本發(fā)明涉及磁緩釋肥料技術(shù)領域,尤其涉及一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料及其制備方法。
背景技術(shù):
目前緩釋包膜肥順應時代的號召和市場的需求,朝著新型、環(huán)保、高效、低廉、可持續(xù)的方向發(fā)展,國家十二五規(guī)劃把新型高效緩釋肥作為重點方向之一,因此國內(nèi)外個大高效和企業(yè)都在積極研發(fā)緩釋肥,當前遇到的兩大瓶頸:一是生產(chǎn)成本高,二是緩釋薄膜材料的緩釋性以及生物可降解性能較差,肥料的整體利用率不足50%,更重要的是市場的緩釋肥緩釋效果不佳,大多集中在緩釋性能上,對于具有更高緩釋要求的控釋肥還比較少見。
近二三十年來,磁性肥料有了長足發(fā)展,但于目前的行業(yè)接受來說仍屬于新型肥料,因為它很少在市面上出現(xiàn)。磁性肥料涉及有機肥、生物肥、復混肥,其特有的磁特性能明顯地相對于沒有磁特性的肥料具有優(yōu)越性,它能明顯地改善農(nóng)作物性狀,提高產(chǎn)量和品質(zhì)。但是由于磁化肥在加工過程中通常選用磁化處理器進行磁化處理以及后期,未能有效地推廣。
納米肥料是一個新事物,是結(jié)合納米技術(shù)、醫(yī)藥微膠囊技術(shù)和化工微乳化技術(shù)研發(fā)的高新技術(shù),包括納米結(jié)構(gòu)給料、納米磁性肥料和納米生物復合肥料3大類,這些納米肥料因其本身或者采用的材料的納米小尺寸效應使肥料整體帶有磁效應,從而使養(yǎng)分更容易被植物吸收,有利于植物生長,但是,由于成本的限定,并沒有得到大范圍推廣。
如何借助磁性物質(zhì)和納米肥料技術(shù)制備更好緩釋效果,更低成本的高效肥料具有重要意義。
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,提供一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料,包括以下重量份組分:橡樹樹皮基生物質(zhì)燃料10-11、針鐵礦石22-23、介孔磷酸鈰1-1.2、魚骨粉10-11、酒糟粉89-90、菜籽餅50-51、花生殼33-34、海帶粉32-33、柑橘皮渣67-68、蔗糖渣70-71、微生物發(fā)酵菌2.8-2.9、葡萄糖3.1-3.2、L-色氨酸2.1-2.2、環(huán)己酮酸鈣0.4-0.5、除草劑0.1-0.2、過磷酸鈣0.2-0.3、硼肥0.14-0..16、碳酸鉀0.12-0.13、腐殖酸4.6-4.7、多聚磷酸鹽1.1-1.2、卡拉膠2.1-2.2、殼聚糖-氧化石墨烯水凝膠12-13、納米磁液2.6-2.7、適量的小分子團磁化水、適量的水。
所述的一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料制備方法,包括以下步驟:
(1)將橡樹樹皮基生物質(zhì)燃料放入粉碎機中粉碎過100目,得生物質(zhì)燃料粉碎顆粒備用;將針鐵礦石、介孔磷酸鈰混合放入粉碎機中粉碎,過200目,得針鐵礦石粉碎顆粒備用;將生物質(zhì)燃料粉碎顆粒鋪在煅燒爐中,將針鐵礦石粉碎顆粒放在生物質(zhì)燃料粉碎顆粒的中間,在N2氛圍下,在680-700℃下煅燒35-40min,并在N2氛圍下冷卻,之后一起混合攪拌均勻,得復合磁化針鐵礦粉碎物備用;
(2)取納米磁液以及總重量10-12倍的小分子團磁化水在2-3T磁力作用下攪拌3-5min至相互溶解,得復合磁化液備用;取復合磁化針鐵礦粉碎物、殼聚糖-氧化石墨烯水凝膠混合球磨粉碎25.5-30min,之后加入復合磁化液以及卡拉膠的3倍水稀釋溶液,采用均質(zhì)機攪拌均勻,得到具有磁緩釋和促釋雙重功能的包膜材料備用;
(3)將腐殖酸、多聚磷酸鹽以及總重量6-8倍的水混合,在100℃攪拌20-22min,攪拌冷卻至室溫,加入L-色氨酸、環(huán)己酮酸鈣、除草劑、過磷酸鈣、硼肥、碳酸鉀混合攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(4)將魚骨粉、酒糟粉、菜籽餅、花生殼、海帶粉、柑橘皮渣、蔗糖渣混合粉碎,之后和微生物發(fā)酵菌、葡萄糖以及總重量0.7-0.8倍的水混合攪拌均勻,在37-42℃堆肥發(fā)酵26.5-30d,堆肥料中插通風孔,堆肥過程中,翻堆攪拌2-3次,攪拌第二次的時候均勻加入營養(yǎng)液,待發(fā)酵完成,調(diào)整水分含量為總重量的24-25%,采用圓盤造粒機制造成粒徑2.7-3mm的顆粒備用;
