本發(fā)明涉及復(fù)合肥制備,特別涉及一種高鈣酵素復(fù)合肥及其制備方法。
背景技術(shù):
1、酵素復(fù)合肥是在傳統(tǒng)復(fù)合肥料的基礎(chǔ)上融合酵素菌等微生物技術(shù),通過(guò)微生物的發(fā)酵和代謝作用,將有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物可吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),并與無(wú)機(jī)養(yǎng)分相結(jié)合形成。盡管酵素復(fù)合肥富含多種必需元素,包括氮、磷、鉀及豐富的有機(jī)質(zhì)和微量元素,能夠滿(mǎn)足多數(shù)植物的基本養(yǎng)分需求,但在鈣、鐵元素方面的供給上略顯不足。對(duì)于像番茄、大白菜、花椰菜等蔬菜類(lèi)作物,以及蘋(píng)果、柑橘等果樹(shù)類(lèi)作物,這些作物對(duì)鈣元素及鐵元素的需求量較大,單一使用酵素復(fù)合肥可能導(dǎo)致這些作物缺鈣或缺鐵,進(jìn)而引發(fā)如蘋(píng)果的苦痘病、番茄的臍腐病、柑橘的裂果等問(wèn)題。因此,對(duì)于鈣、鐵需求較高的作物,除了酵素復(fù)合肥外,還需額外補(bǔ)充外源鈣和外源鐵。
2、特別地,當(dāng)納米氧化鐵作為鐵肥應(yīng)用時(shí),其高比表面積和小顆粒的優(yōu)勢(shì)使得它能迅速與土壤養(yǎng)分及植物根系接觸,減少鐵的無(wú)效損失,促進(jìn)植物對(duì)鐵的吸收,然而,納米氧化鐵的高比表面積和表面能也帶來(lái)了顆粒團(tuán)聚的風(fēng)險(xiǎn),這會(huì)影響其在土壤中的分散穩(wěn)定性和植物對(duì)其的吸收利用效率。
3、因此,本技術(shù)提供了一種高鈣酵素復(fù)合肥,這種肥料不僅保留了酵素復(fù)合肥的全面營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì),還特別提升了鈣元素及鐵元素的含量,以滿(mǎn)足植物對(duì)鈣、鐵元素的高效吸收利用需求,促進(jìn)植物生長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠滿(mǎn)足植物對(duì)鈣、鐵元素吸收利用,促進(jìn)植物生長(zhǎng),提高植物果實(shí)生長(zhǎng)品質(zhì)及產(chǎn)量的高鈣酵素復(fù)合肥及其制備方法,以解決現(xiàn)有酵素復(fù)合肥存在的問(wèn)題。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種高鈣酵素復(fù)合肥,包括如下原料:
4、20~50重量份l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣、10~40重量份酵素肥液、2~7重量份磷肥、3~8重量份鉀肥、1.5~4.5重量份改性納米氧化鐵、0.2~3.2重量份硼肥、0.5~5重量份氮肥、0.5~4重量份助溶劑和30~80重量份蒸餾水;
5、l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣的原料包括:10~20重量份活化鈣粉、20~30重量份l-天門(mén)冬氨酸和120~200重量份蒸餾水,其中活化鈣粉由蛤蜊貝殼經(jīng)過(guò)堿處理、高溫煅燒、粉碎及過(guò)篩后得到;
6、酵素肥液的原料包括:20~30重量份蔬果廢棄物碎渣、6~15重量份豆腐渣、3~12重量份稻殼、1.2~3.2重量份腐殖酸和90~150重量份發(fā)酵菌液,其中發(fā)酵菌液的原料包括:0.5~1.8重量份微生物菌劑、6~15重量份紅糖和90~140重量份蒸餾水;
7、改性納米氧化鐵由納米氧化鐵經(jīng)過(guò)羧甲基纖維素改性處理得到。
8、可選地,硼肥為四水八硼酸鈉、聚合硼酸鈉、硼砂、硼酸、液體硼中的至少一種,氮肥為尿素、氯化銨、硝酸鈉、硝酸銨中的至少一種,鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、草木灰中的至少一種,磷肥為磷酸、過(guò)磷酸鈣、磷酸銨、聚磷酸銨、硝酸磷、六偏磷酸鈉中的至少一種。
9、可選地,助溶劑為乙醇、甘油、水楊酸鈉、乙酰胺、內(nèi)丙二醇、聚乙二醇中的至少一種。
10、一種高鈣酵素復(fù)合肥的制備方法,包括如下步驟:
11、s1:l-天門(mén)冬氨基酸螯合鈣的制備,將依次進(jìn)行堿處理、煅燒、粉碎及過(guò)篩后的蛤蜊貝殼與l-天門(mén)冬氨酸及蒸餾水?dāng)嚢杌旌?,將ph調(diào)節(jié)至4~7,經(jīng)過(guò)水浴螯合反應(yīng)、抽濾、加熱濃縮、醇沉及干燥,得到l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣;
12、s2:酵素肥液的制備,將蔬果廢棄物碎渣、豆腐渣、稻殼、腐殖酸及發(fā)酵菌液攪拌混合,隨后經(jīng)過(guò)發(fā)酵、過(guò)濾,得到酵素肥液;
13、s3:納米氧化鐵改性處理,將納米氧化鐵加入至羧甲基纖維素的水溶液中,經(jīng)過(guò)超聲分散、抽濾、洗滌、干燥及研磨,得到改性納米氧化鐵;
