一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂及其制备方法，具有减缓肥料流失并且肥料效果持久期长的特点，所述复合型增效剂包括以下组分SiO2微球、海藻酸、组合剂、调环酸钙、分散剂和盐酸多巴胺；其制备方法包括分散剂的制备、促进组合物的制备、负载微球的制备和包膜处理；属于肥料增效剂的技术领域。属于肥料增效剂的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于肥料增效剂的
，涉及一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂及其制备方法。

技术介绍

[0002][0003]目前现有的肥料增效剂，大多采用脲酶抑制剂和硝化抑制剂作为肥料增效剂的主要成分，通过抑制土壤中的脲酶菌来延长复混肥料的肥效时间。其成分极易污染水体，不宜长期施用，对磷肥和钾肥的增效效果不显著，且肥效延长期短，难以提高复合肥的综合利用率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂及其制备方法，具有减缓肥料流失并且肥料效果持久期长的特点。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂，按重量份数包括以下组分：
[0007][0008][0009]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述组合剂为2
‑
氯
‑6‑
三氯甲基吡啶、正丁基硫代磷酰三胺中的一种或两种混合而成。
[0010]一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂的制备方法，包括以下步骤：
[0011]S1、分散剂的制备：向褐煤中加入氢氧化钠溶液，搅拌反应后，得到腐殖酸钠溶液，向其加入亚硫酸钠和甲醛溶液，搅拌反应，离心洗涤，喷雾干燥后得到分散剂；其中，该分散剂为液态磺甲基化腐植酸系分散剂；
[0012]S2、促进组合物的制备：将海藻酸、调环酸钙、组合剂和分散剂搅拌混合均匀，得到促进组合物；
[0013]S3、负载微球的制备：向促进组合物加入SiO2微球，分散均匀，自然干燥，得到负载微球；SiO2微球为多孔中空结构的SiO2微球；
[0014]S4、包膜处理：取盐酸多巴胺溶于去离子水中，配置成盐酸多巴胺溶液，调节盐酸多巴胺溶液的pH值，将负载微球浸泡在盐酸多巴胺溶液中，震荡后取出沉淀物，清洗，干燥，
得到复合型增效剂。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤S1中，腐殖酸钠、亚硫酸钠和甲醛质量分数之比为3：3：4；在90℃温度下反应150min，1000r/min转速搅拌，反应4h，3000r/min离心15min，干燥温度为60℃。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤S1中，氢氧化钠与褐煤质量比为2：25,氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L，在80℃搅拌反应2h。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤S2中，搅拌温度30
‑
40℃，800r/min转速搅拌。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤S3中，分散均匀条件为1000W超声分散1h。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤S4中，盐酸多巴胺溶液的浓度为2.5～5g/L，pH值为8～9，震荡条件为在40～50℃下震荡10～20小时。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021](1)所述组合剂的添加量为尿素纯N量的0.5
‑
0.8％时,能有效抑制脲酶和硝化细菌活性，有效降低内核肥料中氮肥的分解，提高氮肥利用效率；海藻酸类物质主要包括多糖类、甜菜碱、蛋白类以及萜类等天然生长调节物质，可以实现微量高效，它可以通过提高作物对养分的吸收能力，活化土壤氮素和磷素，提高氮磷养分利用效率，从而实现减肥增效。
[0022](2)调环酸钙官能团上的氢离子可以被Ca
2+
、Al
3+
、Mg
2+
等金属置换，从而减少金属离子对铵根、磷酸根离子的络合，达到减少氮、磷固定，能有效矮壮水稻植株，促进早期分蘖，提高植株抵抗逆境(如弱光、高湿、病害等)的能力，对促进水稻根系生长也作用明显。
