液體肥料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種液體肥料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液體肥料由于具有生產(chǎn)費(fèi)用低、養(yǎng)分含量高、易于復(fù)合、能直接被農(nóng)作物吸收、便 于配方施肥和機(jī)械化施肥等諸多優(yōu)點(diǎn)，越來越受關(guān)注，液體水溶肥料產(chǎn)品具備了新型肥料 發(fā)展的特征。液體肥料的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在生產(chǎn)成本低、投資少、生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中無粉塵， 無煙霧、施用方便、直接被農(nóng)作物吸收、精準(zhǔn)施肥、施用方便、可以節(jié)省用水量、減少人力支 出和物力消耗等方面。
[0003]磷素是作物必需的大量元素之一，磷不僅是植物體內(nèi)許多重要化合物的組成成 分，而且還以多種途徑參與植物體內(nèi)的各種代謝過程，在人類賴以生存的土壤-植物-動物 生態(tài)系統(tǒng)起著不可替代的作用。在石灰性土壤中，作物對土壤磷的當(dāng)季利用率一般只有 10%~25%，大部分的磷肥積累于土壤中。因?yàn)槭倚酝寥乐刑妓猁}含量豐富，對水溶性磷 酸鹽的吸持和固定作用強(qiáng)烈，大部分轉(zhuǎn)化為溶解度低的Ca-P形態(tài)，作物的吸收利用率很低， 而且磷肥施入土壤后，很快轉(zhuǎn)化為溶解度較低的Ca 2_P、Ca3_P，并逐漸向Ca8_P、Ca1Q_P轉(zhuǎn)化而 成為土壤磷的固定態(tài)，大大降低了土壤對作物的供磷能力。
[0004] 環(huán)境脅迫條件下，植物根系會分泌大量的有機(jī)酸進(jìn)入根際，這些有機(jī)酸具有較強(qiáng) 的絡(luò)合能力，并與陰離子競爭吸附點(diǎn)位，減少磷素的固定，提高磷素的有效性。許多研究都 證實(shí)有機(jī)酸能夠提高土壤磷素的活性，促進(jìn)無效態(tài)磷向作物能吸收的有效態(tài)磷的轉(zhuǎn)化。
[0005] 目前，有機(jī)酸在液體肥料中的應(yīng)用較少，主要是集中在葉面肥中使用，在高濃度液 體肥料里面尚未見應(yīng)用。另外，現(xiàn)有的液體肥料存在養(yǎng)分含量低，而且不含有有機(jī)酸，導(dǎo)致 液體肥料的肥效有效性降低，而且容易產(chǎn)生脹氣分層等問題。其次有機(jī)酸的來源單一，而且 生產(chǎn)設(shè)備投資大，工藝復(fù)雜，成本高，導(dǎo)致有機(jī)酸價(jià)格昂貴，這樣導(dǎo)致肥料的生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種液態(tài)肥料及其制備方法， 以解決現(xiàn)有液態(tài)肥料、養(yǎng)分含量低、肥效有效性降低，且易產(chǎn)生脹氣分層的技術(shù)問題。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的一方面，提供了一種液體肥料。所述液體肥料包 括水，以總重量為100%計(jì)，還包括如下以重量百分比的成分： 太量無素 10~30% 微量元素 0.5%~丨％
[0008] 有機(jī)酸 3%~4% Y-聚谷氦酸0.5%~1% 助別 0.4~0.6%。
[0009] 本發(fā)明的另一方面，提供了一種液體肥料的制備方法。所述制備方法包括以下步 驟：
[0010] 按照本發(fā)明液體肥料所含成分百分含量，將微量元素、γ-聚谷氨酸與有機(jī)酸于水 進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)，所述絡(luò)合反應(yīng)的溫度為50°c~60°C，得到第一反應(yīng)液；
[0011] 按照本發(fā)明液體肥料所含成分百分含量，將助劑與大量元素進(jìn)行物料混合處理后 加入到所述第一反應(yīng)液中進(jìn)行反應(yīng)。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明液體肥料含有大量元素和微量元素，其養(yǎng)分含量高。在其 中添加有有機(jī)酸，從而有效提高了本發(fā)明液體肥料的肥效。另外，通過γ-聚谷氨酸和助劑 以及有機(jī)酸的增效作用，使得本發(fā)明液體肥料分散體系穩(wěn)定，不產(chǎn)生脹氣分層，而且對環(huán)境 無污染。
[0013] 本發(fā)明液體肥料制備方法通過分步將成分原料進(jìn)行混料處理并進(jìn)行反應(yīng)，從而形 成穩(wěn)定的分散體系，并能避免產(chǎn)生脹氣分層，而且原料包含大量元素和微量元素和有機(jī)酸， 使得制備的液體肥料養(yǎng)分含量高，且肥效高。另外，本發(fā)明制備方法無需特殊的工藝和設(shè) 備，因此，該方法工藝簡單，適合工業(yè)化生產(chǎn)，節(jié)約了能耗，降低了成本。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015] -方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種肥效有效性高，穩(wěn)定不易產(chǎn)生脹氣分的液體肥料。 在一實(shí)施例中，所述液體肥料，包括水、大量元素、微量元素、有機(jī)酸、γ-聚谷氨酸和助劑等 組分。以液體肥料總重量為100%計(jì)，所述大量元素、微量元素、有機(jī)酸、γ-聚谷氨酸和助劑 等組分的重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的成分： 大量元素 10~30% 微量元素 0.5%-1 %