14、s4:高鈣酵素復(fù)合肥的制備,將l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣、酵素肥液、磷肥、鉀肥、改性納米氧化鐵、硼肥、氮肥、助溶劑依次加入至蒸餾水中,攪拌均勻后,得到高鈣酵素復(fù)合肥。
15、可選地,步驟s1:l-天門(mén)冬氨基酸螯合鈣的制備,具體包括以下步驟:
16、s1.1:蛤蜊貝殼洗凈干燥并破碎成小塊后,加入至堿水溶液中浸泡24~48h,隨后,超聲振動(dòng)1~2h,用蒸餾水對(duì)浸泡后的蛤蜊貝殼沖洗1~2次,得到堿處理后的蛤蜊貝殼;
17、s1.2:將堿處理后的蛤蜊貝殼置于馬弗爐中煅燒1~2h,煅燒溫度為400~600℃,待煅燒后的蛤蜊貝殼冷卻至室溫后,經(jīng)過(guò)粉碎及過(guò)80~100目篩,得到活化鈣粉;
18、s1.3:將10~20重量份活化鈣粉、20~30重量份l-天門(mén)冬氨酸加入至120~200重量份蒸餾水中攪拌均勻,再加入濃度為2mol/l的鹽酸溶液,調(diào)節(jié)ph至4~7,在40~70℃下水浴螯合反應(yīng)1~3h,隨后,抽濾得到濾液,將濾液加熱至40~56℃,攪拌濃縮8~15min,得到濃縮液;
19、s1.4:向濃縮液中加入無(wú)水乙醇,濃縮液與無(wú)水乙醇的質(zhì)量比為1:(1.5~4),攪拌均勻后醇沉10~16h,經(jīng)過(guò)抽濾、鼓風(fēng)干燥,得到l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣。
20、可選地,堿水溶液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氫氧化鋇溶液或氨水。
21、可選地,步驟s2:酵素肥液的制備,具體包括以下步驟:
22、s2.1:將0.5~1.8重量份微生物菌劑及6~15重量份紅糖加入至90~140重量份蒸餾水中,攪拌均勻后,發(fā)酵1~8h,得到發(fā)酵菌液;
23、s2.2:將20~30重量份蔬果廢棄物碎渣、6~15重量份豆腐渣、3~12重量份稻殼、1.2~3.2重量份腐殖酸及90~150重量份發(fā)酵菌液倒入塑料發(fā)酵桶內(nèi),攪拌均勻后,將塑料發(fā)酵桶密封并置于24~30℃環(huán)境下發(fā)酵2~4個(gè)月,第1個(gè)月每隔2~5天打開(kāi)塑料發(fā)酵桶,對(duì)塑料發(fā)酵桶內(nèi)的物料進(jìn)行放氣及攪拌,第2個(gè)月開(kāi)始持續(xù)密封至發(fā)酵結(jié)束;
24、s2.3:發(fā)酵結(jié)束后,濾除塑料發(fā)酵桶內(nèi)的渣料,得到酵素肥液。
25、可選地,微生物菌劑由枯草芽孢菌、固氮菌、放線(xiàn)菌及酵母菌按質(zhì)量比1:1:1:1組成,枯草芽孢桿菌的有效活菌數(shù)大于5000萬(wàn)/克、固氮菌的有效活菌數(shù)大于5000萬(wàn)/克、放線(xiàn)菌的有效活菌數(shù)大于5000萬(wàn)/克、酵母菌的有效活菌數(shù)大于5000萬(wàn)/克。
26、可選地,蔬果廢棄物碎渣為爛水果、壞蔬菜、水果皮、水果渣或蔬菜殘余物中的至少一種。
27、可選地,步驟s3:納米氧化鐵改性處理,具體包括以下步驟:
28、s3.1:將羧甲基纖維素加入至蒸餾水中,攪拌混合,配置成濃度為10~15g/l的羧甲基纖維素溶液;
29、s3.2:向羧甲基纖維素溶液中加入納米氧化鐵,納米氧化鐵與羧甲基纖維素溶液的質(zhì)量比為1:(5~10),攪拌均勻后,在60~80℃下超聲分散反應(yīng)2~3h;
30、s3.3:反應(yīng)結(jié)束后,經(jīng)過(guò)抽濾、洗滌、干燥及研磨,得到改性納米氧化鐵。
31、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有如下有益效果:
32、1、本發(fā)明中,通過(guò)以廢棄的蛤蜊貝殼為鈣源,以l-天門(mén)冬氨酸為氨基酸來(lái)源,制備得到l-天門(mén)冬氨酸螯合鈣,其中的l-天門(mén)冬氨基酸能夠穩(wěn)定鈣離子,使得鈣離子不易被土壤固定,有利于提高l-天門(mén)冬氨基酸螯合的鈣離子被植物吸收的利用率,促進(jìn)植物對(duì)鈣的吸收利用。此外,l-天門(mén)冬氨基酸能夠起到生物刺激作用,有利于刺激植物生長(zhǎng)結(jié)果,通過(guò)l-天門(mén)冬氨基酸螯合鈣中鈣離子與l-天門(mén)冬氨基酸的協(xié)同作用,能夠促進(jìn)植物果實(shí)的生長(zhǎng),改善果實(shí)生長(zhǎng)品質(zhì)。
33、2、本發(fā)明中,利用羧甲基纖維素對(duì)納米氧化鐵進(jìn)行改性處理,羧甲基纖維素包覆在納米氧化鐵表面,可以有效防止納米氧化鐵發(fā)生顆粒間的團(tuán)聚,增加納米氧化鐵的分散穩(wěn)定性,使納米顆粒在儲(chǔ)存和使用過(guò)程中保持良好的懸浮狀態(tài),進(jìn)而促進(jìn)植物對(duì)鐵元素的吸收,有利于促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育,提高植物果實(shí)的產(chǎn)量。