一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥及其製備方法與流程
2023-07-26 12:34:41 2
本發明涉及一種水溶性複合肥，具體的說是一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥及其製備方法。
背景技術：
：眾所周知，中國是一個農業生產大國，我國在佔世界不到10%的耕地上，養活了佔世界20%多的人口，為了農產品和糧食的不斷增產，我國的化肥施用量越來越大。我國目前大規模使用的肥料仍屬於普通複合肥或者單一化肥，複合肥大致分為配成型複合肥和摻混型複合肥。配成型複合肥包括磷酸一銨、磷酸二銨、硝酸磷肥、硝酸鉀、磷酸二氫鉀、三元複合肥幾種，二元複合肥養分配比比較簡單。摻混型複合肥是指用成品單質化肥進行造粒或者直接摻混而成的肥料，大部分為二次加工。目前大量使用的複合肥普遍養分比較固定，水溶性不是很好，肥效低，肥效持續時間短，造成了肥料的大量浪費，肥料利用率較低且長期大量使用化肥，容易造成土壤板結，土壤貧瘠，汙染環境。為了提高複合肥肥效，目前大家都將目光轉移到水溶肥上。水溶性肥料是一種能夠完全溶解於水的多元素複合型肥料，相對於傳統的過磷酸鈣、造粒複合肥等非全水溶肥料和緩釋品種，由於其具有速溶、吸收率高、見效快、無殘渣、施用方便等顯著優點，得到了迅猛的發展。尤其是在面對溫室效應所帶來的日趨嚴重的環境保護及水資源匱乏的情況下，滴灌系統、噴施噴灌等具有顯著節水、節肥功能的新型施肥方式開始得到推廣應用，使農業施肥者對肥料的認識發生了根本的變化。目前的水溶性肥料中微量元素含量較少，肥料配比不合理導致肥效較差，長期使用容易致使土壤中養分流失，土壤酸化、板結，氮、磷、鉀等養分利用率不高，土壤肥力嚴重下降等問題，農業可持續發展受到嚴重挑戰。技術實現要素：針對現有技術中存在的問題，本發明提供了一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥。該肥料配方合理，養分均衡，水溶性好，富含多種微量元素以及大量有益微生物，可提高植株抗逆性和促進植物營養吸收，可顯著提高化學肥料利用率。本發明還提供了一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥的製備方法。該方法簡單易行，製備的產品優質高效。本發明採用以下技術方案：一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素200-400份、磷酸一銨100-200份、硫酸鉀130-140份、過磷酸鈣10-20份、黃腐酸40-60份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物1-10份、亞硒酸鈉5-10份、edta10-20份、超細微牡蠣粉1-5份、硫酸鎂5-15份、複合微生物菌劑1-10份；所述短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物是由以下方法製得的：將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物；所述複合微生物菌劑是由哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成。所述聚穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。優選的，所述的黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物5份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、複合微生物菌劑5份。一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥的製備方法，它包括以下步驟：1）將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物，備用；2）將市售哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成複合微生物菌劑，備用；3）將牡蠣放置於球磨機中粉碎至細度為100-200目，再倒入超細微粉磨機中細磨1次，得到超細微牡蠣粉，其細度為2000-2500目，備用；4）將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、黃腐酸、亞硒酸鈉、edta、超細微牡蠣粉、硫酸鎂按照重量配比稱取後一起送入混合機中高速攪拌，攪拌時間10-20min；5）將步驟1）製備的短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物和步驟2）所得的複合微生物菌劑加入上述攪拌後的混合物料中，然後在20±5℃下低速攪拌10-15min；6）將步驟5）所得混合物料出料，包裝即得產品。所述步驟1）中穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。所述步驟4）中攪拌溫度為30-40℃，轉速100r/min。所述步驟5）中攪拌轉速為20r/min。本發明所用哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉均為市售產品。本發明肥料的使用方法為：將製備的肥料溶於水中，水與複合肥料的質量比為250:1，然後通過噴灑，滴灌的方式進行施肥。本發明將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀等多種無機肥料、富含多種微量元素的牡蠣粉以及複合微生物菌劑相混合，通過加入短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物增加了牡蠣粉中微量元素及複合微生物的水溶性，使各養分在水溶液中快速分散，同時多種微生物菌劑協同作用，促進植物對養分的吸收和利用，增強土壤保水保肥性能，有效減少肥料流失，提高肥料利用率，減少環境汙染。