本發(fā)明涉及沙化土地肥料技術，尤其是涉及一種復合型保水緩釋肥及其制備方法。
背景技術：
干旱缺水是全球沙化土地地區(qū)、干旱及半干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展所面臨的首要問題。研究發(fā)現(xiàn)，將保水劑用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不僅在有效促進種子發(fā)芽和出苗、提高幼苗成活率等方面有著巨大的潛力，但是目前市場上的保水劑一般只具有維持土壤儲水量的保水作用，不能為土壤提供必要的養(yǎng)分，功能單一。
我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，然而對化肥當季養(yǎng)分利用率遠遠落后于其他發(fā)達國家，而土壤養(yǎng)分流失嚴重的根本原因在于：對化肥的過度使用導致土壤中的許多有用的肥料元素在農(nóng)作物還未來得及吸收就流失掉了，從而導致資源浪費，而且也使土壤日漸貧瘠，走向沙化、堿化。
有鑒于此，提供一種可避免土壤的沙化、堿化并同時為缺水地區(qū)的土壤提供足夠的養(yǎng)分的肥料成為現(xiàn)階段亟待解決的問題。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述技術不足，提出一種復合型保水緩釋肥及其制備方法，解決現(xiàn)有技術中土壤沙化、堿化嚴重且沙化土壤養(yǎng)分含量低下的技術問題。
為達到上述技術目的，本發(fā)明的技術方案提供一種復合型保水緩釋肥，包括如下重量份組份：4～7份緩釋性氮肥、4～7份三聚磷酸鉀、1.4～3份海藻酸鈉、1～3份交聯(lián)劑、12～14份葡萄球菌A蛋白、1.4～2.7份聚丙烯酸鈉、及適量水。
優(yōu)選的，所述緩釋性氮肥包括脲甲醛、脲乙醛、脲異丁醛、異丁叉二脲、丁烯酰環(huán)脲中的一種或兩種。
優(yōu)選的，所述交聯(lián)劑為CaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2、BaCl2中的任意一種。
優(yōu)選的，所述復合型保水緩釋肥包括按重量百分比計的以下組份：5份緩釋性氮肥、6份三聚磷酸鉀、2.5份海藻酸鈉、2.5份交聯(lián)劑、13份葡萄球菌A蛋白、2份聚丙烯酸鈉、及適量水。
同時，本發(fā)明還提供一種復合型保水緩釋肥的制備方法，包括如下步驟：
(1)取1.4～3g海藻酸鈉和1～3g交聯(lián)劑分別配制成海藻酸鈉溶液和交聯(lián)劑溶液；
(2)取4～7g緩釋性氮肥和4～7g三聚磷酸鉀分別加入配制的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后通過蠕動泵滴入配制的交聯(lián)劑溶液中，交聯(lián)至完全凝膠化，過濾即得顆粒狀的緩釋性肥料；
(3)將12～14g葡萄球菌A蛋白與1.4～2.7g聚丙烯酸鈉混合均勻形成保水料，將步驟(2)制備的緩釋性肥料放置于保水料內(nèi)，并使保水料包覆于緩釋性肥料；
(4)干燥，即得。
優(yōu)選的，所述海藻酸鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)為2～6％，所述交聯(lián)劑溶液的質(zhì)量分數(shù)為2％。
優(yōu)選的，所述步驟(2)的交聯(lián)時間不低于30分鐘。
優(yōu)選的，所述步驟(3)中葡萄球菌A蛋白與聚丙烯酸鈉的質(zhì)量比為10:1～2。
優(yōu)選的，所述步驟(4)為在42℃的真空狀態(tài)下干燥120分鐘。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的復合型保水緩釋肥具有如下優(yōu)點：
(1)N、P、K三種元素含量高，吸水速度快、吸水率高；
(2)制備工藝簡單，無需大型設備，成本低廉；
(3)施用方便，可根據(jù)不同的土壤、氣候等條件，調(diào)整肥料的吸水倍率；復合型保水緩釋肥肥效期長，可大幅度降低肥料的流失，使有限的肥料和水分被作物充分吸收和利用，達到以肥調(diào)水，以水促肥，充分發(fā)揮水肥的協(xié)同效應；
(4)具有良好的保水性和緩釋性，肥料養(yǎng)分利用率高，達到高效的節(jié)水節(jié)肥效果，促進了作物生長。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
本發(fā)明的實施例1提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：5g脲甲醛、6g三聚磷酸鉀、2.5g海藻酸鈉、2.5g氯化鈣、13g葡萄球菌A蛋白、2g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按如下步驟進行制備：
(1)將海藻酸鈉和氯化鈣分別配制成質(zhì)量分數(shù)為2～6％的海藻酸鈉溶液和質(zhì)量分數(shù)為2％的氯化鈣溶液；
