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活性炭緩釋鋅肥及其制備方法

文檔序號(hào):178863閱讀:298來源:國(guó)知局
專利名稱:活性炭緩釋鋅肥及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種活性炭緩釋鋅肥及其制備方法。
背景技術(shù)
鋅是人體必需的微量元素之一,在人體生長(zhǎng)發(fā)育過程中起著極其重要的作用,常被人們譽(yù)為“生命之花”和“智力之源”??茖W(xué)家研究表明,鋅參與了人體內(nèi)80多種酶的代謝過程,尤其DNA和RNA聚合酶,它直接參與核酸蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞的分化和增殖以及許多代謝,人體內(nèi)還有一些酶需要鋅的激活,而發(fā)揮其活性作用,因此,鋅是人體生長(zhǎng)發(fā)育、生殖遺傳、免疫內(nèi)分泌、神經(jīng)、體液等重要生理過程中必不可少的物質(zhì),缺鋅會(huì)對(duì)人體的各系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。成人每人每日鋅的推薦攝入量為10 mg 15 mg,孕期及哺乳期婦女增 加5 mg,兒童每人每日5-10 mgo全球范圍內(nèi),由于鋅攝入量不足導(dǎo)致的鋅缺乏現(xiàn)象普遍存在。鋅主要存在于動(dòng)物性食品中,我國(guó)家庭中多以低鋅植物性食物為主,這成為限制我國(guó)居民鋅營(yíng)養(yǎng)攝入的重要因素。因此,提高主要可食性農(nóng)作物的鋅含量,對(duì)于全民鋅營(yíng)養(yǎng)水平具有重大的實(shí)際意義。將微量元素肥料制備技術(shù)與先進(jìn)的施肥技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)行農(nóng)作物富鋅的天然強(qiáng)化培植,不僅能大幅度提高農(nóng)作物對(duì)外源鋅的吸收與富集,提高作物中可食部分的鋅含量,還可以把肥料中的無機(jī)鋅轉(zhuǎn)為有機(jī)鋅,為人體補(bǔ)鋅提供有效的途徑。鋅是植物必須的微量營(yíng)養(yǎng)元素,在植物生命活動(dòng)中發(fā)揮著重要的生理功能。鋅是植物體內(nèi)多種酶的重要組成成分,參與植物生長(zhǎng)素的合成,光合作用,物質(zhì)代謝,生物膜穩(wěn)定性維持等多種生理過程。農(nóng)作物缺鋅是一種常見的微量元素營(yíng)養(yǎng)缺乏癥狀。土壤鋅尤其是土壤有效鋅的缺乏是全球范圍內(nèi)普遍存在的問題,這成為限制農(nóng)作物鋅含量的重要因素。缺鋅的作物表現(xiàn)為葉片失綠,節(jié)間縮短,簇生、小葉,植株矮小,生長(zhǎng)受到抑制,這些缺鋅癥狀導(dǎo)致作物產(chǎn)量降低和品質(zhì)下降。對(duì)農(nóng)作物施用鋅肥,是預(yù)防和減緩作物缺鋅癥狀的有效措施。合理的鋅肥施用,能有效促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育,提高結(jié)實(shí)率,增強(qiáng)作物的抗寒、抗病能力,提高作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)。鋅肥的施用可分為土壤施用和葉面施用兩種。,葉面施肥所用鋅肥必須為可溶性,肥效較短,施用時(shí)間和用量限制嚴(yán)格,施用不當(dāng)很容易造成對(duì)植株的不利影響,而且易受各種環(huán)境氣候因素影響,因此一般在其它施肥方式不允許的情況下和一些特定的情況下采用。土壤施用鋅肥,可保證鋅肥在作物生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間的供應(yīng),另外其操作方便,施用方式多樣,因此是作物補(bǔ)鋅和農(nóng)作物富鋅培養(yǎng)的主要方式。農(nóng)作物補(bǔ)鋅除了保證充足的土壤總鋅外,土壤鋅的有效性也是必須考慮的因素??備\高的土壤,有效鋅含量低也會(huì)導(dǎo)致作物缺鋅現(xiàn)象的出現(xiàn)。土壤有效鋅水平也是受到土壤pH、有機(jī)質(zhì)含量、微生物活動(dòng)、溫度、濕度等多種因素的影響。土壤pH尤其是根際環(huán)境的PH對(duì)鋅的有效鋅的影響較大,酸性環(huán)境鋅的有效性明顯高于堿性環(huán)境,一般PH升高一個(gè)單位,鋅的溶解度成百倍的下降?;钚蕴渴且环N含碳材料制成的外觀呈黑色,內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),比表面積大、吸附能力強(qiáng)的一類微晶質(zhì)碳素材料,是一種常用的吸附劑、催化劑或催化劑載體。