本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)緩釋肥技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥及其制備方法。
背景技術(shù):
肥料是植物的糧食,是植物特別是農(nóng)作作物生產(chǎn)中最大的物質(zhì)投資,鎖著肥料化肥的長期使用,加之土壤環(huán)境的綜合影響,肥料利用率變得越來越低,這也是使用肥料化肥過程中普遍遇到的問題,另外,不合理的施肥,也造成了一系列的環(huán)境污染、植物作物產(chǎn)品品質(zhì)安全性受到威脅等問題,面對這些日益突出的且愈加嚴(yán)峻的問題,提高肥料化肥的利用率,走可持續(xù)發(fā)展之路已經(jīng)成為大家共同關(guān)注的問題,開發(fā)符合高效、緩釋控制和環(huán)境友好型肥料是化肥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。
其中,由緩釋控制需求發(fā)展的緩控釋肥料是近年來肥料創(chuàng)新研究以及技術(shù)革新的熱點(diǎn),緩控釋肥料包括包膜型、化學(xué)抑制型、合成微溶態(tài)型、基質(zhì)復(fù)合與膠黏型等,所述的包膜型緩控釋肥料是通過包膜材料實(shí)現(xiàn)施肥后所含養(yǎng)分形式延緩被植物吸收和利用,達(dá)到長久高肥料的功效,包膜材料的性能直接決定著緩控釋肥料肥效的好壞,包膜材料的良好的緩釋性能、綠色環(huán)保性能以及廉價包膜緩釋肥料發(fā)展研究的熱點(diǎn)。
目前發(fā)展的包膜材料都是利用靜態(tài)膜孔隙進(jìn)行養(yǎng)分的釋放,通常采用的調(diào)整膜層厚度或者采用不同性能的材料包覆控制釋放速率,很少有通過動態(tài)膜孔隙實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分釋放控制的報(bào)道。
氧肥是氧氣肥料的簡稱,在干燥條件下比較穩(wěn)定,遇到水時能與水發(fā)生反應(yīng)釋放氧氣,一般由過氧化物為供氧物;使用氧氣肥料可以提高植物或農(nóng)作物種子的萌發(fā)率,增加植物的存活率以及促進(jìn)植物的生長。
結(jié)合氧肥的特點(diǎn)開發(fā)具有動態(tài)養(yǎng)分釋放功效的緩釋肥包膜材料對緩釋肥的據(jù)具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對農(nóng)業(yè)用緩釋肥的發(fā)展需求,提供一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥,包括以下重量份組分:葵花油5-5.2、石蠟5.6-5.7、過氧化鈣5.6-5.7、納米白炭黑2.3-2.4、甘蔗渣56-60、糖醛渣52-53、酒糟45-46、薯藤粉36-37、食用淀粉渣48-49、阿膠渣70-71、秸稈粉46-47、豆餅粕46-47、福壽螺粉35-36、果糖3.4-3.5、香菇多糖微球4.5-4.6、活性干酵母粉3.8-4、富硒營養(yǎng)活力素0.34-0.35、氯化膽堿0.3-0.32、小分子大豆活性肽蛋白2.1-2.2、5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉1.1-1.2、酪蛋白酸鈉0.7-0.8、硫酸鉀0.3-0.4、鈣鎂磷肥0.35-0.37、磷酸二氫鉀0.37-0.38、蘆薈凝膠1.3-1.4、柿子黃酮2.3-2.4、黃原膠3.5-3.6、200-300目椰殼活性炭26-27、聚乙二醇18-19、羥丙基纖維素3-4、適量的水。
