本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)緩釋肥技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種發(fā)酵藻類制備的黃豆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,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現(xiàn)施肥后所含養(yǎng)分形式延緩被植物吸收和利用,達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。
目前發(fā)展的包膜材料都是利用靜態(tài)膜孔隙進行養(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)膜孔隙實現(xiàn)養(yǎng)分釋放控制的報道。
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植物的生長。
結(jié)合氧肥的特點開發(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)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對農(nóng)業(yè)用緩釋肥料的發(fā)展需求,提供一種發(fā)酵藻類制備的黃豆高效緩釋肥及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種發(fā)酵藻類制備的黃豆高效緩釋肥,包括以下重量份組分:多孔超微粒白砂2.6-2.8、石蠟5.4-5.5、大豆油3.4-3.5、過氧化鈣5.4-5.5、微擬球藻粉60-62、小球藻粉57-58、螺旋藻粉65-66、花生秧67-68、珊瑚砂35-36、松針粉34-35、荷葉粉23-24、酵母細胞壁多糖1.5-1.6、絲瓜絡(luò)基生物質(zhì)炭3.2-3.3、富硒酵母3.4-3.5、海藻糖4.5-4.6、單甘酯2.3-2.4、根瘤菌1.1-1.2、固氮菌1.1-1.2、維生素預(yù)混料0.3-0.4、林蛙油多肽0.2-0.3、腐植酸鉀2.1-2.2、甘露聚糖肽1.1-1.2、硼鋅銅鐵微量元素氨基酸螯合物1.2-1.3、液氨0.6-0.7、活性氨基酸0.2-0.3、β-環(huán)糊精3.3-3.4、海泡石粉5-6、生物質(zhì)聚氨酯11-12、液體硅酸鈉18-19、適量的水。
所述的一種發(fā)酵藻類制備的黃豆高效緩釋肥制備方法,包括以下步驟:
(1)將海藻糖、單甘酯、腐植酸鉀以及總重量3-5倍的水混合,在100℃下加熱攪拌20-21min,之后攪拌冷卻至室溫,并加入根瘤菌、固氮菌、維生素預(yù)混料、林蛙油多肽、腐植酸鉀、硼鋅銅鐵微量元素氨基酸螯合物、液氨、甘露聚糖肽、活性氨基酸攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(2)將酵母細胞壁多糖、絲瓜絡(luò)基生物質(zhì)炭、一半富硒酵母以及總重量0.2-0.3倍的水混合,在38℃攪拌活化20-21min,得改性富硒酵母備用;
(3)將微擬球藻粉、小球藻粉、螺旋藻粉、花生秧、珊瑚砂、松針粉、荷葉粉混合粉碎,得粉碎物備用;將一半粉碎物、改性富硒酵母以及總重量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、剩余一半富硒酵母、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β-環(huán)糊精的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),加入多孔超微粒白砂、大豆油、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;將海泡石粉、生物質(zhì)聚氨酯混合球磨粉碎10-12min,得復(fù)合微粉備用;將復(fù)合微粉、液體硅酸鈉、改性不易溶水過氧化鈣以及總重量0.5-0.6倍的水快速混合攪拌均勻,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℃熱風干燥10-12min,在采用低溫40-50℃烘干4.5-5h至干,包裝即得。