活性炭按原料來源可分為木質(zhì)活性炭、果殼活性炭、獸骨/血活性炭、礦物原料活性炭、合成樹脂活性炭、橡膠/塑料活性炭、再生活性炭等。通過物理和化學(xué)方法對(duì)原料進(jìn)行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成?;钚蕴堪赐庥^形態(tài)可分為粉狀、顆粒狀、不規(guī)則顆粒狀、圓柱形、球形和纖維狀等?;钚蕴坷锇l(fā)達(dá)的微小空隙形成巨大的比表面積及表面上的氧化絡(luò)合基團(tuán),使其具有一種強(qiáng)烈的“物理吸附”和“化學(xué)吸附”的作用,可將有機(jī)化合物及部分無機(jī)化合物吸附而達(dá)到去除效果。活性炭被稱為“萬(wàn)能吸附劑”,應(yīng)用極其廣泛,其用途幾乎涉及所有的國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門和人們?nèi)粘I?,如水質(zhì)凈化、黃金提取、糖液脫色、藥品針劑提煉、血液凈化、空氣凈化、調(diào)理土壤性能,人體安全防護(hù)等?;钚蕴吭诠I(yè)廢水和城市飲用水中重金屬離子的吸附凈化方面有很好的效果,相關(guān)的研究很多。對(duì)于鋅離子的吸附研究也有報(bào)道,研究發(fā)現(xiàn),不用原料制備以及不用活化方式的活性炭,對(duì)鋅離子的吸附能力不同;水合鋅離子與微孔活性炭孔徑較為接近,因此微孔活性炭對(duì)鋅離子的吸附較之大孔徑和中孔徑活性炭有更好的吸附效果,并且一般情況下酸性條件更利于活性炭的吸附。在水溶液中加入EDTA等化學(xué)配體時(shí),鋅離子的吸附得到一定 的增強(qiáng),這可能是因?yàn)榕潴w的加入一定程度上改變了活性炭表面性質(zhì)。活性炭在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用較少,不過已經(jīng)有少量報(bào)道出現(xiàn)。陳廷偉等公布了一種生物菌肥的制造方法(專利號(hào)93119725. 2),利用工業(yè)廢氣的活性炭對(duì)肥料進(jìn)行脫臭并且起到一定的肥料緩釋效果。馬海增在“一種有機(jī)復(fù)合肥(專利號(hào)97104427. 9)”的專利中,在有機(jī)復(fù)合肥中加入了活性炭作為除臭劑,并指出活性炭吸附的氨氣可以再次釋放利用。在專利“固定化細(xì)菌肥料及其制備方法(專利號(hào)03125307. 5)”中,活性炭被用作菌肥的吸附載體和固定劑。專利“一種活性炭制備的土壤擴(kuò)蓄增容劑及其生產(chǎn)方法(專利號(hào)200710017799. 5)”采用活性炭和作物秸桿為生產(chǎn)材料,生產(chǎn)出一種能有效改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加土壤有效孔隙的,一直土壤表面無效蒸發(fā),充分利用天然降水,保水保肥,增產(chǎn)增收的新型擴(kuò)蓄增容劑產(chǎn)品,可廣泛應(yīng)用于生態(tài)節(jié)水工程中。然而,利用活性炭的吸附性能,針對(duì)性的對(duì)某一種微量礦質(zhì)元素進(jìn)行緩釋控釋的研究尚未見報(bào)道。超微粉碎技術(shù)是近20年為適應(yīng)現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種物料加工高新技術(shù),它指利用機(jī)械或流體動(dòng)力的方法克服固體內(nèi)部凝聚力使之破碎,把原材料加工成微米甚至納米級(jí)的微粉。超微細(xì)粉末是超微粉碎的最終產(chǎn)品,具有一般顆粒所沒有的特殊理化性質(zhì),如良好的溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)反應(yīng)活性等。超微粉碎技術(shù)生產(chǎn)的超微粉末可以應(yīng)用于食品、化工、醫(yī)藥、化妝品農(nóng)藥、染料、涂料、電子及航空航天等許多領(lǐng)域上。雖然該項(xiàng)技術(shù)起步較晚,開發(fā)研制的品種相對(duì)較少,但因其顯露出特有的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景而受到愈來愈人的關(guān)注。目前對(duì)于肥料的研究很多,其中不乏很多成功的緩釋肥料研制的案例。這些肥料多是通過添加各種營(yíng)養(yǎng)元素的肥料、有機(jī)質(zhì)和輔料等,實(shí)現(xiàn)對(duì)作物全營(yíng)養(yǎng)水平的補(bǔ)充。