一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料以及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于功能性緩釋肥料領(lǐng)域，具體涉及一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料以及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]包膜緩釋肥具有顯著提高肥料利用率的作用。然而，目前市場上銷售的絕大部分緩釋肥面臨著諸多問題，例如:1、包膜材料采用化學(xué)合成的不可降解高分子聚合物，這些難降解性高分子包膜材料極易殘留在農(nóng)用土壤中造成土壤退化和嚴(yán)重的污染；2、包膜材料采用天然高分子可降解材料，但是這些天然高分子可降解材料制備的緩釋肥一方面價(jià)格過高，另一方面控釋效果不好，隨著天然高分子材料的降解會(huì)迅速釋放營養(yǎng)成分，導(dǎo)致緩釋肥周期短，應(yīng)用范圍窄；3、現(xiàn)有的包膜緩釋肥不能夠?qū)崿F(xiàn)控釋和緩釋的雙向調(diào)節(jié)，不能狗實(shí)現(xiàn)化肥中營養(yǎng)元素的供應(yīng)與作物對養(yǎng)分的需求基本同步，不能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡；4、現(xiàn)在的緩釋肥對外在自然條件的考慮過于單一，針對不同的土壤環(huán)境，例如水田和旱田、酸性土壤和鹽堿土壤、高溫土壤和冷凍土壤等并沒有充分考慮，沒有考慮包衣材料的耐水性、抗壓性、光敏性、pH感應(yīng)性等；5、現(xiàn)有包衣材料的功能較單一，通常只是緩釋控釋，賦予包衣材料吸水保水功能、抗菌、滅蟲、除草等功能，對包衣材料的發(fā)展具有重大意義；6、要綜合考慮包衣控緩釋化肥的生產(chǎn)效率、使用效率、低成本。針對緩釋包膜肥料存在的問題，高效、廉價(jià)、多功能和環(huán)境友好型包膜材料研發(fā)成為國內(nèi)外包膜緩釋肥料研制和生產(chǎn)應(yīng)用的重點(diǎn)發(fā)展方向。
[0003]緩釋肥料的肥效取決于緩釋材料、包膜形式，市場上常見的有采用相同或不同的包膜材料實(shí)現(xiàn)分層包膜進(jìn)而實(shí)現(xiàn)緩釋調(diào)控，但是這樣會(huì)增加材料成本和制作成本。
[0004]雙通道包膜材料內(nèi)置于納米通道和微米通道，微米通道和納米通道的構(gòu)建可以借助于物質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)以及微米納米物質(zhì)被吸收利用造成的空隙組成，簡單易于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)賦予緩釋肥料新的功能，為緩釋肥料的發(fā)展開辟了新途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對甜瓜高效栽培發(fā)展需求，提出一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料以及制備方法。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料，其特征在于，包括以下重量份組分:大蒜多糖硫化衍生物20-22、凹凸棒土 30-32、聚乙烯醇2_3、交聯(lián)劑2.4-2.6、聚谷氨酸水凝膠4.5-4.7、介孔二氧化硅納米粒子5.6-6、水楊酸0.7-0.9、苦楝素0.85-0.95、除蟲菊0.35-0.45、茶多酚0.9-1.1、復(fù)合微生物菌劑1.2-1.4、四水八硼酸鈉0.3-0.5、生物鉀肥0.35-0.45、增產(chǎn)菌肥0.8-0.9、甘油1.2-1.3、亞砸酸鈉0.6-0.7、復(fù)硝酚鈉0.6-0.7、粘性魔芋粉2.8-3、糖醛渣70-72、紅糖渣65-67、氨基酸1.4-1.6、適量的水。
[0007]—種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料制備方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)將聚谷氨酸水凝膠以及總重量1.8-2.2倍的水混合，并在110-120°C下攪拌反應(yīng)8-10min得水凝膠溶液，將水楊酸、苦楝素、除蟲菊、茶多酚加入水凝膠溶液，攪拌15_20min至均勻，冷卻，并制備成微米尺寸的復(fù)合水凝膠備用；將大蒜多糖硫化衍生物、聚乙烯醇、凹凸棒土以及總重量3.3-3.5倍的水混合，在180-190°C加熱攪拌反應(yīng)1_1.2h，停止加熱，并同時(shí)加入微米尺寸的復(fù)合水凝膠、介孔二氧化娃納米粒子、交聯(lián)劑，快速攪拌4-5min至均勻，得具有雙通道的包膜材料備用；
