一种缓释增效磷肥及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种缓释增效磷肥及其制备方法与应用。缓释增效磷肥具有核壳结构，内核由包括磷肥、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸、聚丙烯酰胺的组分制得，外壳由包括壳寡糖、硫磺、柠檬酸、酒石酸的组分制得；磷肥、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸与聚丙烯酰胺的质量比为80‑100：0.1‑10：0.1‑10：0.1‑5：0.1‑5；壳寡糖、硫磺、柠檬酸与酒石酸的质量比为0.1‑4：0.1‑4：0.1‑3：0.1‑3。本发明专利技术在磷肥中加入具有生物降解、螯合、改良土壤结构、针对性强的原料，使磷肥效果好，利用率高，满足多种作物对磷素的需求，可与其它肥料混合使用，适用于作物的各个时期，并且生产安全、能耗低、不会产生二次污染。

【技术实现步骤摘要】
一种缓释增效磷肥及其制备方法与应用
本专利技术涉及肥料
，尤其涉及一种缓释增效磷肥及其制备方法与应用。
技术介绍
磷是植物重要的必需营养元素，是参与组成植物体内化合物的重要物质，对植物生长发育起重要作用。土壤中磷的总含量为0.2-0.02％，植物所需磷大部分来源于土壤吸收，而磷在土壤中易被固定吸附，利用率较低。目前，磷肥的当季利用率为10-20％。作物根部接触的土壤有限，只占耕层土壤的4-10％，磷在土壤中只能移动1-3cm距离，而且磷在移动过程中易被固定，也限制了作物对土壤中磷的吸收能力。由于磷矿资源比较短缺，因此提高磷肥的利用率具有十分重要的意义。近年来，针对提高磷养分利用率、减少磷肥在土壤中的固定开展了大量研究。目前常见的提高磷素利用的方式有添加外源有机酸，利用腐植酸、海藻酸或聚谷氨酸做增效磷肥，解磷微生物肥料等，成本低，对环境无污染，但是作用形式单一，对土壤中磷的释放和提高磷素利用率的能力有限。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种缓释增效磷肥。本专利技术的缓释增效磷肥具有磷素利用率高的特点，可适用于作物的各个时期。本专利技术实施例提供一种缓释增效磷肥，包括：内核，它包括磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸、聚丙烯酰胺；及包覆在所述内核外层的外壳；所述外壳包括壳寡糖、硫磺、柠檬酸、酒石酸。本专利技术人研究发现，通过设置核壳结构，将磷肥料用多种具有缓释功能的原料包覆，克服了磷素在土壤中易被金属离子固定、移动距离短、有效性降低的问题，以增加磷素有效性；尤其是，内核通过选用上述聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸、聚丙烯酰胺原料的配合，从而利用生物高分子降解、营养元素吸收之间的协同作用、大分子物质对土壤团粒结构的改善作用等，提高磷素的有效性及在土壤种的活性；外壳通过选用上述壳寡糖、硫磺、柠檬酸原料的配合，从而能够将磷素螯合成植物可吸收利用的有效态，利用低分子有机酸对磷素的活化作用，减少磷素在土壤中的固定；从而整体上提高磷素利用率，可满足多重作物对磷素的需求，适用于作物的各个生育时期，可有效提高磷肥当即利用率和作物产量。在一些实施例中，所述内核中磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸与聚丙烯酰胺的质量比为(80-100)：(0.1-10)：(0.1-10)：(0.1-5)：(0.1-5)。在一些实施例中，所述外壳中壳寡糖、硫磺、柠檬酸与酒石酸的质量比为(0.1-4)：(0.1-4)：(0.1-3)：(0.1-3)。在一些实施例中，所述缓释增效磷肥包括如下重量份的组分：磷肥料80-100份柠檬酸0.1-3份酒石酸0.1-3份硫磺0.1-4份壳寡糖0.1-4份活化腐植酸0.1-10份聚丙烯酰胺0.1-5份海藻酸0.1-5份聚谷氨酸0.1-10份。在一些实施例中，所述缓释增效磷肥包括如下重量份的组分：磷肥料85-95份柠檬酸0.5-1.5份酒石酸0.5-1.5份硫磺2-3份壳寡糖0.2-0.6份活化腐植酸4-8份聚丙烯酰胺0.3-1份海藻酸1-2份聚谷氨酸3-5份。本专利技术中，根据影响磷肥有效性的主要因素，利用生物高分子降解功能、低分子有机酸对磷的活化作用、营养元素吸收之间的协同作用、大分子物质对土壤团粒结构的改善作用等，制备一款安全、高效的缓释增效磷肥，使用后可明显提高当季磷肥利用率和作物产量。在一些实施例中，所述聚谷氨酸的分子量分布为5万～200万Da，优选为80万～120万Da；和/或，所述聚谷氨酸为液体聚谷氨酸，聚谷氨酸含量为2～4％。在一些实施例中，所述壳寡糖的聚合度为2～20，分子量为1800～2200Da；优选选用液体壳寡糖，壳寡糖含量为20％。在一些实施例中，所述聚丙烯酰胺的分子量为100万～200万，水解度为20～25，固含量≥90％，pH为中性。在一些实施例中，所述活化腐植酸含水量≤20％，细度为60～100目。在一些实施例中，所述磷肥料选自聚磷酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、过磷酸钙中的一种或多种。本专利技术中，所述磷肥料可采用本领域常规类型；可以为聚磷酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、过磷酸钙等磷肥料的其中一种原料或两种及以上混合原料；优选选自磷酸一铵、磷酸二铵、钙镁磷肥、过磷酸钙中的一种或多种；更优选为磷酸一铵。在一些实施例中，所述缓释增效磷肥包括如下重量份的组分：磷酸一铵88份柠檬酸0.6份酒石酸0.6份硫磺2份壳寡糖0.2份活化腐植酸6份聚丙烯酰胺0.3份海藻酸1份聚谷氨酸2份。本专利技术中，聚谷氨酸为谷氨酸单元形成的高分子聚合物，聚谷氨酸作为大分子物质具有保水螯合的作用，可以减少水肥流失，螯合中微量元素，改善土壤微生物结构提高土壤中磷素有效性。聚谷氨酸降解为多肽、小肽及单体后，可以起到生物刺激和植物营养的功能，提高植物光合作用速率，加强植物营养代谢。壳寡糖相对分子量小、水溶性好、吸收性强，具有增长因子的作用，可以调节植物细胞生理活性及改善作物品性，促进有益微生物的生长，起到解磷活磷的作用。聚丙烯酰胺可以改善土壤结构，消除土壤板结，增强土壤渗透能力，提高土壤的缓冲性能，提高肥料利用率。腐植酸可以增加土壤营养，对土壤中的营养元素具有吸附、络合、离子交换等作用，抑制土壤对磷的固定，增加磷在土壤中的移动距离，延缓速效磷向无效磷的转化，提高磷肥利用率和肥效，增加作物吸磷量。硫磺施入土壤中后，可以促进硫化细菌的繁殖，促进难溶性磷酸盐的溶解；酒石酸和柠檬酸可以调节碱性土壤的pH值，吸附金属离子，减少磷的固定。专利技术人经研究意外发现，将上述有效成分合理搭配，可以提高磷肥利用率，并且达到增效缓释的作用。本专利技术实施例还提供一种缓释增效磷肥的制备方法，包括：1)将包括磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸和聚丙烯酰胺的原料制成颗粒，作为内核；及2)将包括壳寡糖、硫磺、柠檬酸、酒石酸的原料制成包膜液体，包覆在所述内核外层。在一些实施例中，缓释增效磷肥的制备方法，包括：1)，将所述磷肥料、所述活化腐植酸、所述聚丙烯酰胺、所述海藻酸、所述聚谷氨酸和水混合，然后造粒、过筛，得到颗粒磷肥；2)，将所述柠檬酸、所述酒石酸、所述硫磺、所述壳寡糖和水混合，得到包膜液体；3)，将所述包膜液体与所述颗粒磷肥混合，形成包膜颗粒磷肥；4)，将所述包膜颗粒磷肥进行干燥、冷却、筛分，即得。本专利技术实施例还提供上述缓释增效磷肥在花生专用肥中的应用。本专利技术的有益效果至少在于：添加生物提取的海藻酸，将大分子物质降解为植物可吸收小分子，保留了海藻中的多种有效成分，可改善土壤微生态、活土促根，保水保肥，促进土壤团粒结构形成，提高作物品质和产量；腐植酸经化学活化后，打破了腐植酸原有大分子结构，增加了官能团的数量，使其水溶性提高，螯合能力增强，调节和稳定土壤的pH值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓释增效磷肥，其特征在于，包括：/n内核，它包括磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸、聚丙烯酰胺；及/n包覆在所述内核外层的外壳；所述外壳包括壳寡糖、硫磺、柠檬酸、酒石酸。/n