本發明的有益效果是：1）本發明的水溶性複合肥將多種微生物與氮、磷、鉀及多種微量元素有機結合在一起，提高了土壤的肥力，減少養分流失，提高肥料利用率，尤其對小麥增產增收效果明顯。2）本發明的水溶性複合肥通過多種微生物的協同作用，以及短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物使用後使養分快速分散並全部溶解於水中，可以有效抑制土壤中的真菌、細菌、病毒等有害微生物的生長，有效預防小麥種植過程中病蟲害的發生。3）實現了水肥一體化，施肥效率高，並可以減少施肥總量，發揮肥水協同效應，使肥和水的利用效率都明顯提高，肥效快，可解決高產作物快速生長期的營養需求。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明做進一步的詳細說明。實施例1一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素200份、磷酸一銨100份、硫酸鉀130份、過磷酸鈣10份、黃腐酸40份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物1份、亞硒酸鈉5份、edta10份、超細微牡蠣粉1份、硫酸鎂5份、複合微生物菌劑1份；所述短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物是由以下方法製得的：將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物；所述複合微生物菌劑是由哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成。所述聚穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥的製備方法，它包括以下步驟：1）將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物，備用；2）將市售哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成複合微生物菌劑，備用；3）將牡蠣放置於球磨機中粉碎至細度為100-200目，再倒入超細微粉磨機中細磨1次，得到超細微牡蠣粉，其細度為2000-2500目，備用；4）將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、黃腐酸、亞硒酸鈉、edta、超細微牡蠣粉、硫酸鎂按照重量配比稱取後一起送入混合機中高速攪拌，攪拌時間10-20min，攪拌溫度為30-40℃，轉速100r/min。5）將步驟1）製備的短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物和步驟2）所得的複合微生物菌劑加入上述攪拌後的混合物料中，然後在20±5℃下低速攪拌10-15min；攪拌速度為20r/min。6）將步驟5）所得混合物料出料，包裝即得產品。所述步驟1）中穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。實施例2一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素400份、磷酸一銨200份、硫酸鉀140份、過磷酸鈣20份、黃腐酸60份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物10份、亞硒酸鈉10份、edta20份、超細微牡蠣粉5份、硫酸鎂15份、複合微生物菌劑10份；所述短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物是由以下方法製得的：將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物；所述複合微生物菌劑是由哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成。所述聚穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥的製備方法，它包括以下步驟：1）將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物，備用；2）將市售哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成複合微生物菌劑，備用；3）將牡蠣放置於球磨機中粉碎至細度為100-200目，再倒入超細微粉磨機中細磨1次，得到超細微牡蠣粉，其細度為2000-2500目，備用；4）將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、黃腐酸、亞硒酸鈉、edta、超細微牡蠣粉、硫酸鎂按照重量配比稱取後一起送入混合機中高速攪拌，攪拌時間10-20min，攪拌溫度為30-40℃，轉速100r/min。5）將步驟1）製備的短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物和步驟2）所得的複合微生物菌劑加入上述攪拌後的混合物料中，然後在20±5℃下低速攪拌10-15min；攪拌速度為20r/min。6）將步驟5）所得混合物料出料，包裝即得產品。所述步驟1）中穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。實施例3一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物5份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、複合微生物菌劑5份。所述短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物是由以下方法製得的：將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物；所述複合微生物菌劑是由哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成。