本發(fā)明屬于肥料的工藝技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種提高土壤保水保肥的肥料添加劑及其制備方法。
背景技術(shù):
在自然界中,由植物合成和釋放的低分子量次生代謝物已知的就超過(guò)10萬(wàn)種,其中的揮發(fā)性物質(zhì)就占很大比例,而且大多具有一定的“氣味”。這類物質(zhì)作為一種行為暗示的化學(xué)信號(hào)在植物之間以及植物與昆蟲之間起著非常重要的作用,通過(guò)化學(xué)農(nóng)藥的防治病蟲害不僅破壞環(huán)境、浪費(fèi)資源,最主要還會(huì)提高作物害蟲的抗藥性和嚴(yán)重的農(nóng)藥殘留問(wèn)題,影響人體健康同時(shí)害蟲的治理變得越來(lái)越困難。
植株的揮發(fā)性物質(zhì)屬于植物的次生代謝產(chǎn)物,一般從葉表面進(jìn)行散發(fā),起到趨避害蟲的作用,主要來(lái)源于植物的脂肪酸、氨基酸和類苯丙烷的代謝,通過(guò)葉綠體上的一系列酶促反應(yīng)完成,向大氣中釋放,可分為4類:異戊二烯、單萜烯、其它活性和次活性物質(zhì),包括烷烴類、醇類、酯類、碳酰類和酸類,他們組成脂肪酸類衍生物、芳香族化合物、單萜和倍半萜化合物,具有很好的抗菌和抗蟲活性,可直接應(yīng)用于病蟲害的生物防治。
生物制劑防止的優(yōu)點(diǎn)在于:對(duì)一般的病蟲起到趨避作用,不是絞殺,不破壞原有的生物鏈,所以病蟲類不會(huì)產(chǎn)生抗性,對(duì)有益生物也是一種保護(hù),很多生物同時(shí)這種植物源的植物活性物質(zhì)屬于天然提取植物類的活性物質(zhì),不具有毒性,對(duì)人體沒(méi)有副作用,在土壤中緩慢揮發(fā),起到預(yù)防的作用,一段時(shí)間以后就會(huì)完全消失,使種植的農(nóng)產(chǎn)品,品質(zhì)更好、更健康。使用方便,只要和肥料或作為肥料的添加成分一起加入土壤即可,害蟲的幼蟲一般都是滋生于土壤中,直接作用土壤是最好的防護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了在提高作物養(yǎng)分的同時(shí)起到一定的病蟲害防治效果,發(fā)明一種具有趨避蟲害作用肥料添加劑,具體是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的:
一種提高土壤保水保肥的肥料添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:丙烯酸20~30、淀粉5~8、N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺0.1~0.3、聚谷氨酸1~4、活性淤泥10~15、沼氣廢渣20~25、鉬酸銨3~6、高嶺土1~3、羧甲基纖維素鈉0.5~1.0、農(nóng)作物秸稈40~50、纖維素菌劑2~3、植物源原料30~40和適量的水;
所述的植物源原料是以重量(份)為單位混合新鮮的番茄葉3~6、夾竹桃6~10、香樟葉8~12、皂莢4~6、五角楓2~5、油松10~15、臭椿10~14和銀杏葉7~12,初步粉碎后0~5℃冷藏備用。
一種提高土壤保水保肥的肥料添加劑的制備方法,其特征在于,包括以下幾個(gè)步驟:
(1)將植物源原料研磨40~60min成均勻的漿料,超聲破碎制得漿液,按料水比1:2~3加入蒸餾水稀釋,采用水蒸氣回流提取2~3h得富含提取液的水溶液;
(2)將農(nóng)作物秸稈初步粉碎,混合沼氣廢渣和活性淤泥,用于覆蓋在前述秸稈上,接種纖維素菌劑,混勻后漚制15~20天,完成后滅菌并球磨成勻漿,加入其總重量份2~3倍的水稀釋,過(guò)濾出濾液,濃縮后加入至(1)所述的水溶液中;
(3)將高嶺土粉碎過(guò)140~180目篩,混合其它以下未涉及的剩余成分加入到(2)所述的混合溶液中,攪拌混勻;
(4)將淀粉加入至(3)所述的混合液中,水浴條件下升溫75~85℃攪拌至淀粉糊化,冷卻至室溫后依次加入丙烯酸和N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺,攪拌5~10min在60~70℃水浴中反應(yīng)1.5~2h,完成后在70~80℃下干燥,最后研磨成粉劑即可。
發(fā)明選取的材料有夾竹桃,其葉含有歐夾竹桃甙C等強(qiáng)心甙類物質(zhì),毒性大,可殺蟲;香樟葉,植株含有樟腦、單萜和倍半單萜類物質(zhì),具有驅(qū)蟲麻痹作用;銀杏,植株含莽草酸、白果雙黃酮、甾醇類物質(zhì),有毒性,具有驅(qū)蟲殺蟲作用;番茄,含有多種黃酮類物質(zhì)和生物堿類的番茄甙等,能引起昆蟲忌避、拒食和中毒現(xiàn)象;其它的樹類葉片有此同樣效果的還有皂莢、五角楓、油松、臭椿;
