本發(fā)明涉及一種用于化肥的水溶性高分子增效劑及其制備方法，屬于肥料制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：鉀肥全稱鉀素肥料。以鉀為主要養(yǎng)分的肥料，植物體內(nèi)含鉀一般占干物質(zhì)重的0.2%~4.1%，僅次于氮。鉀在植物生長發(fā)育過程中，參與60種以上酶系統(tǒng)的活化，光合作用，同化產(chǎn)物的運(yùn)輸，碳水化合物的代謝和蛋白質(zhì)的合成等過程。國內(nèi)現(xiàn)有的鉀肥產(chǎn)能主要集中在青海格爾木及新疆羅布泊地區(qū)。2010年，中國累計(jì)生產(chǎn)鉀肥3967569噸（折純），比2009年同期增長了12.7%。按區(qū)域分鉀肥產(chǎn)量，其中華北占4.52萬噸，同比增長41.16%;中南占32.46萬噸，同比增長25.93%;西北占355.20萬噸，同比增長13.45%;華東占0.01萬噸，同比減少99.78%;西南占1.256萬噸，同比增長6.69%;東北占3.320萬噸，同比減少20.74%。肥效的大小，決定于其氧化鉀含量。主要有氯化鉀、硫酸鉀、草木灰、鉀瀉鹽、磷酸一鉀（磷酸二氫鉀）等。大都能溶于水，肥效較快。并能被土壤吸收，不易流失。鉀肥施用適量時(shí)，能使作物莖稈長得堅(jiān)強(qiáng)，防止倒伏，促進(jìn)開花結(jié)實(shí)，增強(qiáng)抗旱、抗寒、抗病蟲害能力。具有鉀（K或K2O)標(biāo)明量的單元肥料就是鉀肥（potashfertilizer）。能提高土壤供鉀能力和植物的鉀營養(yǎng)水平。具有單元素“鉀”（K或K2O)標(biāo)明量的是單元素含肥料（potashfertilizer）；標(biāo)明“鉀”元素高，其它元素低也是“鉀肥”。“鉀肥”分二元復(fù)合鉀肥、三元復(fù)合鉀肥。根據(jù)鉀肥的化學(xué)組成可分為含氯鉀肥和不含氯鉀肥。鉀鹽肥料均為水溶性，但也含有某些其他不溶性成分。主要鉀肥品種有氯化鉀、硫酸鉀、磷酸二氫鉀、鉀石鹽、鉀鎂鹽、光鹵石、硝酸鉀、窯灰鉀肥。鉀肥的施用除取決于土壤的供鉀能力外，還受作物種類、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和氣候及土壤條件等因素的影響。土壤中鉀的含量、形態(tài)及其轉(zhuǎn)化和供鉀能力是合理分配和施用鉀肥的重要依據(jù)。土壤的全鉀含量變幅較大，一般為0.1%～3%，平均約為1%。因此，有必要發(fā)明一種用于化肥的水溶性高分子增效劑，來提高植物對(duì)化肥的利用率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是由于鉀肥在土壤中的移動(dòng)距離小且容易被固定，保水、保肥性能差，導(dǎo)致當(dāng)季鉀肥的利用率低，造成化肥浪費(fèi)，環(huán)境污染嚴(yán)重。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于化肥的水溶性高分子增效劑，由下列各組分的原料組成：瓊脂粉、非離子型聚丙烯酰胺、改性聚丙烯酸鉀、丙烯酸烯丙酯?？梢暜?dāng)?shù)赝寥狼闆r添加硼酸鉀、硼酸、五水合硫酸銅等，所述的高分子增效劑為灰白色粉末狀，解決了化肥中的磷（無機(jī)磷）在土壤中的傳輸距離短，傳輸速度慢的問題，施用含有水溶性高分子增效劑化肥的土壤，該土壤中磷的傳輸距離顯著增加，同時(shí)增加了土壤中的保水特性和保肥特性，更利于作物生長，適于多種作物使用，如小麥、玉米、棉花、蔬菜、果樹、大豆、油菜、花生等。具體的，本發(fā)明的一種用于化肥的水溶性高分子增效劑，按重量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成瓊脂粉10%～20%、非離子型聚丙烯酰胺20%～30%、改性聚丙烯酸鉀20%～30%、丙烯酸烯丙酯20%～30%。作為優(yōu)選，本發(fā)明的一種用于化肥的水溶性高分子增效劑，按重量份數(shù)計(jì)，由以下原料組成瓊脂粉18%、非離子型聚丙烯酰胺27%、改性聚丙烯酸鉀26%、丙烯酸烯丙酯29%。本發(fā)明還提供了一種化肥的水溶性高分子增效劑的制備方法，具體操作過程如下：按重量百分比稱取各原料，將稱取的物質(zhì)采用干粉混合法進(jìn)行混合。各組分按要求稱量后在雙螺旋錐形干粉混合機(jī)或者立式干粉混合機(jī)中攪拌混合，可以是常用的干粉混合方法。本發(fā)明還提供一種水溶性高分子增效劑的應(yīng)用方法，施肥時(shí)將水溶性高分子增效劑與化肥按重量比1：4～1：19混勻，然后施用；或在化肥生產(chǎn)加工過程中添加5%～20%（重量比）的水溶性高分子增效劑進(jìn)行造粒制成，然后施用。所述化肥包括按照國家標(biāo)準(zhǔn)或者其他地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的尿基、硝基或者硫基復(fù)合肥，如尿素，硫酸鉀，氯化鉀，硝酸銨，磷酸一銨，磷酸二銨，磷酸二氫鉀等市售的普通化肥。含有本發(fā)明水溶性高分子增效劑配制的復(fù)混化肥或復(fù)合化肥，有效氮磷鉀總含量一般不低于50%。