(2)將復(fù)合微生物菌劑、四水八硼酸鈉、生物鉀肥、增產(chǎn)菌肥、甘油、亞砸酸鈉、復(fù)硝酚鈉、氨基酸以及總重量3-4倍的水混合攪拌均勻，得營養(yǎng)液備用；
(3)將糖醛渣、紅糖渣混合，并加入總重量1.2-1.4倍的水混合均勻后慪制堆肥40d，之后攤開晾曬之后放入粉碎機(jī)中粉碎20-30min，過300目鋼篩，得主料粉，將主料粉放入上方帶有噴頭的攪拌機(jī)中，攪拌過程中先通過噴頭均勻噴入營養(yǎng)液以及粘性魔芋粉的3倍水稀釋溶液，并攪拌5-6min至均勻，之后先離心脫水至水分含量為總重量的30%，在通過噴頭均勻噴入具有雙通道的包膜材料，形成帶有包膜材料的濕物料；
(4)將帶有包膜材料的濕物料送入具有熱風(fēng)機(jī)的滾筒造粒機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速385-395r/min，溫度88-90°C，造粒48-50min，過50目鋼篩，得球形肥料，將該球形肥料先用低溫_3°C冷凍25_27min，在采用60°C逐步升溫至100°C，以1°C /min升溫方式烘烤40min至干即得。
[0008]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
本發(fā)明采用大蒜多糖硫化衍生物、凹凸棒土作為基本包膜材料，在包膜材料中加入聚谷氨酸水凝膠制備的微米尺寸的復(fù)合水凝膠、介孔二氧化硅納米粒子不同尺寸的物質(zhì)，豐富了包膜材料的孔隙尺寸、提高了肥料的動(dòng)態(tài)緩釋性能、營養(yǎng)物質(zhì)利用效率，保證了肥效的調(diào)控性，促進(jìn)了甜瓜對不同營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，促進(jìn)其高效栽培。采用的聚谷氨酸水凝膠結(jié)合水楊酸、苦楝素、除蟲菊、茶多酚制備的微米尺寸的復(fù)合水凝膠具有除蟲殺菌的效果，采用的糖醛渣以及紅糖渣為甜瓜提供了豐富的營養(yǎng)，采用的大蒜多糖硫化衍生物、凹凸棒土配合不同尺寸物質(zhì)共同制備緩釋肥包衣膜材料，提高了包衣膜材料在肥料釋放過程中的動(dòng)態(tài)性，通過不同尺寸物質(zhì)的釋放利用，增大孔隙通道，促進(jìn)其它營養(yǎng)物質(zhì)的有序釋放，延長了降解時(shí)間，保持了肥力。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0009]本實(shí)施例所述的一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料，其特征在于，包括以下重量份組分:大蒜多糖硫化衍生物21、凹凸棒土 31、聚乙烯醇2.5、交聯(lián)劑2.5、聚谷氨酸水凝膠4.6、介孔二氧化硅納米粒子5.8、水楊酸0.8、苦楝素0.9、除蟲菊0.4、茶多酚1、復(fù)合微生物菌劑1.3、四水八硼酸鈉0.4、生物鉀肥0.4、增產(chǎn)菌肥0.85、甘油1.25、亞砸酸鈉
0.65、復(fù)硝酚鈉0.65、粘性魔芋粉2.9、糖醛渣71、紅糖渣66、氨基酸1.5、適量的水。
[0010]本實(shí)施例所述的一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料制備方法，其特征在于，包括以下步驟:
(1)將聚谷氨酸水凝膠以及總重量2倍的水混合，并在115°C下攪拌反應(yīng)9min得水凝膠溶液，將水楊酸、苦楝素、除蟲菊、茶多酚加入水凝膠溶液，攪拌15-20min至均勻，冷卻，并制備成微米尺寸的復(fù)合水凝膠備用；將大蒜多糖硫化衍生物、聚乙烯醇、凹凸棒土以及總重量3.4倍的水混合，在185°C加熱攪拌反應(yīng)1.lh，停止加熱，并同時(shí)加入微米尺寸的復(fù)合水凝膠、介孔二氧化硅納米粒子、交聯(lián)劑，快速攪拌4.5min至均勻，得具有雙通道的包膜材料備用；
(2)將復(fù)合微生物菌劑、四水八硼酸鈉、生物鉀肥、增產(chǎn)菌肥、甘油、亞砸酸鈉、復(fù)硝酚鈉、氨基酸以及總重量3.5倍的水混合攪拌均勻，得營養(yǎng)液備用；
(3)將糖醛渣、紅糖渣混合，并加入總重量1.3倍的水混合均勻后慪制堆肥40d，之后攤開晾曬之后放入粉碎機(jī)中粉碎25min，過300目鋼篩，得主料粉，將主料粉放入上方帶有噴頭的攪拌機(jī)中，攪拌過程中先通過噴頭均勻噴入營養(yǎng)液以及粘性魔芋粉的3倍水稀釋溶液，并攪拌5.5min至均勻，之后先離心脫水至水分含量為總重量的30%，在通過噴頭均勻噴入具有雙通道的包膜材料，形成帶有包膜材料的濕物料；