(2)將脲甲醛和三聚磷酸鉀分別加入配制的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后通過蠕動泵滴入配制的氯化鈣溶液中，交聯(lián)30分鐘以上至完全凝膠化，過濾即得顆粒狀的緩釋性肥料；其中，過濾可在室溫下進行，過濾至不再有水滴為佳；
(3)將葡萄球菌A蛋白與聚丙烯酸鈉混合均勻形成保水料，將步驟(2)制備的緩釋性肥料放置于保水料內(nèi)，并使保水料包覆于緩釋性肥料，從而使得緩釋性肥料外表面包覆有保水層；
(4)將包覆有保水層的緩釋性肥料在42℃的真空狀態(tài)下干燥120分鐘，即得顆粒狀的復合型保水緩釋肥。
用本實施例的復合型保水緩釋肥，與臺州老花農(nóng)園藝用品有限公司生產(chǎn)的緩釋肥料分別施用進行盆栽試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高60％，養(yǎng)分利用率提高15左右；花期延長，花色鮮艷，提高了花卉的觀賞價值。
實施例2
本發(fā)明的實施例2提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：4g脲甲醛、6g三聚磷酸鉀、2g海藻酸鈉、3g氯化鈣、12g葡萄球菌A蛋白、2.5g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按實施例1的制備方法制備即得。
用本實施例的保水緩釋肥料，與江門市德施普農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的緩釋肥料分別施用進行油菜試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高55％，養(yǎng)分利用率提高10％左右；油菜產(chǎn)量提高28％。
實施例3
本發(fā)明的實施例3提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：7g脲甲醛、4g三聚磷酸鉀、1.4g海藻酸鈉、3g氯化鈣、14g葡萄球菌A蛋白、1.4g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按實施例1的制備方法制備即得。
用本實施例的保水緩釋肥料，與上海森農(nóng)環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的緩釋肥料分別施用在茄子地試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高23％，養(yǎng)分利用率提高8％左右，蘋果產(chǎn)量提高10％。
實施例4
本發(fā)明的實施例4提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：6g脲甲醛、7g三聚磷酸鉀、3g海藻酸鈉、1.5g氯化鈣、12.5g葡萄球菌A蛋白、2.2g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按實施例1的制備方法制備即得。
用本實施例的保水緩釋肥料，與上海森農(nóng)環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的緩釋肥料分別施用在柿子園試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高30％，養(yǎng)分利用率提高13％左右，蘋果產(chǎn)量提高15％。
實施例5
本發(fā)明的實施例5提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：4.9g脲甲醛、4.5g三聚磷酸鉀、2.1g海藻酸鈉、1g氯化鈣、13.5g葡萄球菌A蛋白、1.4g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按實施例1的制備方法制備即得。
用本實施例的保水緩釋肥料，與上海森農(nóng)環(huán)保科技有限公司生產(chǎn)的緩釋肥料分別施用在白菜園試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高28％，養(yǎng)分利用率提高12％左右，蘋果產(chǎn)量提高15％。
實施例6
本發(fā)明的實施例6提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：4g脲乙醛與脲異丁醛的混合物、7g三聚磷酸鉀、2.5g海藻酸鈉、1.8g硝酸鈣、12g葡萄球菌A蛋白、2.5g聚丙烯酸鈉、及適量水。其中，脲乙醛為1g與脲異丁醛為3g
備料完成后，按如下步驟進行制備：
(1)將海藻酸鈉和硝酸鈣分別配制成質(zhì)量分數(shù)為2～6％的海藻酸鈉溶液和質(zhì)量分數(shù)為2％的硝酸鈣溶液；
(2)將脲乙醛與脲異丁醛的混合物和三聚磷酸鉀分別加入配制的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后通過蠕動泵滴入配制的硝酸鈣溶液中，交聯(lián)30分鐘以上至完全凝膠化，過濾即得顆粒狀的緩釋性肥料；其中，過濾可在室溫下進行，過濾至不再有水滴為佳；
(3)將葡萄球菌A蛋白與聚丙烯酸鈉混合均勻形成保水料，將步驟(2)制備的緩釋性肥料放置于保水料內(nèi)，并使保水料包覆于緩釋性肥料，從而使得緩釋性肥料外表面包覆有保水層；