【技术特征摘要】
1.一种缓释增效磷肥，其特征在于，包括：
内核，它包括磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸、聚丙烯酰胺；及
包覆在所述内核外层的外壳；所述外壳包括壳寡糖、硫磺、柠檬酸、酒石酸。


2.根据权利要求1所述的缓释增效磷肥，其特征在于，所述内核中磷肥料、聚谷氨酸、活化腐植酸、海藻酸与聚丙烯酰胺的质量比为(80-100)：(0.1-10)：(0.1-10)：(0.1-5)：(0.1-5)。


3.根据权利要求1所述的缓释增效磷肥，其特征在于，所述外壳中壳寡糖、硫磺、柠檬酸与酒石酸的质量比为(0.1-4)：(0.1-4)：(0.1-3)：(0.1-3)。


4.所述缓释增效磷肥包括如下重量份的组分：
磷肥料80-100份
柠檬酸0.1-3份
酒石酸0.1-3份
硫磺0.1-4份
壳寡糖0.1-4份
活化腐植酸0.1-10份
聚丙烯酰胺0.1-5份
海藻酸0.1-5份
聚谷氨酸0.1-10份。


5.根据权利要求4所述的缓释增效磷肥，其特征在于，
所述缓释增效磷肥包括如下重量份的组分：
磷肥料85-95份
柠檬酸0.5-1.5份
酒石酸0.5-1.5份
硫磺2-3份
壳寡糖0.2-0.6份
活化腐植酸4-8份
聚丙烯酰胺0.3-1份
海藻酸1-2份
聚谷氨酸3-5份。


6.根据权利要求5所述的缓释增效磷肥，其特征在于，所述聚谷氨酸的分子量分布为5万～200万Da，优选80万～120万Da；和/或
所述聚谷氨酸为液体聚谷氨酸，聚谷氨酸含量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：高进华，姚然，张广忠，徐勤政，崔然，
申请(专利权)人：史丹利农业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37