(5)將有磁緩釋和促釋雙重功能的包膜材料采用高壓噴霧的形式均勻噴灑在顆粒表面,采用熱風干燥46.5-50min,即得。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明采用具有磁緩釋和促釋功效的包膜材料魚骨粉、酒糟粉、菜籽餅、超微粉碎花生殼、海帶粉、柑橘皮渣、蔗糖渣結(jié)合營養(yǎng)液制備的發(fā)酵顆粒肥料制備緩釋肥,通過磁效應,提高緩釋效果,肥料本身為有機質(zhì)肥料,營養(yǎng)豐富,便于甘藍吸收利用,同時,通過磁吸附效應,可以促進甘藍植株吸收氮、磷、鉀等元素,可顯提高甘藍的產(chǎn)量,干物質(zhì)積累,還具有除草抑制雜菌功效,共同促進了甘藍的栽培;所采用的包膜材料由磁化的微米尺寸針鐵礦材料以及納米尺寸納米磁液兩種尺寸的磁性物質(zhì)結(jié)合殼聚糖-氧化石墨烯水凝膠制備而成,在肥料作用過程中,兩種尺寸的物質(zhì)共同發(fā)揮磁吸附效應,促進營養(yǎng)物質(zhì)富集以及被吸收利用,同時在吸水保水材料殼聚糖-氧化石墨烯水凝膠中具有不同的流動效應,造成該包膜材料在緩釋的同時具有一定的促釋效果,提高了整體的緩釋性能,較傳統(tǒng)的單一包膜緩釋或者多層包膜緩釋,工藝簡單,具有更好的緩釋效果;所采用的磁化的針鐵礦材料采用橡樹樹皮基生物質(zhì)燃料煅燒焙烤磁化,磁化效果好,工藝簡單,所選用原料來源廣泛,成本低,同時,借助介孔磷酸鈰提高了磁化效果,增加了包膜原材料的磁性和緩釋性能,較傳統(tǒng)的強磁場磁化,磁化工藝簡單,磁化效果好。
具體實施方式
一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料,包括以下重量份組分:橡樹樹皮基生物質(zhì)燃料10、針鐵礦石22、介孔磷酸鈰1、魚骨粉10、酒糟粉89、菜籽餅50、花生殼33、海帶粉32、柑橘皮渣67、蔗糖渣70、微生物發(fā)酵菌2.8、葡萄糖3.1、L色氨酸2.1、環(huán)己酮酸鈣0.4、除草劑0.1、過磷酸鈣0.2、硼肥0.14.16、碳酸鉀0.12、腐殖酸4.6、多聚磷酸鹽1.1、卡拉膠2.1、殼聚糖氧化石墨烯水凝膠12、納米磁液2.6、適量的小分子團磁化水、適量的水。
所述的一種促進甘藍增產(chǎn)的高效磁緩控釋肥料制備方法,包括以下步驟:
(1)將橡樹樹皮基生物質(zhì)燃料放入粉碎機中粉碎過100目,得生物質(zhì)燃料粉碎顆粒備用;將針鐵礦石、介孔磷酸鈰混合放入粉碎機中粉碎,過200目,得針鐵礦石粉碎顆粒備用;將生物質(zhì)燃料粉碎顆粒鋪在煅燒爐中,將針鐵礦石粉碎顆粒放在生物質(zhì)燃料粉碎顆粒的中間,在N2氛圍下,在680℃下煅燒35min,并在N2氛圍下冷卻,之后一起混合攪拌均勻,得復合磁化針鐵礦粉碎物備用;
(2)取納米磁液以及總重量10倍的小分子團磁化水在2T磁力作用下攪拌3min至相互溶解,得復合磁化液備用;取復合磁化針鐵礦粉碎物、殼聚糖氧化石墨烯水凝膠混合球磨粉碎25.5min,之后加入復合磁化液以及卡拉膠的3倍水稀釋溶液,采用均質(zhì)機攪拌均勻,得到具有磁緩釋和促釋雙重功能的包膜材料備用;
(3)將腐殖酸、多聚磷酸鹽以及總重量6倍的水混合,在100℃攪拌20min,攪拌冷卻至室溫,加入L色氨酸、環(huán)己酮酸鈣、除草劑、過磷酸鈣、硼肥、碳酸鉀混合攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(4)將魚骨粉、酒糟粉、菜籽餅、花生殼、海帶粉、柑橘皮渣、蔗糖渣混合粉碎,之后和微生物發(fā)酵菌、葡萄糖以及總重量0.7倍的水混合攪拌均勻,在37℃堆肥發(fā)酵26.5d,堆肥料中插通風孔,堆肥過程中,翻堆攪拌2次,攪拌第二次的時候均勻加入營養(yǎng)液,待發(fā)酵完成,調(diào)整水分含量為總重量的24%,采用圓盤造粒機制造成粒徑2.7mm的顆粒備用;
(5)將有磁緩釋和促釋雙重功能的包膜材料采用高壓噴霧的形式均勻噴灑在顆粒表面,采用熱風干燥46.5min,即得。
選取6畝的甘藍幼苗平均分成兩組,一組施加本發(fā)明肥料作為實驗組,一組施加市場上普通的緩控釋肥作為對照組,實驗組和對照組每畝的施肥量為2.2kg,其它栽培條件一致,甘藍成熟后,分別計算實驗組和對照組平均畝產(chǎn)量。統(tǒng)計得出實驗組比對照組的甘藍畝產(chǎn)量平均高12.2% ,且實驗組比對照組甘藍得病率低20%,說明本發(fā)明肥料促進甘藍高效栽培,提高甘藍畝產(chǎn)量,降低甘藍得病率。