但是由于不同作物在不用時(shí)期對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求不一樣,各種復(fù)雜成分的肥料摻混在一起,其配比和含量不一定能滿足作物對(duì)單一元素的需求,而且會(huì)造成肥料一定程度的浪費(fèi)。有些礦質(zhì)元素肥料如鋅肥的單獨(dú)施用,可控性更強(qiáng),肥效更好。目前常用的鋅肥包括單一施用的無機(jī)鋅肥(硫酸鋅,氧化鋅等),螯合鋅(EDTA-Zn,氨基酸鋅等),含鋅復(fù)合肥復(fù)混肥等,然而這些鋅肥均存在問題和明顯的不足,單一無機(jī)鋅容易被土壤固定,活性和鋅肥利用率低,作用時(shí)間短肥效差,螯合鋅環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),具有一定的緩釋性,但是其中有些螯合鋅,如EDTA-Zn等的施用會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響,氨基酸鋅土壤活性強(qiáng),但穩(wěn)定性低且價(jià)格相對(duì)較高,含鋅復(fù)合肥復(fù)混肥等成分眾多,補(bǔ)鋅針對(duì)性不強(qiáng)等。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種活性炭緩釋鋅肥,包含以下重量份數(shù)的組分
鋅鹽,以鋅的重量計(jì) 20 33 ;
活性炭10 20 ;
有效鋅促進(jìn)劑2(T30 ;
輔料10 15 ;
其中,所述有效鋅促進(jìn)劑含有的組分及其重量比為
硝基腐殖酸檸檬酸硫酸銨發(fā)酵有機(jī)肥=2^4r2r33^50優(yōu)選地,所述鋅鹽為水溶性無機(jī)鋅鹽。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述鋅鹽為硫酸鋅、氯化鋅或硝酸鋅中的一種或其兩種以上任意混合物。優(yōu)選地,所述活性炭為超微粉碎的活性炭粉末,其粒徑為小于50 U m。優(yōu)選地,所述輔料為秸桿、膨潤(rùn)土或凹凸棒土中的一種或其兩種以上任意混合物。優(yōu)選地,所述有效鋅促進(jìn)劑含有的組分及其重量比為硝基腐殖酸檸檬酸硫酸銨發(fā)酵有機(jī)肥=4:2:3:4.上述的活性炭緩釋顆粒鋅肥,還包含重量份數(shù)小于10的肥料粘結(jié)劑。
本發(fā)明還提供一種上述的活性炭緩釋鋅肥的制備方法,包含以下步驟
1)將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照所述重量比混合均勻,即得有效鋅促進(jìn)劑;
2)將鋅鹽、輔料粉碎至粉末狀;
3)將活性炭超微粉碎至粒徑小于50y m ;
4)取所述量的步驟I) 3)得到的鋅鹽粉末、輔料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效鋅促進(jìn)劑,混合均勻后在擠壓造粒機(jī)上造粒。本發(fā)明另提供一種上述的活性炭緩釋鋅肥的制備方法,包含以下步驟
1)將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照所述重量比混合均勻,即得有效鋅促進(jìn)劑;
2)將鋅鹽、輔料粉碎至粉末狀;
3)將活性炭超微粉碎至粒徑小于50y m ;
4)取所述量的步驟I) 3)得到的鋅鹽粉末、輔料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效鋅促進(jìn)劑,混合均勻后在圓盤造粒機(jī)上造粒,圓盤造粒時(shí)噴灑所述量的粘結(jié)劑。本發(fā)明所提供的活性炭緩釋顆粒鋅肥,利用超微粉碎后活性炭的特殊性能,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋅肥的有效緩釋,延長(zhǎng)了鋅肥的作用時(shí)間,提高了鋅肥的利用率,為作物在生長(zhǎng)期中長(zhǎng)時(shí)間充足鋅營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),并且為鋅生物營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化提供了很好的技術(shù)支持。該鋅肥在玉米、大豆、水稻等多種糧食作物及蔬菜、果樹中施用,可以實(shí)現(xiàn)一次施肥后期不用追肥,有效提高土壤有效鋅水平,作物籽粒鋅含量及產(chǎn)量明顯提升,肥效持久,增產(chǎn)增收。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。