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明采用可以動態(tài)釋放養(yǎng)分的包膜液包覆發(fā)酵主料制備黃豆緩釋肥料,富含藻類營養(yǎng)物質(zhì),肥料生物活性高,可以促進肥料中富含的根瘤菌和固氮菌的活性,增進土壤肥力,改良土壤理化性質(zhì),提高作物品質(zhì)和產(chǎn)量,增強作物抗病能力的效果,采用的海泡石粉、生物質(zhì)聚氨酯、液體硅酸鈉包膜材料,緩釋效果好,延長了肥效時間,另外降解之后為黃豆提供了豐富的硅肥,促進其光合作用,提高其產(chǎn)量,為黃豆高效栽培奠定了基礎(chǔ);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海泡石粉、生物質(zhì)聚氨酯、液體硅酸鈉制備而成,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,促進了黃豆根部新陳代謝活動,促進其生長發(fā)育;所采用的發(fā)酵主料由低溫活化富硒酵母堆肥發(fā)酵料和高溫鈍化富硒酵母密封發(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,豐富了富硒發(fā)酵產(chǎn)物,為黃豆提供了豐富的營養(yǎng),該肥料可以改善黃豆的品質(zhì),提高其經(jīng)濟效益。
具體實施方式
一種發(fā)酵藻類制備的黃豆高效緩釋肥,包括以下重量份組分:多孔超微粒白砂2.6、石蠟5.4、大豆油3.4、過氧化鈣5.4、微擬球藻粉60、小球藻粉57、螺旋藻粉65、花生秧67、珊瑚砂35、松針粉34、荷葉粉23、酵母細胞壁多糖1.5、絲瓜絡(luò)基生物質(zhì)炭3.2、富硒酵母3.4、海藻糖4.5、單甘酯2.3、根瘤菌1.1、固氮菌1.1、維生素預(yù)混料0.3、林蛙油多肽0.2、腐植酸鉀2.1、甘露聚糖肽1.1、硼鋅銅鐵微量元素氨基酸螯合物1.2、液氨0.6、活性氨基酸0.2、β環(huán)糊精3.3、海泡石粉5、生物質(zhì)聚氨酯11、液體硅酸鈉18、適量的水。
所述的一種發(fā)酵藻類制備的黃豆高效緩釋肥制備方法,包括以下步驟:
(1)將海藻糖、單甘酯、腐植酸鉀以及總重量3倍的水混合,在100℃下加熱攪拌20min,之后攪拌冷卻至室溫,并加入根瘤菌、固氮菌、維生素預(yù)混料、林蛙油多肽、腐植酸鉀、硼鋅銅鐵微量元素氨基酸螯合物、液氨、甘露聚糖肽、活性氨基酸攪拌均勻,得營養(yǎng)液備用;
(2)將酵母細胞壁多糖、絲瓜絡(luò)基生物質(zhì)炭、一半富硒酵母以及總重量0.2倍的水混合,在38℃攪拌活化20min,得改性富硒酵母備用;
(3)將微擬球藻粉、小球藻粉、螺旋藻粉、花生秧、珊瑚砂、松針粉、荷葉粉混合粉碎,得粉碎物備用;將一半粉碎物、改性富硒酵母以及總重量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、剩余一半富硒酵母、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β環(huán)糊精的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),加入多孔超微粒白砂、大豆油、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;將海泡石粉、生物質(zhì)聚氨酯混合球磨粉碎10min,得復(fù)合微粉備用;將復(fù)合微粉、液體硅酸鈉、改性不易溶水過氧化鈣以及總重量0.5倍的水快速混合攪拌均勻,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℃熱風干燥10min,在采用低溫40℃烘干4.5h至干,包裝即得。
以兩塊10畝的黃豆田為例,一塊黃豆田中施加本發(fā)明是肥料作為實驗組,一塊黃豆田中施加市場上的尿素作為對照組,實驗組和對照組的施肥量均為20Kg/畝,其它栽培條件保持一致,觀察記錄黃豆的生長過程,發(fā)現(xiàn)實驗組黃豆植株比實驗組黃豆植株更加茂盛,結(jié)果黃豆嫩夾更加稠密,待成熟,發(fā)現(xiàn)實驗組黃豆顆粒更加圓潤飽滿,統(tǒng)計畝產(chǎn)重,發(fā)現(xiàn)實驗組黃豆畝產(chǎn)重是對照組黃豆畝產(chǎn)量的1.582倍,說明本發(fā)明肥料能夠有效促進黃豆的高效栽培。