一种磷素肥料增效剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种磷素肥料增效剂，由如下成分组成：海藻提取物(按干物质含量计)20～40份；腐殖酸钾或黄腐酸30～50份；聚天冬氨酸10～20份；填充剂20份。本发明专利技术还公开了上述磷素肥料增效剂的制备方法，是以海藻提取物为基液，加入腐殖酸钾/黄腐酸及聚天冬氨酸，再经圆盘造粒，制得。本发明专利技术提供的磷素肥料增效剂可直接在土壤中施用，也与磷肥混合后施用，使磷素当季利用率大大提高。

【技术实现步骤摘要】
一种磷素肥料增效剂及其制备方法
本专利技术属于农业领域，涉及一种磷素肥料增效剂及其制备方法。
技术介绍
磷是植物生长所必须的矿质元素之一，以多种形式参与植物体内的光合作用和生理生化过程，对促进植物生长发育和新陈代谢具有重要作用。然而，磷肥也是所有肥料中利用率最低的，当季利用率只有10％～25％。一方面是磷在土壤中扩散距离不超过2cm，植物根系只能吸收附近的磷；另一方面归因于其与土壤中的铁、铝、钙和镁等沉淀因子形成了难容性的磷酸盐。因此，如何尽力减少磷的固定及增大磷与根系接触面积，提高磷肥利用率是需要解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种磷素肥料增效剂，该磷素肥料增效剂可促进植物生长、改良土壤，又可减少磷素的土壤固定，并能活化土壤中固定化磷及难溶性无机磷，改善磷素肥料利用率低的问题。本专利技术的另一目的在于提供上述磷素肥料增效剂的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种磷素肥料增效剂，由如下成分组成：其中，海藻提取物以干物质含量计。其中所述填充剂为粘土或膨润土。本专利技术还提供上述磷素肥料增效剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将经过酶解的海藻提取物，加水稀释至含水率为55～75％，经计量泵打入搅拌罐中；(2)向搅拌罐中加入腐殖酸钾或黄腐酸、聚天冬氨酸及填充剂，与搅拌器中的海藻提取物一起搅拌，常温下充分混合均匀；(3)将步骤(2)中混合均匀的料液通过造粒、干燥、冷却后分装。其中，所述海藻提取物的制备方法为：(1)a)将干海藻用5～6倍体积的清水浸泡2h，再漂洗2～3遍，剔除海藻根及杂物后投入剪切机中，剪切成10～20cm碎块，离心脱水后备用；或b)将鲜海藻直接漂洗2～3遍、剪切成10～20cm碎块，离心脱水后备用；(2)取剪切好的海藻，置于反应釜中，按海藻与水比例1:1～2加入清水，加柠檬酸调节pH值为5～6.5，按照海藻质量1～1.5％加入纤维素酶和淀粉酶，温度控制在45～60℃，搅拌速度为100～250r/min条件下反应24～48h，然后将反应液降至室温，经胶体磨粉碎成60～100目，再加压至防腐罐中，加入海藻液重量0.15％的硫酸铜进行防腐，搅拌均匀后暂存，既得海藻提取物。优选地，所述纤维素酶和淀粉酶的质量比为1.5～2:1。本专利技术所用海藻提取物是以海藻为原料经生物-化学方法提取获得，其中富含多种活性物质，如海藻多糖、高度不饱和脂肪酸和植物生长素、赤霉素、类细胞分裂素、多酚类化合物等多种天然植物生长调节剂，可促进植物根系发达，增强植物抗逆、抗病和抗倒伏能力。本专利技术所用腐殖酸是土壤有机质的主要成分，具有疏松的“海绵体”结构，并富含羧基、酚羟基、醛基等多种官能团，多作为肥料和土壤改良剂使用。溶解性较好的腐殖酸钾或黄腐酸，不仅能促进作物生长、提高作物抗逆能力，还易与环境中的Fe3+、Al3+、Ca2+等金属离子络合。因此，腐殖酸钾或黄腐酸既可以通过金属离子的架桥作用与HPO42-及H2PO4-间接连接，也可以直接与磷酸盐络合，从而提高磷素在土壤微环境中的迁移能力。本专利技术所用聚天冬氨酸是由氨基酸聚合而成的一种吸水性超强的高分子聚合物，带有大量能与金属离子络合的羧酸侧基，本身具有良好的生物相容性和可生物降解性，是一种用途极为广泛的“绿色”化学品。聚天冬氨酸一直作为作为水处理剂使用，主要在水处理中起到阻垢、分散，兼有缓蚀作用。近来发现聚天冬氨酸能吸收周边土壤环境中的水分，形成液态微环境，从而促进土壤中磷酸盐溶解或土壤胶体吸附的磷酸盐溶出。由于聚天冬氨酸具有富集土壤中的氮，磷，钾及微量元素特性，本专利技术中主要聚天冬氨酸主要使用其较强的吸水特性。本专利技术中海藻提取物为海藻提取液，是以海藻为原料通过酶法发酵技术获得，含水率75～90％，干物质含量15～25％，其中海藻酸含量大于等于5％，赤霉素含量大于等于20ng/g，有机质含量大于等于10％，以上所述含量均为质量含量。