本發(fā)明根據(jù)限制土壤鋅有效性的幾個(gè)重要因素,針對(duì)性的發(fā)明一種土壤有效性高且肥效持久的鋅肥及其制備方法。該鋅肥通過常用可溶性無機(jī)鋅鹽提供充足的鋅素供給,同時(shí)利用活性炭對(duì)鋅的吸附來維持鋅肥效力,并且通過添加一些有效鋅促進(jìn)劑,如有機(jī)酸、酸性腐殖質(zhì)、有機(jī)肥,增加土壤有效鋅含量,添加作物秸桿、膨潤(rùn)土或凹凸棒粉作為輔料,進(jìn)一步起到肥料緩釋和改良根際土壤性質(zhì)的效果,從而獲得用肥少,作物補(bǔ)鋅或鋅營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化效果良好的收效。其制備過程為將無機(jī)鋅鹽、活性炭和輔料粉碎后與有效鋅促進(jìn)劑混合均勻,噴灑粘結(jié)劑或直接擠壓造粒。該顆粒鋅肥的粒徑為疒5 mm,與一般復(fù)合肥粒徑相仿,便于施用。活性炭的原材料非常的豐富,根據(jù)現(xiàn)有的研究一般分為四類植物生物質(zhì)類。如優(yōu)質(zhì)木材、鋸木屑、椰殼、果殼、竹子等;(2)礦物類。如煙煤、石油焦等;(3)塑料類。如聚 氯乙烯、聚丙烯等;(4)其他含碳廢棄物。如廢棄輪胎、剩余污泥等。其中,植物生物質(zhì)資源因其自身的特性是制備活性炭最有前景的原料之一。因此,本發(fā)明的鋅肥也選用植物生物質(zhì)活性炭為加工原料,再進(jìn)行超微粉碎,獲得吸附性能更佳的活性炭超微粉末;經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),超微粉碎粒徑在小于50微米范圍內(nèi)的活性炭較普通股粉碎粒徑的活性炭,對(duì)鋅肥的緩釋效果更佳(具體見對(duì)比實(shí)施例)。施入土壤的有效鋅促進(jìn)劑主要從兩方面提高土壤有效鋅水平,一方面是酸性物質(zhì)硝基腐植酸、檸檬酸和硫酸銨的加入,降低了土壤尤其是肥料周圍的PH,有助于生物有效形態(tài)鋅比重增加;另一方面,腐植酸及檸檬酸等有機(jī)酸以及有機(jī)肥,對(duì)土壤中的金屬離子實(shí)現(xiàn)螯合作用,一定程度上有利于鋅被植物體吸收,同時(shí)發(fā)酵有機(jī)肥還可以通過增加土壤有機(jī)質(zhì)含量及土壤生物活性,促進(jìn)根系生長(zhǎng)和金屬生物活化;另外,硫酸銨作為生理酸性肥料,在降低土壤PH的同時(shí),還能為作物提供氮素營(yíng)養(yǎng),并且研究發(fā)現(xiàn),氮肥的施用,在一定程度上會(huì)增加作物對(duì)鋅的吸收利用;
輔料為玉米秸桿、膨潤(rùn)土或凹凸棒土中的一種或多種,主要是用于對(duì)上述肥料起到蓄水保肥,促進(jìn)肥料粘結(jié)成團(tuán)粒的作用。粘結(jié)劑可為任意市售肥料粘結(jié)劑。以上所述的活性炭緩釋鋅肥的制備方法包括
1)將選用的活性炭材料經(jīng)超微粉碎至幾十微米甚至納米級(jí)別,備用;
2)將選用的有效性促進(jìn)劑中發(fā)酵有機(jī)肥原料及選用的輔料去雜,粉碎過40目篩,備
用;
3)將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照上述重量比混合均勻,即制得所需有效鋅促進(jìn)劑,備用;
4)將選用的鋅鹽、超微粉碎過的活性炭、有效鋅促進(jìn)劑、輔料按照上述重量份均勻混
合;
5)將混合好的原料在圓盤造粒機(jī)或擠壓造粒機(jī)上造粒,圓盤造粒時(shí)需要噴灑上述粘結(jié)劑。
6)制備好的顆粒肥為球形或類球形,粒徑為2 5mm。實(shí)施例I
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比2:1:1:3的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的硫酸鋅,以鋅的重量計(jì)20重量份;
超微粉碎粒徑為小于50微米的活性炭微粉10重量份;
經(jīng)上述方法制備好的有效鋅促進(jìn)劑20重量份;
肥料粘結(jié)劑8重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿12重量份;
將以上按上述重量比原料均勻混合,然后將混合好的原料在圓盤造粒機(jī)噴灑粘結(jié)劑造粒,制備好的顆粒肥為球形或不規(guī)則球形,粒徑為2-4 mm。施用本實(shí)施例制得的鋅肥種植玉米,以基肥施用,畝施用量2、kg,與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋鋅肥相同的硫酸鋅)相比,玉米畝產(chǎn)量、籽粒鋅含量均有顯著提升。___
