化錳負載來改性殼聚糖,使其不僅具有物理吸附還存在化學(xué)吸附,可通過配位、螯合或離子交換作用捕捉土壤體系中的磷、鉀以及金屬離子,形成較穩(wěn)定的螯合物,防止養(yǎng)分被土壤固定,提高了養(yǎng)分的利用率,同時通過摻雜離子的引入對氧化鋅進行改性,以改善其比表面積、產(chǎn)生晶格缺陷及改變禁帶能,促進光催化性能,從而實現(xiàn)肥料中的有機組份以及土壤中的動植物殘體等的快速降解,既能提高土壤肥力,又能避免土壤受到有機污染的影響。

      本發(fā)明肥料著重蔬菜的根系培養(yǎng),針對蔬菜根系普遍不深,極易由外力造成根系脫土、表皮損傷等現(xiàn)象,通過羥丙甲基纖維素復(fù)合椰糠等充分發(fā)酵產(chǎn)物,實現(xiàn)土壤顆粒結(jié)構(gòu)的改良,提高土壤孔隙和粘結(jié)性,利于蔬菜根系的擴展和牢扎,木醋液絡(luò)合養(yǎng)分的添加也有利于加速根系表皮細胞對養(yǎng)分的吸收,提高根系的抓地力,對常有大風(fēng)、暴雨等區(qū)域的蔬菜種植提供了技術(shù)支持。

      具體實施方式

      一種蔬菜專用固根肥料,由下列重量份(kg)的原料制成:椰糠55、海帶渣22、豆?jié){渣14、木醋液2、尿素8、鉬酸鈉2、羥丙甲基纖維素3、殼聚糖12、高錳酸鉀0.3、硫酸錳0.5、丙烯酰胺0.2、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺0.1、過硫酸銨0.7、醋酸鋅2.0、硝酸釔0.3、無水乙醇溶液適量、水適量。

      所述的蔬菜專用固根肥料制備方法的具體步驟如下:

      (1)將椰糠、海帶渣、豆?jié){渣混合后送入發(fā)酵罐中,添水至混合料含水量達到51%后發(fā)酵培養(yǎng)15天,之后過濾收集發(fā)酵罐中的發(fā)酵液,并將剩余發(fā)酵料取出,烘干粉碎成發(fā)酵粉料備用;

      (2)將殼聚糖與步驟1所得發(fā)酵液、木醋液混合,調(diào)節(jié)pH至6.5,加熱至52℃后不斷攪拌至殼聚糖完全溶解,得到混合液備用;

      (3)將步驟1所得發(fā)酵粉料與高錳酸鉀、硫酸錳混合后投入步驟2所得混合液中,浸漬6小時后過濾,分別收集濾液和固形物,將固形物置于空氣中陳化2天,之后送入煅燒爐中于260℃下煅燒110分鐘,取出后粉碎得到粉末備用;

      (4)取醋酸鋅和硝酸釔粉末混合后溶于20倍于混合物質(zhì)量的水中,調(diào)節(jié)溶液pH為5.5,之后再加入丙烯酰胺、N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺和過硫酸銨,攪拌均勻后將混合液加熱至70℃,保溫反應(yīng)80分鐘,得到凝膠樣固形物后取出用無水乙醇洗滌2遍,置于烘箱中在100℃下干燥處理10小時,再經(jīng)粉碎機粉碎,最后將粉末送入高溫爐中,加熱至680℃,保溫1.5小時后取出冷卻至室溫,得到改性氧化鋅粉末備用;

      (5)將步驟3所得粉末、步驟4所得改性氧化鋅粉末以及尿素、鉬酸鈉共同混合后送入造粒機中造粒,并在造粒機出口處設(shè)置噴頭,將步驟3所得濾液與羥丙甲基纖維素混合后經(jīng)噴頭噴覆于造粒顆粒表面,得到的包覆顆粒經(jīng)冷凍干燥后稱重包裝,即得本發(fā)明肥料。

      為了進一步說明本發(fā)明的應(yīng)用價值,發(fā)明人分別使用本發(fā)明肥料和市售普通肥料作為實驗組和對照組進行辣椒種植試驗,辣椒成熟后收獲,對產(chǎn)量和土壤養(yǎng)分含量進行測定,實驗組辣椒畝產(chǎn)平均達到686.1kg,對照組則為655.2kg,同時實驗組土壤有效氮、磷、鉀含量分別較對照組提高了14.6%、36.7%、31.5%,實驗組辣椒根系擴展長度較對照組提高了25.7%,說明本發(fā)明肥料對蔬菜種植具有較好的促進作用。

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