一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法技术

本发明专利技术涉及一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法，该制备方法包括海藻酸有机提取剂制备、海藻酸提取液制备与海藻酸增效载体制备等步骤。海藻酸增效载体与磷铵结合后，可通过影响肥际pH显著减缓磷铵在酸性土壤中的固定，提高磷的有效性。肥际1cm内的土壤pH较市售磷铵降低0.3～1.2个单位，肥际2cm土壤有效磷含量提高57.3％，水稻根系重量和活力均提高20％以上。与市售磷铵相比，本发明专利技术海藻酸磷铵A、B、C的玉米产量平均提高9.2％，磷肥利用率提高7.3个百分点。

【技术实现步骤摘要】
一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法
本专利技术属于肥料生产
更具体地，本专利技术涉及一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法。
技术介绍
我国磷资源储量仅占世界总储量的5.5％，人均资源量仅是世界平均水平的39％。磷铵是我国最重要的磷肥品种，但因其进入土壤后易被钙、镁、铁、铝等金属离子固定，当季利用率仅20％左右，造成巨大的经济损失和资源浪费。土壤只有在pH6～7的情况下，有效磷浓度最高。酸性土壤pH一般在5.5以下，铁、铝离子含量高，磷进入土壤后，一方面很容易被金属离子固定，另一方面易被铁铝膜包被形成闭蓄态磷，不能被作物吸收利用。通过大幅提高磷肥利用率，减少磷肥用量，是促进我国磷肥资源可持续利用重要技术途径。CN102701866A公开了一种发酵海藻液肥料增效剂及其生产方法与用途，以天然海藻为原料，经微生物发酵，再用碱提取、压滤等工序制取海藻提取液，然后向液体里添加螯合态微量元素，得到本专利技术的发酵海藻肥料增效剂。CN107236766A一种整体生物酶解法制备海藻植物生长调节剂的方法，包括生产前准备、原料的预处理、一级酶解、酶解液除杂、酶解液均质、二级酶解、后处理、促生长素的分离纯化、肥料终配等九个步骤。目前还未见到有关适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体的专利申请及其相关资料。因此，本专利技术人在总结现有技术的基础之上，针对现有技术存在的技术问题，通过大量实验研究与分析工作，终于完成了本专利技术。
技术实现思路
[要解决的技术问题]本专利技术的目的是提供一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法。[技术方案]本专利技术是通过下述技术方案实现的。本专利技术涉及一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法。该磷铵用海藻酸增效载体制备方法的步骤如下：A、海藻酸有机提取剂制备将20～50重量份醇胺、5～10重量份柠檬酸钾、5～10重量份水杨酸钾与5～10重量份乙二醇加到1000～2000重量份温度为60～70℃的水中，搅拌溶解，冷却，得到所述的海藻酸有机提取剂；B、海藻酸提取液制备将100重量份海藻粉添加到800～1500重量份在步骤A得到的海藻酸有机提取剂中，然后在搅拌下将其温度逐渐升至70～90℃，并在这个温度下保持6～12h，接着冷却至室温，离心分离，沉淀物弃去，得到所述的海藻酸提取液；C、海藻酸增效载体制备将10～20重量份苯羧酸、5～10重量份磺酸和0.02～0.05重量份聚乙二醇加入到100重量份在步骤B得到的海藻酸提取液中，加热至温度50℃，再加入2～3重量份过氧化二异丙苯，接着加热至温度100℃，在这个温度下反应60～120min，再加入2～6重量份聚氧乙烯醚，冷却，用焦磷酸钾水溶液将其pH值调节至7.5～9.0，得到一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体。根据本专利技术的一种优选实施方式，在步骤A中，所述的醇胺是一种或多种选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或N-甲基二乙醇胺的醇胺。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤A中，将在转速60～240rpm的条件下搅拌溶解得到的溶液冷却至温度40℃以下。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤A中，醇胺、柠檬酸钾、水杨酸钾、乙二醇与水的重量比是28～42：6～9：6～9：6～9：1200～1800。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤B中，所述的海藻褐藻、巨藻或泡叶藻；所述海藻粉的粒度小于2mm。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤B中，在转速1000～3000rpm的条件下离心分离5～40min。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤C中，所述的苯羧酸是苯甲酸、苯乙酸、水杨酸或乙酰水杨酸。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤C中，所述的磺酸是苯磺酸、萘磺酸、甲基磺酸或氨基乙磺酸。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤C中，加入聚氧乙烯醚后将其溶液冷却至温度10～40℃。根据本专利技术的另一种优选实施方式，在步骤C中，所述焦磷酸钾水溶液的浓度是1～5mol/L。下面将更详细地描述本专利技术。本专利技术涉及一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法。该磷铵用海藻酸增效载体制备方法的步骤如下：A、海藻酸有机提取剂制备将20～50重量份醇胺、5～10重量份柠檬酸钾、5～10重量份水杨酸钾与5～10重量份乙二醇加到1000～2000重量份温度为60～70℃的水中，搅拌溶解，冷却，得到所述的海藻酸有机提取剂；本专利技术使用的醇胺是一种以氨的氮原子为核心，而氨的氢原子被醇取代的化合物，它可与海藻酸粉中的钙、镁、铁等离子螯合，提高这种原料的水溶性，从而有助于提高从海藻酸粉中提取海藻酸的提取率。本专利技术使用的醇胺是一种或多种选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或N-甲基二乙醇胺的醇胺。所述的醇胺都是目前市场上销售的产品，例如由上海敏晨化工有限公司以商品名一乙醇胺(MEA)销售的产品、由邹平县国安化工有限公司以商品名N-甲基二乙醇胺(MDEA)销售的产品。在本专利技术中，柠檬酸钾在制备海藻酸有机提取剂中的基本作用是增加海藻酸COO-官能团，提高海藻酸提取率。本专利技术使用的柠檬酸钾是目前市场上销售的产品，例如由西安惠邦生物工程有限公司以商品名柠檬酸钾销售的产品。水杨酸钾在制备海藻酸有机提取剂中的基本作用是增加含芳环的羧基结构，使海藻酸载体具有抗逆性能。本专利技术使用的水杨酸钾是目前市场上销售的产品，例如由武汉贝尔卡生物医药有限公司以商品名水杨酸钾销售的产品。乙二醇因与水良好的互溶性和抗低温性能而能增强海藻酸有机提取剂液体稳定性和流动性。本专利技术使用的乙二醇是目前市场上销售的产品，例如由郑州正昇化工产品有限公司以商品名防冻液用乙二醇销售的产品。在本专利技术中，其它原料用量在所述的范围内时，如果醇胺的用量低于20重量份时，则会降低海藻酸提取率；如果醇胺的用量高于50重量份时，则会导致海藻酸液体气泡过多，细小的杂质混于海藻酸液体中，提取的海藻酸液体纯度下降；因此，醇胺的用量为20～50重量份是合适的，优选地是28～42重量份，更优选地是30～36重量份。其它原料用量在所述的范围内时，如果柠檬酸钾的用量低于5重量份时，则会对提高海藻酸提取率影响不明显；如果柠檬酸钾的用量高于10重量份时，则会导致海藻酸有机提取剂碱性过高；因此，柠檬酸钾的用量为5～10重量份是恰当的，优选地是6～9重量份。其它原料用量在所述的范围内时，如果水杨酸钾的用量低于5重量份时，则会对增强海藻酸载体效果作用有限；如果水杨酸钾的用量高于10重量份时，则会提高海藻酸有机提取剂碱性，且成本增加；因此，水杨酸钾的用量为5～10重量份是恰当的，优选地是6～9重量份。其它原料用量在所述的范围内时，如果乙二醇的用量低于5重量份时，则会对低温时提高海藻酸液体稳定性效果不明显；如果乙二醇的用量高于10重量份时，则会因羟基较高，随储存时间延长可能引起部分海藻酸沉淀因此，乙二醇的用量为5～10重量份是合适的，优选地是6～9重量份。其它原料用量在所述的范围内时，如果水的用量低于1000重量份时，则会因海藻酸有机提取剂浓度过高，水用量低，海藻酸溶解度有限，提取海藻酸效率下降；如果水的用量高于2000重量份时，则会因海藻酸有机提取剂浓度过低，同样导致海藻酸提取率下降；因此，水的用量为1000～2000重量份是合适的，优选地是1200～1800本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法，其特征在于该制备方法的步骤如下：A、海藻酸有机提取剂制备将20～50重量份醇胺、5～10重量份柠檬酸钾、5～10重量份水杨酸钾与5～10重量份乙二醇加到1000～2000重量份温度为60～70℃的水中，搅拌溶解，冷却，得到所述的海藻酸有机提取剂；B、海藻酸提取液制备将100重量份海藻粉添加到800～1500重量份在步骤A得到的海藻酸有机提取剂中，然后在搅拌下将其温度逐渐升至70～90℃，并在这个温度下保持6～12h，接着冷却至室温，离心分离，沉淀物弃去，得到所述的海藻酸提取液C、海藻酸增效载体制备将10～20重量份苯羧酸、5～10重量份磺酸和0.02～0.05重量份聚乙二醇加入到100重量份在步骤B得到的海藻酸提取液中，加热至温度50℃，再加入2～3重量份过氧化二异丙苯，接着加热至温度100℃，在这个温度下反应60～120min，再加入2～6重量份聚氧乙烯醚，冷却，用焦磷酸钾水溶液将其pH值调节至7.5～9.0，得到一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体。