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥65029. 7
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 738. 9_39J_^
增幅132. 3%[13. 7%:在玉米生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌8次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組30%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)I對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
1_2. 12 _2. 76_30. 2% _
22.062.8136.4%
32.092.938.8%
41.952.8445.6%
51.972.7640. 1%
61.892.7947.6%
71.922.845.8%
8[1.86[2.83[52.2%實(shí)施例2
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比4:2:3:4的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的硫酸鋅(以鋅重量計(jì))13重量份,氯化鋅(以鋅重量計(jì))20重量份; 超微粉碎粒徑為小于50微米的活性炭微粉18重量份;
經(jīng)上述方法制備好的有效鋅促進(jìn)劑25重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿8重量份,膨潤(rùn)土 7重量份;
肥料粘結(jié)劑10重量份。
將以上原料按上述重量比均勻混合,然后將混合好的原料在圓盤造粒機(jī)噴撒粘結(jié)劑造粒,制備好的顆粒肥為球形或類球形,粒徑為2-4 mm。施用本實(shí)施例制得的鋅肥種植玉米,以基肥施用,畝施用量2、kg,與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋顆粒鋅肥相同的硫酸鋅)相比,玉米畝產(chǎn)量、籽粒鋅含量均有顯著提升。___
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥65029. 7
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 760. 6_4^_6_^
增幅I46.8%[17.0%:
在玉米生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組30%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)I對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
12. 122.8333.5%
22.062.7935.4%
32.092.938.8%
41.952.8546.2%
51.972.6735.5%
61.892.7847. 1%
71.922.7945.3%
8[1.86[2.73[46.8%實(shí)施例3
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比3:1:3:5的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的硫酸鋅(以鋅重量計(jì))10重量份,硝酸鋅(以鋅重量計(jì))14重量份; 超微粉碎粒徑為小于50微米的活性炭微粉12重量份;
經(jīng)上述方法制備好的有效鋅促進(jìn)劑28重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿10重量份,膨潤(rùn)土 5重量份;
肥料粘結(jié)劑7重量份;
將以上原料按照上述重量份均勻混合;將混合好的原料在圓盤造粒機(jī)噴灑粘結(jié)劑造粒,制備好的顆粒肥為球形或不規(guī)則球形,粒徑為2 4 mm。施用本實(shí)施例制得的鋅肥種植玉米,以基肥施用,畝施用量2、kg,與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋顆粒鋅肥相同的硫酸鋅)相比,玉米畝產(chǎn)量、籽粒鋅含量均有顯著提升。___
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥65029. 7
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 747. 2_3L9_^