進(jìn)一步，所述化肥與本發(fā)明水溶性增效劑結(jié)合使用時(shí)或在普通化肥生產(chǎn)加工過程加入造粒，所述水溶性高分子增效劑含量為10%（重量百分比），將水溶性高分子增效劑直接與普通復(fù)混化肥、復(fù)合化肥混合均勻，然后施用，或者在普通復(fù)混化肥、復(fù)合化肥加工過程中加入，通過造粒加工形成，然后施用，均能起到減少鉀離子與陰離子接觸頻率的作用，降低了鉀元素被固化的機(jī)率，并為化肥中鉀元素的傳輸創(chuàng)造了一個(gè)膜狀的通道，在不改變土壤通透性的前提下，使離散的土壤顆粒形成了離子可以順利傳導(dǎo)的連續(xù)結(jié)構(gòu)，鉀肥的遷移距離在相同時(shí)間范圍內(nèi)可大大提高，大大增加了鉀元素與作物根系的接觸，提高了鉀肥的利用率，并帶動(dòng)氮磷鉀整體利用率的提高。本發(fā)明還具有如下的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)：（1）土壤中施入含有水溶性高分子組合物質(zhì)后，明顯增加了土壤中的水分含量，土壤保水性得到改善，進(jìn)而改善了化肥在土壤中的水溶液含量，而植物根系往往只吸收水溶液中的化肥，因此，有利于作物對(duì)化肥的吸收利用。（2）土壤中磷的擴(kuò)散系數(shù)受土壤含水率影響大，隨著土壤含水量的增加，土壤磷的擴(kuò)散系數(shù)明顯增加，這是因?yàn)楹实脑黾?，擴(kuò)大了土壤磷擴(kuò)散的有效截面積，土壤表面水膜變厚，離子擴(kuò)散阻力減少，途徑變短，同時(shí)增加了固相磷向液相的轉(zhuǎn)化速率，即增加了磷在土壤液相的遷移速率，又降低了磷的吸附作用，土壤中水分含量較高時(shí)，土壤液相水力連續(xù)性增加，磷的擴(kuò)散系數(shù)也增加。擴(kuò)散系數(shù)與土壤中含水率的關(guān)系成冪函數(shù)關(guān)系。（3）水溶性高分子組合物質(zhì)都具有一定的離子交換特性，與土壤中的鈣鎂離子結(jié)合后，可置換出鉀離子等，形成離子交聯(lián)的高分子膜，對(duì)高分子水溶液中的水溶性磷起保護(hù)作用，減少或避免了水溶性磷被固化或沉淀。（4）高分子組合物質(zhì)溶解后形成一種蛋清狀膠體水溶液,也屬于是一種仿生物質(zhì)。因?yàn)樽匀唤缟餅榱丝朔亓Φ挠绊懚祭昧俗陨砩傻哪z體水溶液在垂直面上有很好的附著性，同時(shí)又能在濃度梯度驅(qū)動(dòng)下有效的擴(kuò)散，從而滿足了生物對(duì)各種養(yǎng)分傳導(dǎo)的需求。具體實(shí)施方式下面結(jié)合幾組實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，當(dāng)然，以下說明并非對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于以下舉例。本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1制備本發(fā)明的化肥增效劑瓊脂粉10%，丙烯酸烯丙酯30%，改性聚丙烯酸鉀30%，非離子型聚丙烯酰胺30%。各組分按上述比例取料總重100公斤，放置在雙螺旋錐形干粉混合機(jī)中攪拌混合25分鐘即可包裝，檢驗(yàn)合格后即可使用。實(shí)施例2制備本發(fā)明的化肥增效劑瓊脂粉20%，丙烯酸烯丙酯20%，改性聚丙烯酸鉀30%，非離子型聚丙烯酰胺30%。各組分按上述比例取料總重100公斤，放置在雙螺旋錐形干粉混合機(jī)中攪拌混合25分鐘即可包裝，檢驗(yàn)合格后即可使用。實(shí)施例3制備本發(fā)明的化肥增效劑瓊脂粉20%，丙烯酸烯丙酯30%，改性聚丙烯酸鉀20%，非離子型聚丙烯酰胺30%。各組分按上述比例取料總重100公斤，放置在雙螺旋錐形干粉混合機(jī)中攪拌混合25分鐘即可包裝，檢驗(yàn)合格后即可使用。實(shí)施例4本發(fā)明的化肥增效劑對(duì)植物生長的作用進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。選取一塊正常生長的小麥田面積約為200畝，將小麥田分為四組，分為1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)田，分別施用普通農(nóng)用肥料，其中，1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)田在施肥時(shí)分別于實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的化肥增肥劑按說明書中重量比結(jié)合，然后施用，待小麥產(chǎn)出后，比較小麥的產(chǎn)量。結(jié)果如下表所示：產(chǎn)量1號(hào)田300kg2號(hào)田301kg3號(hào)田297kg4號(hào)田236kg由上表得出，添加本增肥劑后，化肥效率明顯提高，理由是實(shí)驗(yàn)組小麥產(chǎn)量明顯高于對(duì)照組。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所做的更動(dòng)和潤飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3