本發(fā)明屬于化肥生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種氨基酸螯合鋅肥及其制備方法，特別涉及一種紫紅薺菜用氨基酸螯合鋅肥及其制備方法。
背景技術(shù)：
：鋅是植物生長所必需的微量元素之一，是多種酶的組分或活化劑，主要參與植物的呼吸、光合、氧化還原反應(yīng)等生理過程，并參與核蛋白、生長素等重要物質(zhì)的合成。缺鋅會造成作物生產(chǎn)發(fā)育障礙，降低產(chǎn)量和品質(zhì)，并可間接影響人類和動物對鋅的攝入，進而影響機體健康。施用鋅肥是防治或矯正作物缺鋅癥狀的主要措施。因螯合鋅肥在土壤中不易被固定，在植物體內(nèi)的移動性和吸收率遠勝于無機鋅肥，故其穩(wěn)定性和肥效優(yōu)于無機鋅肥。在螯合鋅肥制備過程中，現(xiàn)有技術(shù)常采用的螯合劑有edta、腐植酸和氨基酸等，利用這些螯合劑以螯合二價鋅離子，進而形成螯合鋅肥。上述螯合劑中，edta雖螯合能力強，但是其成本高，在土壤中易被降解為乙醛酸和甲醛等，危害植物生長；腐植酸分子量較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響其所形成的螯合鋅肥的吸收效率；氨基酸雖然對植物不會產(chǎn)生不良影響，但是，因其螯合能力弱、在植物體內(nèi)易發(fā)生水解或易與其它陰離子發(fā)生反應(yīng)而失活，故導(dǎo)致其所形成的螯合鋅肥的螯合率低，穩(wěn)定性差。因此，如何提供一種穩(wěn)定性好、螯合率高的氨基酸螯合鋅肥及其制備方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的一個技術(shù)問題。技術(shù)實現(xiàn)要素：為此，本發(fā)明所要解決的現(xiàn)有氨基酸螯合鋅肥存在穩(wěn)定性差、螯合率低的缺陷，進而提供一種穩(wěn)定性好、螯合率高、吸收率高的氨基酸螯合鋅肥及其制備方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：本發(fā)明所提供的氨基酸螯合鋅肥，包括如下重量份數(shù)的原料：進一步地，包括如下重量份數(shù)的原料：另外，本發(fā)明還提供上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)將可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素、果膠和水混合，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph，并進行反應(yīng)；3)對步驟2)處理后的混合液依次進行陳化和過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。進一步地，步驟1)中，所述水的質(zhì)量與所述氨基酸和所述可溶性鋅鹽的總質(zhì)量之比為(5-10)：1。進一步地，步驟2)中，調(diào)節(jié)所述混合液的ph至3-5。進一步地，步驟2)中，所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度為50-90℃、時間為2-4h。進一步地，步驟3)中，所述陳化的溫度為50-90℃、時間為8-24h。進一步地，步驟1)中，所述可溶性鋅鹽為硫酸鋅、碳酸鋅、氯化鋅、堿式硫酸鋅和堿式碳酸鋅中的至少一種。進一步地，步驟1)中，所述氨基酸為丙氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、色氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和絲氨酸中的至少一種。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：(1)本發(fā)明實施例所提供的氨基酸螯合鋅肥，采用羧甲基纖維素和果膠，一則是與氨基酸之間形成氫鍵，利用這些環(huán)繞在氨基酸螯合的鋅中心周圍的羧甲基纖維素和果膠，阻擋水分子和其它陰離子，防止氨基酸螯合的鋅發(fā)生水解或與其它陰離子發(fā)生反應(yīng)而失活，提高氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性，同時間接提高了氨基酸螯合鋅肥的螯合率以及有機分子之間的化學(xué)相容性；二則是羧甲基纖維素和果膠使氨基酸螯合鋅肥具有一定粘性，降低了鋅與水分子、其它陰離子之間的相互作用和相互遷移的速率，提高了氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性；三則是羧甲基纖維素和果膠本身可以螯合鋅，再次提高了氨基酸螯合鋅肥的螯合率。另外，采用尿素一則是提供養(yǎng)分，二則是尿素本身含電負性大的氮，這些小分子的尿素穿插在上述有機高分子間，并通過電負性大的氮與之形成氫鍵，同樣能阻擋水分子和其它陰離子?？傊x擇特定配比的原料配合使用，提高了氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性和螯合率。(2)本發(fā)明實施例所提供的氨基酸螯合鋅肥，采用羧甲基纖維素、果膠和尿素還使氨基酸螯合鋅肥具有緩釋性，提高了其肥效持久性；再者，羧甲基纖維素和果膠之間也能相互作用，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的共聚物，阻擋了水分子和其它陰離子，同時也提高了氨基酸螯合鋅肥的緩釋性效果。