增幅127.6%[15.0%:在玉米生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌8次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組30%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)I對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
12. 122.8233.0%
22.062.8940.3%
32.092.7531.6%
41.952.8445.6%
51.972.7539.6%
61.892.6942.3%
71.922.7442.7%
8[1.86[2.81[51. 1%實(shí)施例4
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比4:2:3:5的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的硫酸鋅(以鋅重量計(jì))10重量份,氯化鋅(以鋅重量計(jì))10重量份,硝酸鋅(以鋅重量計(jì))8重量份;
超微粉碎粒徑為小于50微米的活性炭微粉15重量份;
經(jīng)上述方法制備好的有效鋅促進(jìn)劑30重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿5重量份,膨潤(rùn)土 5重量份;
將以上原料按上述重量比均勻混合,然后將混合好的原料在擠壓造粒機(jī)造粒,制備好的顆粒肥為不規(guī)則球形,粒徑為2-5 mm。施用本實(shí)施例制得的鋅肥種植玉米,以基肥施用,畝施用量2、kg,與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋顆粒鋅肥相同的硫酸鋅)相比,玉米畝產(chǎn)量、籽粒鋅含量均有顯著提升。___
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥65029. 7
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 753_3L6_^
增幅126.6%[15.8%:在玉米生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌8次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組30%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I寒驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) 實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
12. 122.8534.4%
22.062.7935.4%
32.092.9139.2%
41.952.9350.3%
51.973.0253.3%
61.892.953.4%
7[1.92[2.87[49.5%8[l. 86[2.86[53.8%實(shí)施例5
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比3:1:2:4的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的氯化鋅(以鋅重量計(jì))12重量份,硝酸鋅(以鋅重量計(jì))15重量份; 超微粉碎粒徑為小于50微米的活性炭微粉15重量份;
有效鋅促進(jìn)劑26重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿5重量份,膨潤(rùn)土 10重量份;
將以上原料按照上述重量份均勻混合;將混合好的原料在擠壓造粒機(jī),制備好的顆粒肥為不規(guī)則球形,粒徑為2、mm。施用本實(shí)施例制得的鋅肥種植玉米,以基肥施用,畝施用量2、kg,與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋顆粒鋅肥相同的硫酸鋅)相比,玉米畝產(chǎn)量、籽粒鋅含量均有顯著提升。___
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥65029. 7
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 748. 9_39^_^