所述的一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥制備方法,包括以下步驟:
(1)將蘆薈凝膠、柿子黃酮以及總重量10-11倍的水混合,在100℃下加熱攪拌20-21min,之后攪拌冷卻至室溫,并加入富硒營養(yǎng)活力素、氯化膽堿、小分子大豆活性肽蛋白、5-硝基愈創(chuàng)木酚鈉、酪蛋白酸鈉、硫酸鉀、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(2)將果糖、香菇多糖微球、一半活性干酵母粉以及總重量0.2-0.3倍的水混合,在38℃攪拌活化20-21min,得改性活性干酵母粉備用;
(3)將甘蔗渣、糖醛渣、酒糟、薯藤粉、食用淀粉渣、阿膠渣、秸稈粉、豆餅粕、福壽螺粉混合粉碎,得粉碎物備用;將一半粉碎物、改性活性干酵母粉以及總重量0.2-0.3倍的水混合攪拌均勻,在室溫23-24℃堆肥發(fā)酵5-6d,得發(fā)酵料一備用;將剩余一半粉碎物、剩余一半活性干酵母粉、營養(yǎng)液以及總重量2.8-3倍的水混合攪拌均勻,放入密封發(fā)酵罐中,在33-34℃密封發(fā)酵5-6d,得發(fā)酵料二備用;
(4)將發(fā)酵料二和發(fā)酵料一混合攪拌均勻,在室溫25-26℃堆肥發(fā)酵19-20d,得發(fā)酵主料,將發(fā)酵主料中加入黃原膠的2倍水稀釋溶液混合攪拌均勻,并調(diào)整水分含量為總重量的18.4-19%,采用螺旋擠壓造粒機(jī)制造直徑3.2-4mm,得顆粒肥料備用;
(5)將石蠟在80℃熔化成液態(tài),加入葵花油、納米白炭黑、過氧化鈣攪拌均勻,冷卻至室溫,得改性不易溶水過氧化鈣備用;將200-300目椰殼活性炭、不易溶水過氧化鈣混合,球磨,過1000目,得復(fù)合微粉,將復(fù)合微粉、聚乙二醇、羥丙基纖維素以及總重量1.5-1.6倍混合快速混合攪拌均勻,得可以動態(tài)釋放養(yǎng)分的包膜液備用;
(6)將該包膜液通過帶高壓噴頭的噴嘴快速噴灑在置于流化床上的顆粒肥料上,并配合100℃熱風(fēng)干燥10-12min,在采用低溫40-50℃烘干4.9-5h至干,包裝即得。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明采用可以動態(tài)釋放養(yǎng)分的包膜液包覆發(fā)酵主料制備甘蔗栽培用緩釋肥料,緩釋效果好,營養(yǎng)豐富,肥效穩(wěn)定,肥效作用時間長,能有效提高甘蔗出苗率和株高,顯著提高甘蔗的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和產(chǎn)糖量,所加入外源性氯化膽堿倍甘蔗根部吸收后能沿著甘蔗纖維管束向上運(yùn)輸,促進(jìn)甘蔗的光合作用進(jìn)行,提高甘蔗體內(nèi)的糖份合成和積累,促進(jìn)其高效栽培;所采用的可以動態(tài)釋放養(yǎng)分的包膜液由石蠟改性的難溶水過氧化鈣以及活化椰殼活性炭微粉、聚乙二醇制備而成,包膜的致密性好,降解性好、緩釋效果好,同時,隨著包膜的分解,內(nèi)部加載的過氧化鈣溶于水,釋放氧氣,動態(tài)調(diào)整膜孔隙,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的動態(tài)釋放,同時釋放的氧氣一方面使土壤變得蓬松,增加土壤的透氣性,同時,促進(jìn)了甘蔗根部的新陳代謝活動,促進(jìn)其生長發(fā)育;所采用的發(fā)酵主料由低溫活化活性干酵母粉堆肥發(fā)酵料和高溫鈍化活性干酵母粉密封發(fā)酵料混合在堆肥發(fā)酵得到,發(fā)酵充分,有效縮短了發(fā)酵時間,提高了發(fā)酵效率,豐富了發(fā)酵產(chǎn)物,為甘蔗提供了豐富的營養(yǎng),可以輔助提高甘蔗的糖份含量,促進(jìn)其高效栽培。