(3)本發(fā)明實施例所提供的氨基酸螯合鋅肥的制備方法，因采用上述特定配比的原料，故其具有上述優(yōu)點。(4)本發(fā)明實施例所提供的氨基酸螯合鋅肥的制備方法，通過限定ph、反應(yīng)溫度和時間、陳化溫度和時間，適應(yīng)了上述特定配比的原料，在制備過程中，提高了氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性和螯合率。具體實施方式為了更好地說明本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點，下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步描述。本發(fā)明可以以許多不同的形式實施，而不應(yīng)該被理解為限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例，使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員，本發(fā)明將僅由權(quán)利要求來限定。實施例1本實施例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由55g半胱氨酸、35g硫酸鋅、8g羧甲基纖維素、10g尿素和2g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取720g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至4，并于70℃下反應(yīng)3h；3)將步驟2)處理后的混合液于70℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。實施例2本實施例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由53g甘氨酸、45g氯化鋅、7g羧甲基纖維素、12g尿素和2g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取980g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至3，并于90℃下反應(yīng)2h；3)將步驟2)處理后的混合液于50℃下陳化24h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。實施例3本實施例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由56g丙氨酸、34g碳酸鋅、8g羧甲基纖維素、8g尿素和3g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取450g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至4，并于50℃下反應(yīng)4h；3)將步驟2)處理后的混合液于90℃下陳化8h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。實施例4本實施例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由20g蛋氨酸、20g色氨酸、10g胱氨酸、20g硫酸鋅、20g堿式碳酸鋅、5g羧甲基纖維素、15g尿素和1g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取810g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至5，并于80℃下反應(yīng)2.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于60℃下陳化20h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。實施例5本實施例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由30g絲氨酸、20g異亮氨酸、10g丙氨酸、20g堿式硫酸鋅、10g堿式碳酸鋅、10g羧甲基纖維素、6g尿素和4g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取640g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至4，并于60℃下反應(yīng)3.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于80℃下陳化12h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。對比例1本對比例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由55g半胱氨酸、35g硫酸鋅、10g尿素和2g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取720g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、尿素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至4，并于70℃下反應(yīng)3h；3)將步驟2)處理后的混合液于70℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。