【技术特征摘要】
1.一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体制备方法，其特征在于该制备方法的步骤如下：A、海藻酸有机提取剂制备将20～50重量份醇胺、5～10重量份柠檬酸钾、5～10重量份水杨酸钾与5～10重量份乙二醇加到1000～2000重量份温度为60～70℃的水中，搅拌溶解，冷却，得到所述的海藻酸有机提取剂；B、海藻酸提取液制备将100重量份海藻粉添加到800～1500重量份在步骤A得到的海藻酸有机提取剂中，然后在搅拌下将其温度逐渐升至70～90℃，并在这个温度下保持6～12h，接着冷却至室温，离心分离，沉淀物弃去，得到所述的海藻酸提取液C、海藻酸增效载体制备将10～20重量份苯羧酸、5～10重量份磺酸和0.02～0.05重量份聚乙二醇加入到100重量份在步骤B得到的海藻酸提取液中，加热至温度50℃，再加入2～3重量份过氧化二异丙苯，接着加热至温度100℃，在这个温度下反应60～120min，再加入2～6重量份聚氧乙烯醚，冷却，用焦磷酸钾水溶液将其pH值调节至7.5～9.0，得到一种适于酸性土壤的磷铵用海藻酸增效载体。2.根据权利要求1所述的海藻酸增效载体制备方法，其特征在于在步骤A中，所述的醇胺是一种或多种选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或N-甲基二乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁亮，赵秉强，李燕婷，林治安，张水勤，王薇，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11