增幅I34. 3%[15.2%:在玉米生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌8次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組30%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)I對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
12. 122.7931.6%
22.062.8437.9%
32.092.9340.2%
41.952.8244.6%
51.972.7640. 1%
61.892.8148.7%
71.922.8548.4%
8[1.86[2.8[50.5%實(shí)施例6
先通過以下方法制備的有效鋅促進(jìn)劑
發(fā)酵有機(jī)肥原料粉碎過40目篩;將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照重量比4:1:3:5的比例混合均勻,制得所需有效鋅促進(jìn)劑;
取經(jīng)粉碎過40目篩的硫酸鋅(以鋅重量計(jì))28重量份;
粒徑小于50微米超微粉碎活性炭16重量份;
有效鋅促進(jìn)劑26重量份;
經(jīng)粉碎過40目篩的秸桿8重量份,膨潤(rùn)土 5重量份;
將以上原料按上述重量比均勻混合,然后將混合好的原料在擠壓造粒機(jī)造粒,制備好的顆粒肥為不規(guī)則球形,粒徑為2-5 mm。施用本實(shí)施例制得的活性炭緩釋鋅肥種植大豆,以基肥施用,畝施用量2-5 kg,
與施用含等量鋅的常規(guī)硫酸鋅鋅肥(與活性炭緩釋顆粒鋅肥相同的硫酸鋅)相比,大豆畝產(chǎn)
量、籽粒鋅含量均有顯著提升。__
平均畝產(chǎn)量(kg) _平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)
常規(guī)硫酸鋅鋅肥217. 348. O
本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥 248. 6_65J_^
增幅135.6%[14.4%:
在大豆生長(zhǎng)期內(nèi),共采集實(shí)驗(yàn)組(本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥處理組)與對(duì)照組(常規(guī)硫酸鋅鋅肥處理組)(TlOcm 土壌8次,測(cè)定其土壌有效鋅含量,結(jié)果顯示,活性炭緩釋鋅肥處理的土壌在作物生長(zhǎng)期內(nèi)有效鋅含量均高于普通組25%以上,并且在作物生長(zhǎng)期內(nèi),有效鋅水平維持在比較穩(wěn)定的范圍內(nèi),普通硫酸鋅鋅肥處理的土壌有效鋅則逐漸降低,這種差異在作物生長(zhǎng)中后期更加明顯,從而證明,本實(shí)施例活性炭緩釋鋅肥具有緩釋效果,較普通硫酸鋅鋅肥肥效持久。
采樣序號(hào)I對(duì)照組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組有效鋅(mg/kg) I實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組對(duì)有效鋅增加百分比
1_2. 34_2. 99_27. 8% _
22.423.0325.2%
32.373. 1332. 1%
42.213.0939.8%
52.323.3544.4%
62.293.2742.8%
72.273.345.4%
8[2.3[3.26[41.7%對(duì)比實(shí)施例
超微粉碎活性炭粉末與非超微粉碎活性炭粉末制備的兩種鋅肥比較。兩種不同粒徑活性炭粉末制備的鋅肥A和B,其中A為一般粉碎過40目篩的活性炭粉末制備的顆粒鋅肥,B為粒徑為小于50微米的超微粉碎活性炭粉末制備的緩釋顆粒鋅月巴。除活性炭粉末粒徑不同外,其余原料、組分配比及制備方法均相同。組分配比及制備方法包括粉碎過40目篩的硫酸鋅(以鋅重量計(jì))30重量份;活性炭粉末18重量份;有效鋅促進(jìn)劑25重量份(硝基腐殖酸檸檬酸硫酸銨發(fā)酵有機(jī)肥=4:1:3:5);秸桿12重量份;肥料粘結(jié)劑5重量份;將各成分按照上述重量份均勻混合,將混合好的原料在圓盤造粒機(jī)上噴灑粘結(jié)劑造粒。以上兩種活性炭鋅肥,在相同實(shí)驗(yàn)條件作為基肥用于大豆種植,畝施用量相同,為3 kg ο其實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表
_鋅肥用量(kg) 粒徑(微米) 平均畝產(chǎn)量(kg)_平均籽粒鋅含量(mg/kg,干重)_
鋅肥 A 3380-420234.758.3
鋅肥 BI》]小于 50[241.3163.2
