本發(fā)明涉及緩控釋肥料技術領域，具體涉及一種主要由交聯甲殼素聚乙烯酰胺和聚磷酸脲醛提供養(yǎng)分緩釋功能的肥料。

背景技術：

目前化肥在農業(yè)中的應用上，普遍存在用量大，利用率不足，田間肥料不能有效利用等問題，通常情況下，緩釋肥料是一種很好的解決方案。如何做到在養(yǎng)分配比恰當的情況下做到緩控釋肥，是當今肥料發(fā)展的方向之一。

緩釋肥料，即控釋肥料、緩控釋肥料，其中起到植物營養(yǎng)作用的養(yǎng)分成分在土壤中釋放的速度緩慢，或者在一定程度上速度可控，從而可供作物持續(xù)吸收。使用緩釋肥料，可以減少肥料養(yǎng)分在土壤中的損失，提高肥料利用效率。

緩效肥料分三大類：(1)難溶于水的化合物，如磷酸鎂銨等；(2)包膜或涂層肥料，如包硫尿素等；(3)載體緩釋肥料，即肥料養(yǎng)分與天然或合成物質呈物理或化學鍵合的肥料。

技術實現要素：

中國專利(申請?zhí)?01210593644.7)公開了一種脲醛緩釋復合肥料，能夠提高總養(yǎng)分含量，但是強度僅能提升至18～25n，若破壞肥料結構，會導致載體的載肥量降低。

為了解決現有技術的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種具有緩釋保水功能的肥料的制備方法，其制備的肥料不僅能夠使肥料的硬度大大提高，而且能夠是肥料具有保水功能。

為了實現上述目的，本發(fā)明的技術方案為：

一種具有緩釋保水功能的肥料的制備方法，將羧甲基甲殼素與聚丙烯酰胺加入水中加熱形成懸濁液，向懸濁液中加入甲醛溶液，調成糊狀獲得糊狀液，向糊狀液中加入尿素反應后形成均質狀態(tài)的均質液體，向均質液體中加入聚磷酸后造粒獲得具有緩釋保水功能的肥料。

本發(fā)明將羧甲基甲殼素與聚丙烯酰胺進行加熱，甲殼素中部分羧基與聚丙烯酰胺的部分氨基進行反應，使甲殼素與聚丙烯酰胺交聯，然后加入甲醛與尿素進行反應形成脲甲醛肥料，再加入聚磷酸進行造粒，其制備的肥料顆粒中能夠形成海綿結構，能夠使得養(yǎng)分緩慢釋放，同時具有蓄水功能。而且形成的海綿結構增加了肥料顆粒的強度，使其強度能夠達到32.4n。

本發(fā)明的目的之二是提供一種上述制備方法制備的具有緩釋保水功能的肥料。該肥料施用到土壤中后，能有更長的肥效時間。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明制備的肥料圓整度好、硬度高，顆粒強度高。本發(fā)明制備肥料的緩釋功能，主要在于添加了交聯甲殼素聚乙烯酰胺的肥料中形成的海綿網狀結構，起到物理吸附作用，將養(yǎng)分分子固定在網格結構中，達到營養(yǎng)物質在土壤中隨著時間的推移而緩慢釋放的效果，提高肥料利用率，降低化肥用量，增加了土壤團粒性，提升土壤保水性。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。

圖1為肥料的養(yǎng)分變化曲線，其中，橫坐標為時間，單位為天，縱坐標為土壤總養(yǎng)分，單位g/kg。

具體實施方式

應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括復數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

本發(fā)明所述的甲醛溶液與甲醛不同，其中，甲醛溶液指含有甲醛的溶液，甲醛指甲醛化合物。

正如背景技術所介紹的，現有技術中存在肥料強度較低的不足，為了解決如上的技術問題，本申請?zhí)岢隽艘环N具有緩釋保水功能的肥料及其制備方法。

本申請的一種典型實施方式，提供了一種具有緩釋保水功能的肥料的制備方法，將羧甲基甲殼素與聚丙烯酰胺加入水中加熱形成懸濁液，向懸濁液中加入甲醛溶液，調成糊狀獲得糊狀液，向糊狀液中加入尿素反應后形成均質狀態(tài)的均質液體，向均質液體中加入聚磷酸后造粒獲得具有緩釋保水功能的肥料。

本發(fā)明將羧甲基甲殼素與聚丙烯酰胺進行加熱，甲殼素中部分羧基與聚丙烯酰胺的部分氨基進行反應，使甲殼素與聚丙烯酰胺交聯，然后加入甲醛與尿素進行反應形成脲甲醛肥料，再加入聚磷酸進行造粒，其制備的肥料顆粒中能夠形成海綿結構，能夠使得養(yǎng)分緩慢釋放，同時具有蓄水功能。而且形成的海綿結構增加了肥料顆粒的強度，使其強度能夠達到32.4n。