具體實(shí)施方式
一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥,包括以下重量份組分:葵花油5、石蠟5.6、過氧化鈣5.6、納米白炭黑2.3、甘蔗渣56、糖醛渣52、酒糟45、薯藤粉36、食用淀粉渣48、阿膠渣70、秸稈粉46、豆餅粕46、福壽螺粉35、果糖3.4、香菇多糖微球4.5、活性干酵母粉3.8、富硒營養(yǎng)活力素0.34、氯化膽堿0.3、小分子大豆活性肽蛋白2.1、5硝基愈創(chuàng)木酚鈉1.1、酪蛋白酸鈉0.7、硫酸鉀0.3、鈣鎂磷肥0.35、磷酸二氫鉀0.37、蘆薈凝膠1.3、柿子黃酮2.3、黃原膠3.5、200目椰殼活性炭26、聚乙二醇18、羥丙基纖維素3、適量的水。
所述的一種促進(jìn)糖份積累的甘蔗高效緩釋肥制備方法,包括以下步驟:
(1)將蘆薈凝膠、柿子黃酮以及總重量10倍的水混合,在100℃下加熱攪拌20min,之后攪拌冷卻至室溫,并加入富硒營養(yǎng)活力素、氯化膽堿、小分子大豆活性肽蛋白、5硝基愈創(chuàng)木酚鈉、酪蛋白酸鈉、硫酸鉀、鈣鎂磷肥、磷酸二氫鉀攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(2)將果糖、香菇多糖微球、一半活性干酵母粉以及總重量0.2倍的水混合,在38℃攪拌活化20min,得改性活性干酵母粉備用;
(3)將甘蔗渣、糖醛渣、酒糟、薯藤粉、食用淀粉渣、阿膠渣、秸稈粉、豆餅粕、福壽螺粉混合粉碎,得粉碎物備用;將一半粉碎物、改性活性干酵母粉以及總重量0.2倍的水混合攪拌均勻,在室溫23℃堆肥發(fā)酵5d,得發(fā)酵料一備用;將剩余一半粉碎物、剩余一半活性干酵母粉、營養(yǎng)液以及總重量2.8倍的水混合攪拌均勻,放入密封發(fā)酵罐中,在33℃密封發(fā)酵5d,得發(fā)酵料二備用;
(4)將發(fā)酵料二和發(fā)酵料一混合攪拌均勻,在室溫25℃堆肥發(fā)酵19d,得發(fā)酵主料,將發(fā)酵主料中加入黃原膠的2倍水稀釋溶液混合攪拌均勻,并調(diào)整水分含量為總重量的18.4%,采用螺旋擠壓造粒機(jī)制造直徑3.2mm,得顆粒肥料備用;
(5)將石蠟在80℃熔化成液態(tài),加入葵花油、納米白炭黑、過氧化鈣攪拌均勻,冷卻至室溫,得改性不易溶水過氧化鈣備用;將200目椰殼活性炭、不易溶水過氧化鈣混合,球磨,過1000目,得復(fù)合微粉,將復(fù)合微粉、聚乙二醇、羥丙基纖維素以及總重量1.5倍混合快速混合攪拌均勻,得可以動態(tài)釋放養(yǎng)分的包膜液備用;
(6)將該包膜液通過帶高壓噴頭的噴嘴快速噴灑在置于流化床上的顆粒肥料上,并配合100℃熱風(fēng)干燥10min,在采用低溫40℃烘干4.9h至干,包裝即得。
以兩塊10畝的甘蔗田為例,一塊甘蔗田中施加本發(fā)明是肥料作為實(shí)驗(yàn)組,一塊甘蔗田中施加市場上的尿素作為對照組,實(shí)驗(yàn)組和對照組的施肥量均為20Kg/畝,其它栽培條件保持一致,待甘蔗成熟后,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組甘蔗比對照組甘蔗桿徑更加粗壯,實(shí)驗(yàn)組甘蔗畝產(chǎn)量是對照組甘蔗畝產(chǎn)量的1.533倍,采用化學(xué)提取分析方法,分別分析實(shí)驗(yàn)組甘蔗含糖量達(dá)到甘蔗總量的25.57%,而對照組甘蔗的含糖量達(dá)到甘蔗總量的18.12%,說明本發(fā)明可以有效提高甘蔗的含糖量,促進(jìn)甘蔗的高效栽培。