在肥料增效剂制备过程中，利用海藻提取液中水分作为颗粒的粘合剂，海藻提液中固体成分作为增效剂的一个组分。在生产中海藻提取后，直接使用，不干燥，使用量则根据干物质含量进行计算。本专利技术提供的磷素肥料增效剂通过植物促生长剂和土壤中磷素迁移助剂配合，其中植物促生长剂包括海藻提取物和腐殖酸钾或黄腐酸；磷素迁移助剂由腐殖酸钾或黄腐酸和聚天冬氨酸组成。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的磷素肥料增效剂可直接在土壤中施用，也与磷肥混合后施用，使磷素当季利用率大大提高。具体实施方式实施例1一种磷素肥料增效剂及其制备方法，包括以下重量份数的原料：制备方法为：(1)将干海藻(包括海带、裙带)用5倍体积的清水浸泡2h，再漂洗2～3遍，剔除海藻根及杂物后投入剪切机中，剪切成10～20cm碎块，离心脱水后备用；(2)取剪切好的海藻，置于反应釜中，按海藻与水比例1:1加入清水。加柠檬酸调节pH值为5～6.5，按照海藻质量1％加入纤维素酶和淀粉酶(两种酶质量比为1.5:1)，温度控制在60℃，搅拌反应36h。待反应液降至室温，经胶体磨粉碎后加压至防腐罐中，加入海藻液重量0.15％的硫酸铜进行防腐，搅拌均匀后暂存，既得海藻提取液；(3)将海藻提取物加水稀释至含水率为55％，经计量泵打入搅拌罐中；(4)向搅拌罐中加入腐殖酸钾/黄腐酸、聚天冬氨酸及填充剂，与搅拌器中的海藻提取液一起搅拌，常温下充分混合均匀；(5)将步骤(4)中混合均匀的料液通过造粒、干燥、冷却后分装。实施例2一种磷素肥料增效剂及其制备方法，包括以下重量份数的原料：制备方法为：(1)将干海藻用6倍体积的清水浸泡2h，再漂洗2～3遍，剔除海藻根及杂物后投入剪切机中，剪切成10～20cm碎块，离心脱水后备用。(2)取剪切好的海藻，置于反应釜中，按海藻与水比例1:2加入清水。加柠檬酸调节pH值为5～6.5，按照海藻质量1.5％加入纤维素酶和淀粉酶(两种酶质量比为2:1)，温度控制在55℃，搅拌反应48h。待反应液降至室温，经胶体磨粉碎后加压至防腐罐中，加入海藻液重量0.15的硫酸铜进行防腐，搅拌均匀后暂存，既得海藻提取液。(3)将海藻提取物加水稀释至含水率为75％，经计量泵打入搅拌罐中；(4)向搅拌罐中加入腐殖酸钾/黄腐酸、聚天冬氨酸及填充剂，与搅拌器中的海藻提取液一起搅拌，常温下充分混合均匀；(5)将步骤(4)中混合均匀的料液通过造粒、干燥、冷却后分装。实施例3肥效实验1、供试土壤及作物供试土壤：为潮土、质地为轻壤；基本理化性质为有机质15.3g/kg、pH值为6.9，全量氮为0.41g/kg、全量磷为0.14g/kg、全量钾为4.41g/kg。供试肥料：氮肥为磷酸一铵和尿素(N46.5％)，施用量N为0.2g/kg干土；钾肥为氯化钾(K2O60％)，施用量K2O为0.2g/kg干土；磷肥为磷酸一铵，施用量P2O5为0.1g/kg干土。其中，实施例1或实施例2制备的磷素肥料增效剂加入量，与磷酸一铵质量比例为0.8kg:10kg。供试肥料在播种前与供试土壤混匀。供试作物：为玉米“超甜43号”。2、试验设计试验采用盆栽培方式，在内径为25cm的塑料花盆中装入预先与供试肥料混合均匀的供试土壤，每个盆内土层深度为30cm。盆栽试验设计3个处理，分别为不施加增效剂的空白(CK)，加入实施例1制备的磷素肥料增效剂H本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷素肥料增效剂，其特征在于，由如下成分组成：

【技术特征摘要】
1.一种磷素肥料增效剂，其特征在于，由如下成分组成：其中，海藻提取物以干物质含量计。2.如权利要求1所述的磷素肥料增效剂，其特征在于，所述填充剂为粘土或膨润土。3.一种如权利要求1或2所述磷素肥料增效剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将经过酶解的海藻提取物，加水稀释至含水率为55～75％，经计量泵打入搅拌罐中；(2)向搅拌罐中加入腐殖酸钾或黄腐酸、聚天冬氨酸及填充剂，与搅拌器中的海藻提取物一起搅拌，常温下充分混合均匀；(3)将步骤(2)中混合均匀的料液通过造粒、干燥、冷却得粒径为2～4mm颗粒磷肥增效剂。4.如权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述海藻提取物的制备方法为：(1)a)将干海藻用5～6倍体积的清水浸泡...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩永萍，刘家瑞，孟宪伟，田璐，
申请(专利权)人：北京联合大学，
类型：发明
国别省市：北京,11