一种三元缓释复混肥料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种三元缓释复混肥料，包括胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料和微生物菌剂，其中，所述微生物菌剂的重量为胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料重量的0.5～5%。本发明专利技术还涉及了所述缓释复混肥料的制备方法。本发明专利技术提供的三元缓释复混肥料是通过有机-无机复混造粒、成品颗粒表面有机高分子聚合物包膜、膜层表面黏附微生物菌剂（粉剂）的工艺方法制备的，避免了无机盐以及有机肥杂菌率高等对有益微生物活性、种群数量的影响，确保有效活菌数达标。本发明专利技术提供的制备方法操作简便，条件温和，结合现有工艺设备即可实现工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业、生态环境领域，具体涉及一种缓释、有机-无机-生物三元复混肥料，及其制备方法。
技术介绍
肥料是作物高产优质的物质基础，各种资料都表明作物产量的50%来源于施肥。自1840年德国化学家李比希提出植物的矿质营养理论后，化学肥料己成为农业生产中不可缺少的物质保证，通常认为在世界粮食增产的份额中化肥大约占到40%。我国60年代以后，开始大量施用化肥，粮食产量也随之大幅增加。目前我国以占世界9%的耕地施用了世界30%以上的化肥，从而生产了占世界20%的粮食，化肥的功绩不可抹杀。但是，化肥的过 度使用也在能源、环境与人类生活质量方面带来了越来越严重的副作用。农田长期偏施化月巴，导致土壤肥力退化(土壤结构变差，土壤养分失衡、酸化、盐溃化和污染，生物多样性下降)、化肥利用率下降、作物产品品质较差、施肥的环境效应令人担忧(大气氨挥发和反硝化产生的氮氧化合物污染大气、地下水硝酸盐污染和湖泊NP富营养化)等一系列较为严重的问题。化肥使用带来的这些不容忽视的问题，迫使土壤和植物营养工作者不断寻找和探索提高化肥利用率的施肥新技术，并研究和开发新型肥料，以保护农业生态环境和发展高产、高效、优质农业。根据国内外研究结果，通过增施有机肥替代部分化肥，就可以逐步减少化肥用量，从而节约资源，保护环境，推进农业的可持续发展。有机肥料的主要作用是改良土壤，养分释放慢，肥效稳而长，但养分含量低，光靠有机肥不能获得高产。而化肥的养分含量高，释放快，但肥效短，缺乏后劲，培肥效果差。有机-无机肥料配合使用可以弥补各自的缺点，是实现作物产量潜力的关键。微生物肥料是指由于微生物的生命活动使农作物得到特定肥料效应的一类制品，通称菌肥或菌剂，包括固氮菌、解磷菌、解钾菌、腐解菌等微生物菌剂。微生物肥料主要是提供对作物生长有益的微生物群落，而不是营养元素。这些有益的微生物施到土壤中后，根据微生物种类的不同而起不同的作用。固氮细菌肥料，固定空气中的氮元素供作物生长时吸收利用，而解磷细菌肥料，分解土壤中部分不能被作物吸收的磷元素，供作物吸收利用；腐解细菌主要是分解有机物、有机质等。微生物菌丝能够粘结土壤颗粒，改善土壤结构。微生物能够对土壤污染物进行降解，解除土壤重金属和农药等的危害。微生物可分泌激素类物质，刺激和调节作物的生长。因此，从生态农业和绿色食品发展的角度来看，微生物肥料的应用具有很好的前景。有机-无机-生物复混肥是未来农业中具有广阔前景的新型肥料，但目前有机-无机-生物复混肥存在如下几个主要问题I、菌种配比不合理，功能单一。生物肥选用的菌株相对单一，在土壤中难以形成优势菌群，达不到固氮、解磷、解钾、抗病、抗逆等综合效果。2、微生物有效活菌数难以达标。传统方法为微生物肥与有机肥、无机肥混合造粒，在这一过程中有机肥需要灭菌，难以实现产业化；无机肥(氮、磷、钾肥料)对微生物具有杀伤作用，造成微生物失活，失去肥效。3、造粒及干燥温度高。过高的温度造成微生物大量死亡，活性降低。4、成品颗粒水分含量高。水分过高易导致在存放过程中有效活菌数减少，肥料有效期缩短。5、产品剂型尚需完善。粒度大、颗粒表面粗糙、肥料的商品性差；颗粒强度低，存忙、运输过程易破碎。
技术实现思路
为克服现有复混肥料中微生物肥料与有机、无机肥料复配时存在的各种技术缺陷，本专利技术的目的是提供一种具有缓释功能的有机-无机-生物三元复混肥料。 本专利技术提供的三元复混肥料包括胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料和微生物菌剂，其中，所述微生物菌剂的质量为胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料质量的O. 5 5% ο所述微生物菌剂的有效活性菌为5亿/g 100亿/g，按其菌群组成可以包括四个部分一是用于土壤中养分或能转化被土壤固定的磷、钾为植物吸收利用的自生固氮菌、根瘤菌、释磷菌、解钾菌等；二是防止作物病虫害功能的芽孢杆菌、放线菌等抗菌菌株；三是用于分解物料中有机物质、促进纤维素半纤维素和木质素分解、降解粗脂肪和碳水化合物、分泌多种酶的菌株以及一些除臭的酵母菌；四是能够改良土壤、增加土壤团粒结构、提高土壤肥力的丝状菌、乳酸菌、酵母菌等。优选地，用于本专利技术所述缓释复混肥料的所述微生物菌剂为固氮菌、根瘤菌、解磷菌、解钾菌、芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、丝状菌、乳酸菌中的一种或多种。