(4)將包覆有保水層的緩釋性肥料在42℃的真空狀態(tài)下干燥120分鐘，即得顆粒狀的復合型保水緩釋肥。
與愛華農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司生產(chǎn)的肥料在小麥大田生產(chǎn)中作對比試驗，在氮、磷、鉀、硅養(yǎng)分含量相等條件下，施用愛華農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司生產(chǎn)的肥料養(yǎng)分釋放快，小麥苗期長勢略顯優(yōu)勢；但進入營養(yǎng)生長期與生殖生長并進期后，本實施的保水緩釋肥料漸漸發(fā)揮優(yōu)勢。
試驗結(jié)果表明，施用本實施的緩釋肥料，比常規(guī)施肥每畝增產(chǎn)小麥80公斤，增產(chǎn)16％，保水緩釋肥料營養(yǎng)元素釋放與小麥吸收基本一致，提高了養(yǎng)分利用率，其中氮提高8％，磷提高9％，鉀提高11％。同時，由于肥料中保水劑的持水作用，減少了灌溉次數(shù)與灌水量，水分利用率提高30％。
實施例7
本發(fā)明的實施例7提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：7g異丁叉二脲與丁烯酰環(huán)脲的混合物、5g三聚磷酸鉀、2.7g海藻酸鈉、2.1g硝酸鋇、14g葡萄球菌A蛋白、2.7g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按如下步驟進行制備：
(1)將海藻酸鈉和硝酸鋇分別配制成質(zhì)量分數(shù)為2～6％的海藻酸鈉溶液和質(zhì)量分數(shù)為2％的硝酸鋇溶液；
(2)將異丁叉二脲與丁烯酰環(huán)脲的混合物和三聚磷酸鉀分別加入配制的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后通過蠕動泵滴入配制的硝酸鋇溶液中，交聯(lián)30分鐘以上至完全凝膠化，過濾即得顆粒狀的緩釋性肥料；其中，過濾可在室溫下進行，過濾至不再有水滴為佳；
(3)將葡萄球菌A蛋白與聚丙烯酸鈉混合均勻形成保水料，將步驟(2)制備的緩釋性肥料放置于保水料內(nèi)，并使保水料包覆于緩釋性肥料，從而使得緩釋性肥料外表面包覆有保水層；
(4)將包覆有保水層的緩釋性肥料在42℃的真空狀態(tài)下干燥120分鐘，即得顆粒狀的復合型保水緩釋肥。
用本實施例的保水緩釋肥料，與上海森農(nóng)環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的緩釋肥料分別施用在蘋果園試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高30％，養(yǎng)分利用率提高10％左右，蘋果產(chǎn)量提高10％。
實施例8
本發(fā)明的實施例5提供一種復合型保水緩釋肥，本實施例復合型保水緩釋肥在制備前首先按如下重量組份進行備料：5.5g脲甲醛與丁烯酰環(huán)脲的混合物、4.5g三聚磷酸鉀、2.2g海藻酸鈉、1.8g氯化鋇、13g葡萄球菌A蛋白、1.7g聚丙烯酸鈉、及適量水。
備料完成后，按如下步驟進行制備：
(1)將海藻酸鈉和氯化鋇分別配制成質(zhì)量分數(shù)為2～6％的海藻酸鈉溶液和質(zhì)量分數(shù)為2％的氯化鋇溶液；
(2)將脲甲醛與丁烯酰環(huán)脲的混合物和三聚磷酸鉀分別加入配制的海藻酸鈉溶液中，混合均勻后通過蠕動泵滴入配制的氯化鋇溶液中，交聯(lián)30分鐘以上至完全凝膠化，過濾即得顆粒狀的緩釋性肥料；其中，過濾可在室溫下進行，過濾至不再有水滴為佳；
(3)將葡萄球菌A蛋白與聚丙烯酸鈉混合均勻形成保水料，將步驟(2)制備的緩釋性肥料放置于保水料內(nèi)，并使保水料包覆于緩釋性肥料，從而使得緩釋性肥料外表面包覆有保水層；
(4)將包覆有保水層的緩釋性肥料在42℃的真空狀態(tài)下干燥120分鐘，即得顆粒狀的復合型保水緩釋肥。
用本實施例的保水緩釋肥料，與上海森農(nóng)環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的緩釋肥料分別施用在橘子園試驗，在氮、磷、鉀養(yǎng)分含量相等條件下，保水緩釋肥料較常規(guī)緩釋肥料澆水次數(shù)和澆水量明顯減少，水分利用效率提高25％，養(yǎng)分利用率提高9％左右，蘋果產(chǎn)量提高11％。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的復合型保水緩釋肥的N、P、K三種元素含量高，吸水速度快、吸水率高，可提高肥料的吸水倍率，從而降低肥料的流失速率，提高節(jié)水節(jié)肥效果。
以上所述本發(fā)明的具體實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何根據(jù)本發(fā)明的技術構(gòu)思所做出的各種其他相應的改變與變形，均應包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。