(4)將帶有包膜材料的濕物料送入具有熱風(fēng)機(jī)的滾筒造粒機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速390r/min，溫度89 °C，造粒49min，過50目鋼篩，得球形肥料，將該球形肥料先用低溫_3°C冷凍26min，在采用60°C逐步升溫至100°C，以1°C /min升溫方式烘烤40min至干即得。
[0011]取100棵甜瓜幼苗作為實(shí)驗(yàn)組，100棵甜瓜幼苗作為對照組，實(shí)驗(yàn)組每顆甜瓜幼苗的根部均與施加本發(fā)明肥料0.llKg，對照組不做處理，在甜瓜幼苗的生長、開花、結(jié)果過程中保證相同的外界條件，待果實(shí)成熟采摘，發(fā)展實(shí)驗(yàn)組甜瓜較對照組果實(shí)個(gè)頭更大，口感更好，統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組100棵甜瓜苗的總產(chǎn)量是對照組100棵甜瓜苗的總產(chǎn)量1.725倍，對照組甜瓜的病害量是實(shí)驗(yàn)組的1.352倍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料，其特征在于，包括以下重量份組分:大蒜多糖硫化衍生物20-22、凹凸棒土 30-32、聚乙烯醇2_3、交聯(lián)劑2.4-2.6、聚谷氨酸水凝膠4.5-4.7、介孔二氧化硅納米粒子5.6-6、水楊酸0.7-0.9、苦楝素0.85-0.95、除蟲菊0.35-0.45、茶多酚0.9-1.1、復(fù)合微生物菌劑1.2-1.4、四水八硼酸鈉0.3-0.5、生物鉀肥0.35-0.45、增產(chǎn)菌肥0.8-0.9、甘油1.2-1.3、亞砸酸鈉0.6-0.7、復(fù)硝酚鈉0.6-0.7、粘性魔芋粉2.8-3、糖醛渣70-72、紅糖渣65-67、氨基酸1.4-1.6、適量的水。2.如權(quán)利要求1所述的一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將聚谷氨酸水凝膠以及總重量1.8-2.2倍的水混合，并在110-120°C下攪拌反應(yīng)8-10min得水凝膠溶液，將水楊酸、苦楝素、除蟲菊、茶多酚加入水凝膠溶液，攪拌15_20min至均勻，冷卻，并制備成微米尺寸的復(fù)合水凝膠備用；將大蒜多糖硫化衍生物、聚乙烯醇、凹凸棒土以及總重量3.3-3.5倍的水混合，在180-190°C加熱攪拌反應(yīng)1_1.2h，停止加熱，并同時(shí)加入微米尺寸的復(fù)合水凝膠、介孔二氧化娃納米粒子、交聯(lián)劑，快速攪拌4-5min至均勻，得具有雙通道的包膜材料備用； (2)將復(fù)合微生物菌劑、四水八硼酸鈉、生物鉀肥、增產(chǎn)菌肥、甘油、亞砸酸鈉、復(fù)硝酚鈉、氨基酸以及總重量3-4倍的水混合攪拌均勻，得營養(yǎng)液備用； (3)將糖醛渣、紅糖渣混合，并加入總重量1.2-1.4倍的水混合均勻后慪制堆肥40d，之后攤開晾曬之后放入粉碎機(jī)中粉碎20-30min，過300目鋼篩，得主料粉，將主料粉放入上方帶有噴頭的攪拌機(jī)中，攪拌過程中先通過噴頭均勻噴入營養(yǎng)液以及粘性魔芋粉的3倍水稀釋溶液，并攪拌5-6min至均勻，之后先離心脫水至水分含量為總重量的30%，在通過噴頭均勻噴入具有雙通道的包膜材料，形成帶有包膜材料的濕物料； (4)將帶有包膜材料的濕物料送入具有熱風(fēng)機(jī)的滾筒造粒機(jī)，設(shè)定轉(zhuǎn)速385-395r/min，溫度88-90°C，造粒48-50min，過50目鋼篩，得球形肥料，將該球形肥料先用低溫_3°C冷凍25_27min，在采用60°C逐步升溫至100°C，以1°C /min升溫方式烘烤40min至干即得。
【專利摘要】本發(fā)明屬于緩釋肥料領(lǐng)域，具體公開一種具有除菌殺蟲功效的甜瓜高效緩釋肥料，其特征在于，包括以下重量份組分：大蒜多糖硫化衍生物、凹凸棒土、聚乙烯醇、交聯(lián)劑、聚谷氨酸水凝膠、介孔二氧化硅納米粒子、水楊酸、苦楝素、除蟲菊、茶多酚、復(fù)合微生物菌劑、亞硒酸鈉、復(fù)硝酚鈉、粘性魔芋粉、糖醛渣、紅糖渣、氨基酸等。本發(fā)明采用大蒜多糖硫化衍生物、凹凸棒土作為基本包膜材料，在包膜材料中加入聚谷氨酸水凝膠制備的微米尺寸的復(fù)合水凝膠、介孔二氧化硅納米粒子不同尺寸的物質(zhì)，豐富了包膜材料的孔隙尺寸、提高了肥料的動(dòng)態(tài)緩釋性能、營養(yǎng)物質(zhì)利用效率，保證了肥效的調(diào)控性，促進(jìn)了甜瓜對不同營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用，促進(jìn)其高效栽培。
【IPC分類】C05G3/00, C05G3/02
【公開號(hào)】CN105294286
【申請?zhí)枴緾N201510818470
【發(fā)明人】裴文奎
【申請人】合肥永盛養(yǎng)殖有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月24日