優(yōu)選的，加熱溫度為70～85℃。該溫度能夠使羧基與氨基迅速反應。

優(yōu)選的，所述羧甲基甲殼素與聚丙烯酰胺的投入質量比為1～8:1～20。

進一步優(yōu)選的，所述羧甲基甲殼素、聚丙烯酰胺與水的質量比為1:10:30～1000。

優(yōu)選的，所述甲醛溶液的濃度為35％(質量)。

優(yōu)選的，所述懸濁液與甲醛溶液的質量比為1:1。

優(yōu)選的，所述聚磷酸、甲醛和尿素的質量為0.03～0.5:1～1.5:1。

優(yōu)選的，所述聚磷酸的聚合度為10～45。

優(yōu)選的，加入聚磷酸后反應40～60min。

本申請的另一種典型實施方式，提供了一種上述制備方法制備的具有緩釋保水功能的肥料。該肥料施用到土壤中后，能有更長的肥效時間。

優(yōu)選的，所述肥料的顆粒強度為26～35n。

為了使得本領域技術人員能夠更加清楚地了解本申請的技術方案，以下將結合具體的實施例詳細說明本申請的技術方案。

實施例1：

準備1l水，將水加熱到80℃時，緩慢加入羧甲基甲殼素1g和聚丙烯酰胺10g，形成懸濁液；將該懸濁液與35％甲醛溶液以質量比為1:1的比例相混合，調成糊狀；添加尿素，反應形成勻質狀態(tài)，添加聚磷酸(聚合度22)后反應40分鐘，形成反應形成勻質液體狀態(tài)代替造粒用水和蒸汽及部分氮、磷元素，添加到復合肥原料中通過造粒設備造粒進而得到產品即為具有緩釋保水功能的肥料，其中甲醛、尿素、聚磷酸的質量比為1:1:0.2。

具有緩釋保水功能的肥料與同含量復合肥以及脲甲醛復合肥比較。

經過測定，其顆粒硬度達到32.4n，普通復合肥16n，脲甲醛復合肥18n。

盆栽試驗

以黃瓜為供試植株進行盆栽試驗，設置一個常規(guī)肥料組，一個為實施例1生產的緩釋肥料組，一個脲甲醛組，每組三個平行試驗。所施用的肥料均作為基肥使用。每隔10天測量土壤中總養(yǎng)分情況，檢測結果如圖1所示，發(fā)現在第30天時，實施例1生產的緩釋肥料組，其養(yǎng)分變化曲線變?yōu)槠骄彔顟B(tài)，另兩組均短于25天。說明實施例1生產的緩釋肥料，其施用到土壤中后，能有更長的肥效時間。

保水試驗

不同處理對土壤含水量的影響

各處理對土壤含水量測定分析結果表1表明，施用具有緩釋保水功能的肥料對于提高中層含水量具有明顯效果，與對照處理相比土壤含水量能夠提高11％。具有緩釋保水功能的肥料處理間保水效果亦存在差異，實驗測定結果分析，同等條件下緩釋保水功能肥處理土壤含水量明顯高于第脲醛復合肥和某品牌保水肥處理，

表1不同處理土壤含水量測定及分析結果(棗莊市農科院試驗點)

實施例2

準備500ml水，將水加熱到75℃時，緩慢加入羧甲基甲殼素1g和聚丙烯酰胺10g，形成懸濁液；將該懸濁液與35％甲醛溶液以質量比為1:1的比例相混合，調成糊狀；添加尿素，反應形成勻質狀態(tài)，添加聚磷酸(聚合度45)后反應40分鐘，形成反應形成勻質液體狀態(tài)代替造粒用水和蒸汽及部分氮、磷元素，添加到復合肥原料中通過造粒設備造粒進而得到產品即為具有緩釋保水功能的肥料，其中甲醛、尿素、聚磷酸的質量比為1.2:1:0.1。

具有緩釋保水功能的肥料與同含量復合肥以及脲甲醛復合肥比較。

經過測定，其顆粒硬度達到30.2n，含水量能夠提高10％。

實施例3

準備100ml水，將水加熱到85℃時，緩慢加入羧甲基甲殼素1g和聚丙烯酰胺10g，形成懸濁液；將該懸濁液與35％甲醛溶液以質量比為1:1的比例相混合，調成糊狀；添加尿素，反應形成勻質狀態(tài)，添加聚磷酸(聚合度30)后反應40分鐘，形成反應形成勻質液體狀態(tài)代替造粒用水和蒸汽及部分氮、磷元素，添加到復合肥原料中通過造粒設備造粒進而得到產品即為具有緩釋保水功能的肥料，其中甲醛、尿素、聚磷酸的質量比為1.5:1:0.5。

具有緩釋保水功能的肥料與同含量復合肥以及脲甲醛復合肥比較。

經過測定，其顆粒硬度達到31.6n，含水量能夠提高11％。

實施例4

準備30ml水，將水加熱到70℃時，緩慢加入羧甲基甲殼素1g和聚丙烯酰胺10g，形成懸濁液；將該懸濁液與35％甲醛溶液以質量比為1:1的比例相混合，調成糊狀；添加尿素，反應形成勻質狀態(tài)，添加聚磷酸(聚合度10)后反應40分鐘，形成反應形成勻質液體狀態(tài)代替造粒用水和蒸汽及部分氮、磷元素，添加到復合肥原料中通過造粒設備造粒進而得到產品即為具有緩釋保水功能的肥料，其中甲醛、尿素、聚磷酸的質量比為1.1:1:0.03。

具有緩釋保水功能的肥料與同含量復合肥以及脲甲醛復合肥比較。

經過測定，其顆粒硬度達到28.5n，含水量能夠提高10％。

以上所述僅為本申請的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本申請，對于本領域的技術人員來說，本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護范圍之內。