[0023](3)添加海藻酸可提高土壤速效磷含量和土壤钙、铝离子含量，减缓铝离子向铁离子的转化，海藻酸和腐殖酸钠对土壤磷活化机制有所不同。海藻多糖能螯合土壤中的钙、镁、铁等金属离子，从而减少土壤中磷的固定，提高作物产量和磷肥利用效率。
[0024](4)改性后腐殖酸钠与磷肥可形成HA
‑
M
‑
P络合物，并且通过亚硫酸钠和甲醛可将
‑
SO3H引入到腐殖酸芳香环和侧链上，并生成了更多的活性官能团，这些官能团上的氢离子可以被Ca
2+
、Al
3+
、Mg
2+
等金属置换，从而减少金属离子对磷酸根离子的络合，达到减少磷固定，增加土壤中的速效磷含量的作用。同时海藻酸、改性后腐殖酸相互协调可以更有效地吸附土壤中离子(K
+
、NH
4+
、Ca
2+
等离子)、还原土壤中的重金属、增加阳离子交换量、降低表土含盐量、提高土壤缓冲性能，这使得改性后腐殖酸钠对土壤肥力下降、土壤养分库容偏低、土壤pH过高或过低等问题均有一定的改善作用。
[0025](5)添加调环酸钙、海藻酸、改性后腐殖酸钠可提高土壤速效磷含量和土壤钙、铝离子含量，减缓铝离子向铁离子的转化，三者对土壤活化机制有所不同，能够协同增效，通过相互协同能螯合土壤中的钙、镁、铁等金属离子，从而减少土壤中氮、磷的固定，提高作物产量和肥料利用效率，促进水稻分蘖，矮壮水稻茎秆，增加叶片中叶绿素含量，增加水稻产量。
[0026](6)通过将活化土壤的多个组分固载在多孔中空SiO2微球内，使得微球内含有丰富的土壤活化物质，微球表面的孔隙使得土壤活化物质能够不断释放，SiO2微球表面包覆一层聚多巴胺层，不仅能够进一步减缓土壤活化物质的释放速率，同时，聚多巴胺富含的羟基、巯基、氨基、羧基等基团，能促进制得的缓释土壤活化物质固定在土壤的表面，从而能够
长期的、固定的释放土壤活化物质。
具体实施方式
[0027]为更进一步阐述本专利技术为实现预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合实施例，对依据本专利技术的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0028]实施例1
[0029]一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂，按重量份数包括以下组分：
[0030][0031]一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂的制备方法，包括以下步骤：
[0032]S1、分散剂的制备：向褐煤中加入氢氧化钠溶液，在80℃搅拌反应2h，得到腐殖酸钠溶液，向其加入亚硫酸钠和甲醛溶液，在90℃温度下反应150min，1000r/min转速搅拌，反应4h，3000r/min离心15min，离心后洗涤，喷雾并在60℃下干燥后得到分散剂；其中，氢氧化钠与褐煤质量比为2：25,氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L；腐殖酸钠、亚硫酸钠和甲醛质量分数之比为3：3：4。
[0033]S2、促进组合物的制备：将海藻酸、调环酸钙、正丁基硫代磷酰三胺和分散剂，在搅拌温度40℃，800r/min转速搅拌混合均匀，得到促进组合物；
[0034]S3、负载微球的制备：向促进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂，其特征在于，按重量份数包括以下组分：2.根据权利要求1所述的一种提高水稻肥料利用率的复合型增效剂，其特征在于：所述组合剂为2
‑
氯
‑6‑
三氯甲基吡啶、正丁基硫代磷酰三胺中的一种或两种混合而成。3.一种如权利要求1～2任一项所述的提高水稻肥料利用率的复合型增效剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：S1、分散剂的制备：向褐煤中加入氢氧化钠溶液，搅拌反应后，得到腐殖酸钠溶液，向其加入亚硫酸钠和甲醛溶液，搅拌反应，离心洗涤，喷雾干燥后得到分散剂；S2、促进组合物的制备：将海藻酸、调环酸钙、组合剂和分散剂搅拌混合均匀，得到促进组合物；S3、负载微球的制备：向促进组合物加入SiO2微球，分散均匀，自然干燥，得到负载微球；S4、包膜处理：取盐酸多巴胺溶于去离子水中，配置成盐酸多巴胺溶液，调节盐酸多巴胺溶液的pH值，将负载微球浸泡在盐酸多巴胺溶液中，震荡后取出沉淀物，清洗，干燥，得到复合型增效剂。4.根据权利要求3所述的一种提高水稻肥料...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红革，
申请(专利权)人：中振智农科技有限公司，
类型：发明
国别省市：