對比例2本對比例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由55g半胱氨酸、35g硫酸鋅、8g羧甲基纖維素和10g尿素組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取720g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸和羧甲基纖維素、尿素，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至4，并于70℃下反應(yīng)3h；3)將步驟2)處理后的混合液于70℃下陳化18h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。對比例3本對比例提供了一種氨基酸螯合鋅肥，由20g蛋氨酸、20g色氨酸、10g胱氨酸、20g硫酸鋅、20g堿式碳酸鋅、5g羧甲基纖維素和1g果膠組成；上述氨基酸螯合鋅肥的制備方法，包括如下步驟：1)稱取810g水，并向其中加入可溶性鋅鹽、氨基酸、羧甲基纖維素和果膠，混合均勻，得到混合液；2)調(diào)節(jié)所述混合液的ph至5，并于80℃下反應(yīng)2.5h；3)將步驟2)處理后的混合液于60℃下陳化20h；4)對步驟3)處理后的混合液進行過濾，得到氨基酸螯合鋅肥。試驗例1對上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鋅肥中zn螯合率進行測定，相應(yīng)的測定結(jié)果如下表1所示：表1氨基酸螯合鋅肥的zn螯合率zn螯合率實施例199.99％實施例299.80％實施例399.82％實施例4100％實施例5100％對比例145％對比例240％對比例370％從表1可得知：采用本發(fā)明特定配比的原料配合使用，能顯著提高氨基酸螯合鋅肥的螯合率。試驗例2對上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性進行測定，測定方法如下：將氨基酸螯合鋅肥用水稀釋至濃度為100ppm的稀釋液，取2ml該稀釋液在室溫下密封保存，分別保存0h、24h、48h和72h后，分別測定稀釋液中游離態(tài)鋅的量占稀釋液中總鋅量的比值，相應(yīng)的測定結(jié)果如下表2所示：表2氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性0h24h48h72h實施例10.01％0.1％0.25％0.5％實施例20.20％0.35％0.5％0.85％實施例30.18％0.32％0.48％0.81％實施例400.07％0.18％0.37％實施例500.08％0.17％0.38％對比例155％70％90％95％對比例260％75％95％97％對比例330％34％37％43％從表2可得知：采用本發(fā)明特定配比的原料配合使用，能顯著提高氨基酸螯合鋅肥的穩(wěn)定性，同時也能使zn離子緩慢釋放，提高了氨基酸螯合鋅肥的緩釋性效果，避免大量釋放的zn離子，來不及被作物吸收而失活。試驗例3將上述各實施例和對比例所制得的氨基酸螯合鋅肥分別稀釋成含鋅量(此處含鋅量是指游離鋅和螯合鋅的總量)為220ppm的稀釋液，進行大田試驗，試驗過程如下：供試地：福建福州某地，土壤ph＝5.4。供試品種：福州永康種子公司出品的紫紅薺菜種子。試驗設(shè)計：設(shè)4個同等肥力和生產(chǎn)環(huán)境的田區(qū)，分別命名為ⅰ區(qū)、ⅱ區(qū)、ⅲ區(qū)和ⅳ區(qū)，每區(qū)40平米，每區(qū)重復(fù)三次，測新鮮紫紅薺菜中的平均鋅量(mg/kg)，其中，ⅰ區(qū)：空白對照，噴施同等清水；ⅱ區(qū)：于幼苗移栽后10天開始噴施上述稀釋液1次，噴施量每畝100公斤；ⅲ區(qū)；于幼苗移栽后10天開始噴施上述稀釋液第一次，再隔10天噴施第二次，兩次噴施量均為每畝100公斤；ⅳ區(qū)；于幼苗移栽后10天開始噴施上述稀釋液第一次，再隔10天噴施第二次，再隔10天噴施第三次，三次噴施量均為每畝100公斤；測試田間試驗效果，如下表3和表4所示：表3新鮮紫紅薺菜中的鋅含量(mg/kg)ⅰ區(qū)ⅱ區(qū)ⅲ區(qū)ⅳ區(qū)實施例1—1924.3629.12實施例2—17.9423.1528.31實施例3—18.2323.528.54實施例4—2025.630.4實施例5—20.325.730.5對比例1—9.112.614.34對比例2—8.511.313.5對比例3—1316.319.5空白對照5.48———*均以新鮮蔬菜質(zhì)量計，新鮮蔬菜指蔬菜經(jīng)洗滌陰干后的質(zhì)量。從表3可得知：本發(fā)明的氨基酸螯合鋅肥能顯著提高紫紅薺菜中的鋅含量，并且對鋅有優(yōu)異的吸收性。表4與空白對照相比，新鮮紫紅薺菜的增產(chǎn)量ⅰ區(qū)ⅳ區(qū)實施例1—39％實施例2—38.53％實施例3—38.42％實施例4—40.2％實施例5—40％對比例1—17.53％對比例2—16.39％對比例3—23.5％空白對照0—從表4可得知：本發(fā)明的氨基酸螯合鋅肥能顯著提高紫紅薺菜的產(chǎn)量，最高可達到40.2％。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。當(dāng)前第1頁12