[0016]有機(jī)酸 3%~4% Υ-聚谷氨酸0.5%~1% 助劑 0.4~0.6%。
[0017] 其中，本發(fā)明實(shí)施例液體肥料大量元素和微量元素賦予農(nóng)作物必要的營養(yǎng)成分。 在一實(shí)施例中，所述大量元素包括氮肥、磷肥、鉀肥，且氮磷鉀三元素總養(yǎng)分濃度大于或等 于500g/L。通過對大量元素濃度的控制，配合微量元素，賦予本發(fā)明實(shí)施例液體高的農(nóng)作物 營養(yǎng)成分。
[0018] 在具體實(shí)施例中，所述氮肥選自尿素、硝酸銨、硫酸銨中的一種或幾種。在另一具 體實(shí)施例中，所述磷肥選自磷酸一銨、磷酸、聚磷酸銨中的一種或幾種。在又一具體實(shí)施例 中，所述鉀肥選自硫酸鉀、氯化鉀、磷酸二氫鉀中的一種或幾種。在還一具體實(shí)施例中，所述 微量元素包括硼元素、鋅元素、錳元素和鐵元素;其中，硼元素〇. 2 %~0.3 %、鋅元素0.1 % ~0.3%、猛元素0.05%~0.2%、鐵元素0.05%~0.2%。通過對大量元素和微量元素化合 物的種類和微量元素種類和元素的含量控制，使得本發(fā)明實(shí)施例液體肥料營養(yǎng)成分含量更 符合農(nóng)作物需要，另外，在其他組分如有機(jī)酸、助劑等組分增效作用，使得大量元素和微量 元素濃度高。
[0019] 本發(fā)明實(shí)施例液體肥料所含的有機(jī)酸能夠有效提高本發(fā)明實(shí)施例液體肥料的肥 效，提高農(nóng)作物對本發(fā)明實(shí)施例液體肥料所含養(yǎng)分的吸收。在一實(shí)施例中，所述有機(jī)酸選自 檸檬酸、蘋果酸、草酸、水楊酸中的一種或幾種。選用該些有機(jī)酸具有羧基、羥基或氨基等活 性官能團(tuán)，這些官能團(tuán)具有良好的配位(絡(luò)合)功能，這種配位(絡(luò)合)功能提夠提高微量元 素的活性，從而提高作物從土壤中吸收微量元素的有效性。另一方面，還能與其他組分起到 增效作用，提高本發(fā)明實(shí)施例液體肥料養(yǎng)分如大量元素和微量元素的濃度。
[0020] 在一具體實(shí)施例中，上述有機(jī)酸選用來源于污水回收或者果渣回收。這樣，能有效 降低有機(jī)酸的成本，從而降低本發(fā)明實(shí)施例液體肥料的經(jīng)濟(jì)成本，而且又不影響有機(jī)酸在 本發(fā)明實(shí)施例中的作用效果。
[0021] 上述γ -聚谷氨酸（γ-poly-glutamic acid，簡稱γ-PGA)是微生物發(fā)酵產(chǎn)生的陰 離子型多聚氨基酸，對環(huán)境無污染，為綠色生物產(chǎn)品，具極佳的生物可降解性、成膜性、成纖 維性、可塑性、粘結(jié)性、保濕性等許多獨(dú)特的理化和生物學(xué)特性。在本發(fā)明實(shí)施例中，該γ-聚谷氨酸一方面使得本發(fā)明實(shí)施例液體肥料對環(huán)境無污染，不產(chǎn)生二次污染，另一方面通 過γ -聚谷氨酸和助劑以及有機(jī)酸的增效作用，使得本發(fā)明液體肥料分散體系穩(wěn)定，不產(chǎn)生 脹氣分層。
[0022] 在一實(shí)施例中，上述助劑包括0.1 %~0.2%的懸浮劑和0.3%~0.4%的增效劑。 在具體實(shí)施例中，懸浮劑選用黃原膠、羧甲基纖維素納、羥乙基纖維素中的至少一種;在另 一具體實(shí)施例中，所述增效劑選用胺酰酯、萘乙酸鈉、聚天冬氨酸中的至少一種。助劑協(xié)同 γ-聚谷氨酸和有機(jī)酸，使得本發(fā)明液體肥料分散體系穩(wěn)定，不產(chǎn)生脹氣分層，同時(shí)提高養(yǎng) 分的含量。
[0023 ]因此，本發(fā)明實(shí)施例液體肥料含有大量元素和微量元素，其養(yǎng)分含量高。在其中添 加有有機(jī)酸，從而有效提高了本發(fā)明液體肥料的肥效。另外，通過γ-聚谷氨酸和助劑以及 有機(jī)酸的增效作用，使得本發(fā)明液體肥料分散體系穩(wěn)定，不產(chǎn)生脹氣分層，而且對環(huán)境無污 染。另外，通過優(yōu)化各組分含量和種類，能進(jìn)一步提高本發(fā)明實(shí)施例液體肥料的相關(guān)性能。
[0024] 另一方面，相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了上述液體肥料的一種工藝簡單，成本低 的制備方法。該制備方法包括如下步驟：
[0025] S01.按照上文本發(fā)明實(shí)施例液體肥料所含成分百分含量，將微量元素、γ-聚谷氨 酸與有機(jī)酸于水進(jìn)行絡(luò)合反應(yīng)，所述絡(luò)合反應(yīng)的溫度為50°C~60°C，得到第一反應(yīng)液；
[0026] S02.按照上文本發(fā)明實(shí)施例液體肥料所含成分百分含量，將助劑與大量元素進(jìn)行 物料混合處理后加入到所述第一反應(yīng)液中進(jìn)行反應(yīng)。
[0027]具體地，上述步驟S01和S02中，微量元素、γ-聚谷氨酸、有機(jī)酸、助劑和大量元素