發(fā)明將番茄液作為原料,采用蒸餾水提法得到番茄葉片中的水溶性粗提液,混合氯氰菊酯作用于甜瓜植株上,研究提取物對(duì)于蚜蟲的抗性效果,利用EPG儀器測(cè)試蚜蟲的取食,將蚜蟲及其取食的植物接入同一電路,蚜蟲的口針作為電極,當(dāng)口針刺穿植物時(shí)形成回路,就會(huì)有相應(yīng)的顯示,以此了解蚜蟲的取食狀況,試驗(yàn)記錄了1~10h之間蚜蟲的取食情況,發(fā)現(xiàn)隨時(shí)間的推移,一開始蚜蟲很少或是幾乎沒(méi)有對(duì)甜瓜的葉片造成損傷,隨時(shí)間的推移,甜瓜的葉片漸漸受到危害,表明:番茄的粗提物可以預(yù)防蚜蟲的危害、粗提液驅(qū)蟲效果表現(xiàn)在拒食性上、這種活性物質(zhì)屬于一種揮發(fā)性的物質(zhì)。
發(fā)明為了提高植物提取物的作用時(shí)間和作用效果應(yīng)用于實(shí)際,必須確保儲(chǔ)藏這種揮發(fā)性活性物質(zhì)屬于一種緩慢降解的物質(zhì),同時(shí)由于種植地干燥,迅速失水也很有可能導(dǎo)致?lián)]發(fā)性物質(zhì)失效或者散發(fā)過(guò)快,起不到長(zhǎng)時(shí)間保護(hù)的效果,面對(duì)以上問(wèn)題發(fā)明將揮發(fā)性提取液與樹脂相結(jié)合,采用丙烯酸樹脂,它是一種高吸水性的樹脂,同時(shí)它是以C-C連接的高分子聚合物,可被土壤中的葡萄球菌、鏈球菌等微生物降解利用,可以緩慢釋放揮發(fā)性抗蟲物質(zhì),大大延長(zhǎng)保護(hù)效果。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明屬于一種樹脂保水保肥的肥料添加劑,利用淀粉進(jìn)行接枝,可被土壤中的微生物間接,不會(huì)給土壤帶來(lái)負(fù)面影響,以丙烯酸為主體的材料,有著很好的吸水能力,有效預(yù)留水分,促進(jìn)農(nóng)作物的水分供應(yīng),發(fā)明利用水蒸氣提取法,從具有抗蟲揮發(fā)性物質(zhì)的植株中提取相應(yīng)的活性成分,用于加入肥料的添加劑中,隨著樹脂降解,散發(fā)的揮發(fā)性氣味,可以起到趨避害蟲的作用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
一種提高土壤保水保肥的肥料添加劑,其特征在于,由以下重量份(Kg)的原料制成:丙烯酸26、淀粉7、N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺0.2、聚谷氨酸3、活性淤泥14、沼氣廢渣22、鉬酸銨5、高嶺土2、羧甲基纖維素鈉0.8、農(nóng)作物秸稈45、纖維素菌劑2、植物源原料35和適量的水;
所述的植物源原料是以重量(Kg)為單位混合新鮮的番茄葉5、夾竹桃8、香樟葉9、皂莢5、五角楓4、油松12、臭椿13和銀杏葉10,初步粉碎后0~5℃冷藏備用。
一種提高土壤保水保肥的肥料添加劑的制備方法,其特征在于,包括以下幾個(gè)步驟:
(1)將植物源原料研磨40~60min成均勻的漿料,超聲破碎制得漿液,按料水比1:2~3加入蒸餾水稀釋,采用水蒸氣回流提取2~3h得富含提取液的水溶液;
(2)將農(nóng)作物秸稈初步粉碎,混合沼氣廢渣和活性淤泥,用于覆蓋在前述秸稈上,接種纖維素菌劑,混勻后漚制15~20天,完成后滅菌并球磨成勻漿,加入其總重量份2~3倍的水稀釋,過(guò)濾出濾液,濃縮后加入至(1)所述的水溶液中;
(3)將高嶺土粉碎過(guò)140~180目篩,混合其它以下未涉及的剩余成分加入到(2)所述的混合溶液中,攪拌混勻;
(4)將淀粉加入至(3)所述的混合液中,水浴條件下升溫75~85℃攪拌至淀粉糊化,冷卻至室溫后依次加入丙烯酸和N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺,攪拌5~10min在60~70℃水浴中反應(yīng)1.5~2h,完成后在70~80℃下干燥,最后研磨成粉劑即可。
選用5畝豆角種植區(qū)作為試驗(yàn),在施用肥料的時(shí)候?qū)⒈景l(fā)明的肥料添加劑與普通肥料1:10的比例混合后使用,對(duì)照組的5畝水稻田肥料不添加任何成分,結(jié)果顯示:試驗(yàn)組的豆角可以大大節(jié)省普通肥料用量,肥效較好,土壤保水性能優(yōu)良,還具有很好的驅(qū)蟲效果,節(jié)省肥料方面的開支。