所述聚穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥的製備方法，它包括以下步驟：1）將短梗黴多糖溶液以5滴/s的速度滴加到聚穀氨酸溶液中，30℃條件下攪拌反應2h，無水乙醇沉澱混合液，真空抽濾收集沉澱，將沉澱用去離子水溶解，置於透析袋中透析2h，將透析保留液冷凍乾燥，得短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物，備用；2）將市售哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成複合微生物菌劑，備用；3）將牡蠣放置於球磨機中粉碎至細度為100-200目，再倒入超細微粉磨機中細磨1次，得到超細微牡蠣粉，其細度為2000-2500目，備用；4）將尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、過磷酸鈣、黃腐酸、亞硒酸鈉、edta、超細微牡蠣粉、硫酸鎂按照重量配比稱取後一起送入混合機中高速攪拌，攪拌時間10-20min，攪拌溫度為30-40℃，轉速100r/min。5）將步驟1）製備的短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物和步驟2）所得的複合微生物菌劑加入上述攪拌後的混合物料中，然後在20±5℃下低速攪拌10-15min；攪拌速度為20r/min。6）將步驟5）所得混合物料出料，包裝即得產品。所述步驟1）中穀氨酸溶液和短梗黴多糖溶液的質量比為1：1；所述短梗黴多糖溶液的濃度為5mg/ml，ph為4.5；所述聚穀氨酸溶液的濃度為50mg/ml，ph為4.3。對比例1一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、複合微生物菌劑5份。所述複合微生物菌劑是由哈茨木黴菌粉、枯草芽孢桿菌粉、黃孢原毛平革菌粉按照1：1：2的重量比配成。上述肥料的製備方法同實施例3，不同的是：不含短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物的製備過程。對比例2一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物5份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、哈茨木黴菌粉5份。上述複合肥的製備方法同實施例3，不同的是：以哈茨木黴菌粉代替原複合微生物菌劑。對比例3一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物5份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、枯草芽孢桿菌粉5份。上述複合肥的製備方法同實施例3，不同的是：以枯草芽孢桿菌粉代替原複合微生物菌劑。對比例4一種黃腐酸中微量元素水溶性複合肥，它是由以下重量配比的原料製成：尿素300份、磷酸一銨150份、硫酸鉀135份、過磷酸鈣15份、黃腐酸50份、短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物5份、亞硒酸鈉8份、edta18份、超細微牡蠣粉3份、硫酸鎂10份、黃孢原毛平革菌粉5份。上述複合肥的製備方法同實施例3，不同的是：以黃孢原毛平革菌粉代替原複合微生物菌劑。應用效果例選取四川省洪雅縣某處作為小麥種植試驗田，試驗區域土壤養分含量：有機質16.9g/kg，鹼解氮62.1mg/kg，速效磷17.1mg/kg，速效鉀63.5mg/kg，ph6.9。供試小麥品種為川育13號，採用播種機種植，每畝用量12kg。試驗設6個處理組，每個處理組在小麥播種時採用相同的基肥處理方法，於小麥生長拔節期採用噴施灌溉的方式追肥一次，不同處理組追肥所用肥料品種不同，用量相同，其中第1組肥料為實施例3所製備的肥料，第2-5組分別為對比例1-4製備的肥料，第6組為空白對照組，僅噴施灌溉相同量的清水。其他田間管理各個處理組均相同。收穫期採收小麥並稱重統計產量並於隨機挑出20株單莖進行產量構成研究，具體結果如表1所示。表1小麥產量和構成統計結果組別平均每穗粒數千粒重（g）籽粒產量（kg/畝）較空白對照增產率（%）1494865019.32364261913.6329335786.1430315592.6531355806.462831545--從上述表1的結果中可以看出，與空白對照相比本發明的水溶性複合肥料作為追肥施用於小麥後，小麥增產效果明顯，且小麥品質較高，小麥千粒重與每穗粒數都顯著高於其他試驗組。與對比例1相比，本發明配方的肥料對小麥增產效果更好，這是由於本發明配方中含有特製的短梗黴多糖-聚穀氨酸交聯聚合物，它能增加微量元素以及微生物菌劑在水中的水溶性，增加了水溶性肥料中的多種養分，使養分更快更好的被植物吸收，肥料利用率更高。與空白對照組相比，對比例2-4的肥料也能增加小麥的產量，但產量增加並不明顯。這可能是是由於單一菌種作用於農作物後，對植株促進養分吸收和增加植株抗逆性的效果均不太明顯。本發明還研究了上述小麥種植過程中病蟲害發生率並統計結果如下表2所示。表2小麥病蟲害發生率統計結果組別赤黴病（%）白粉病（%）條銹病（%）蚜蟲（%）紅蜘蛛（%）10.31.22.11.50.920.51.02.31.41.031.62.13.21.81.541.71.93.11.81.251.81.82.91.61.363.22.53.52.11.7從上述表2的結果可以看出，與空白對照組相比，本發明的肥料使用後病蟲害發生率明顯降低。與空白對照相比，對比例3-5的肥料使用後病蟲害發生率雖然也有一定的下降，但並不明顯。這主要是由於由於單一微生物菌種的殺菌效果較低，而多種菌種合理配伍後，各菌種協同作用，達到一個穩定的微生物生態環境，有益菌活菌數較多，殺菌抑菌效果也更顯著，增加了植株的抗逆性和營養吸收均衡性，因而效果更加明顯。當前第1頁12