由表中數(shù)據(jù)可以看出,經(jīng)超微粉碎的活性炭制備成的活性炭緩釋鋅肥較普通粒徑活性炭制成的鋅肥,肥效更加顯著,前者比后者對(duì)大豆增產(chǎn)效果提升了 6. 6%,籽粒鋅含量提升8. 6%。以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制;盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換。而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中 。
權(quán)利要求
1.一種活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,包含以下重量份數(shù)的組分 鋅鹽,以鋅的重量計(jì) 2(T33 ; 活性炭10 20 ; 有效鋅促進(jìn)劑2(T30 ; 輔料10 15 ; 其中,所述有效鋅促進(jìn)劑含有的組分及其重量比為 硝基腐殖酸檸檬酸硫酸銨發(fā)酵有機(jī)肥=2^4r2r33^50
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,所述鋅鹽為水溶性無機(jī)鋅鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,所述鋅鹽為硫酸鋅、氯化鋅或硝酸鋅中的一種或其兩種以上任意混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,所述活性炭為超微粉碎的活性炭粉末,其粒徑為小于50 u m。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,所述輔料為秸桿、膨潤(rùn)土或凹凸棒土中的一種或其兩種以上任意混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活性炭緩釋鋅肥,其特征在于,所述有效鋅促進(jìn)劑含有的組分及其重量比為硝基腐殖酸檸檬酸硫酸銨發(fā)酵有機(jī)肥=4:2:3:4.
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的活性炭緩釋顆粒鋅肥,其特征在于,還包含重量份數(shù)小于10的肥料粘結(jié)劑。
8.權(quán)利要求1飛任一項(xiàng)所述的活性炭緩釋鋅肥的制備方法,其特征在于,包含以下步驟 .1)將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照所述重量比混合均勻,即得有效鋅促進(jìn)劑; .2)將鋅鹽、輔料粉碎至粉末狀; .3)將活性炭超微粉碎至粒徑小于50y m ; .4)取所述量的步驟I) 3)得到的鋅鹽粉末、輔料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效鋅促進(jìn)劑,混合均勻后在擠壓造粒機(jī)上造粒。
9.權(quán)利要求7所述的活性炭緩釋鋅肥的制備方法,其特征在于,包含以下步驟 .1)將硝基腐殖酸、檸檬酸、硫酸銨、發(fā)酵有機(jī)肥四種成分按照所述重量比混合均勻,即得有效鋅促進(jìn)劑; .2)將鋅鹽、輔料粉碎至粉末狀; .3)將活性炭超微粉碎至粒徑小于50y m ; .4)取所述量的步驟I) 3)得到的鋅鹽粉末、輔料粉末、超微粉碎的活性炭粉末和有效鋅促進(jìn)劑,混合均勻后在圓盤造粒機(jī)上造粒,圓盤造粒時(shí)噴灑所述量的粘結(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種活性炭緩釋鋅肥,包含以下重量份數(shù)的組分鋅鹽,以鋅的重量計(jì)20~33;活性炭10~20;有效鋅促進(jìn)劑20~30;輔料10~15;其中,所述有效鋅促進(jìn)劑含有的組分及其重量比為硝基腐殖酸:檸檬酸:硫酸銨:發(fā)酵有機(jī)肥=2~4:1~2:1~3:3~5。本發(fā)明所提供的活性炭緩釋鋅肥,利用超微粉碎后活性炭的特殊性能,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋅肥的有效緩釋,延長(zhǎng)了鋅肥的作用時(shí)間,提高了鋅肥的利用率。
文檔編號(hào)C05G3/00GK102633559SQ201210099070
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者毛彥軍, 趙麗 申請(qǐng)人:蘇州安德魯尹生物技術(shù)咨詢有限公司
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