所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料为有机肥、无机肥复混之后再依次经过胶结剂造粒、包膜剂包膜所制得。所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料中，使用的胶结剂为聚乙烯醇混聚物、甲基丙烯酸羟乙酯混合物、泡沫塑料混聚物中的一种或多种。所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料中，使用的包膜剂为聚乙烯醇混聚物和建筑乳液以任意比例混合形成的混合物；优选地，包膜剂为聚乙烯醇混聚物和建筑乳液按质量以O. 5 I : I 2比例形成的混合物。上述建筑乳液为醋均乳液、丁苯乳液、乙丙乳液、EVA乳液、苯丙乳液或纯丙乳液。上述胶结剂、包膜剂的成分及制备方法为中国专利ZL200410091315. 8、ZL200310116857. I及ZL 200410088477. 6等所述的成分及制备方法。建筑乳液为常规建筑用涂料乳液，例如北京东方亚科力化工科技有限公司生产的牌号为BC768、BC992、BC3208等的产品。所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料中的肥料包括化肥和有机肥，按干基质量计所述化肥有机肥=4 6 4 6。所述有机肥为经过无害化和稳定化处理的有机肥料，所述无害化和稳定化处理都为本领域常规的处理技术，如生物发酵处理等。经处理后的有机肥中，有机质含量按质量为30 60%，pH值为5. O 7. 0，过60 80目筛。所述化肥中，考虑到NPK养分平衡的需要，优选按质量配比N P2O5 K2O=O. 5 2.5 O. I I. O O. 5 2. 5进行化肥肥料的复配。所述化肥为尿素、硫酸铵、过磷酸钙、磷酸一铵、氯化钾、硫酸钾中的一种或多种。所述肥料还可以包括中量营养元素、微量营养元素。其中，中、微量营养元素优选为硝酸钙、硫酸镁、硫酸锰、硫酸锌、硼酸、钥酸钠中的一种或多种。中、微量营养元素添加的成分和用量可由本领域普通技术人员根据不同作物生长所需养分的状况来确定。本专利技术还提供了上述任一项所述缓释复混肥料的制备方法，所述制备方法为首先制备胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料，然后在其表面黏附微生物菌剂即得。具体来说，所述制备过程分为三个工段第一工段为造粒工段，制备胶结型缓释有机-无机复混肥料；第二工段为包膜工段，是将胶结型缓释有机-无机复混肥料颗粒进行表面包膜；第三工段为黏附微生物菌剂在所述复混肥料颗粒表面形成生物膜。·优选地，所述制备方法的详细过程可参照中国专利申请201110397076. 9进行，包括如下步骤(I)将有机肥与化肥按干基质量40%_60% 40°/Γ60%进行参配，必要时添加少量中、微量营养兀素；(2)向步骤(I)所得的肥料加入胶结剂，采用团粒法造粒工艺制备胶结型缓释肥料；再加入包膜剂，将胶结型缓释肥料颗粒进行包膜，制备所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料；(3)将步骤(2)所得的所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料按照前述技术方案限定的比例，将微生物菌剂黏附于所述肥料颗粒膜层的外表面形成一层均匀的微生物菌剂膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三元缓释复混肥料，其特征在于，包括胶结？包膜型缓释有机？无机复混肥料和微生物菌剂，其中，所述微生物菌剂的质量为胶结？包膜型缓释有机？无机复混肥料质量的0.5～5%。

【技术特征摘要】
1.一种三元缓释复混肥料，其特征在于，包括胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料和微生物菌剂，其中，所述微生物菌剂的质量为胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料质量的O. 5 5%ο2.根据权利要求I所述的缓释复混肥料，其特征在于，所述微生物菌剂为固氮菌、根瘤菌、解磷菌、解钾菌、芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、丝状菌、乳酸菌中的一种或多种。3.根据权利要求I或2所述的缓释复混肥料，其特征在于，所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料使用的胶结剂为聚乙烯醇混聚物、甲基丙烯酸羟乙酯混合物、泡沫塑料混聚物中的一种或多种。4.根据权利要求1-3任一项所述的缓释复混肥料，其特征在于，所述胶结-包膜型缓释有机-无机复混肥料使用的包膜剂为聚乙烯醇混聚物和建筑乳液以任意比例混合形成的混合物；所述包膜剂优选聚乙烯醇混聚物和建筑乳液按质量比0.5 I : I 2形成的混合物。5.根据权利要求4所述的缓释复混肥料，其特征在于，所述建筑乳液为醋均乳液、丁苯乳液、乙丙乳液、EVA乳液、苯丙乳液或纯丙乳液。6.根据权利要求1-5任一项所述的缓释复混肥料，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉军，黄绍文，高伟，唐继伟，
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：