本發(fā)明涉及一種復(fù)合肥增效劑及其制備方法，屬于化肥增效劑
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：施用化學(xué)肥料是保證糧食高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的一種重要措施。本世紀(jì)世界糧食單產(chǎn)的1/2、總產(chǎn)的1/3來自化肥的貢獻(xiàn)。如果停止施用化肥，全球作物產(chǎn)量將減產(chǎn)50％。化肥對我國糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率達(dá)40％～60％，化肥對糧食安全的重要作用不言而喻。與此同時(shí)，多年來我國始終存在化肥施用不合理、養(yǎng)分不均衡等問題，不僅造成養(yǎng)分利用率低、資源浪費(fèi)、農(nóng)業(yè)投入成本增加，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)下降，而且引起土壤性質(zhì)惡化、生態(tài)環(huán)境污染等問題。我國糧食作物養(yǎng)分當(dāng)季氮肥利用率為30％～35％，磷肥僅為15％～20％，鉀肥為35％～50％，低于發(fā)達(dá)國家15％～20％個(gè)百分點(diǎn)，而且呈逐漸降低的趨勢。但是中國已成為世界上最大的化肥生產(chǎn)國和消費(fèi)國，耕地面積僅占世界耕地總面積7％的中國消費(fèi)了超過世界1/3的肥料，單位面積用量是世界平均水平的3.7倍。我國化肥總用量和單位面積用量已經(jīng)處于世界較高水平，相比發(fā)達(dá)國家225kg/hm2的安全上限，我國化肥施用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超額。腐植酸是動(dòng)植物殘?bào)w經(jīng)過微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及地球化學(xué)的一系列過程積累起來的一類有機(jī)物質(zhì)，廣泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋以及泥炭(又稱草炭)、褐煤、風(fēng)化煤中。腐植酸是由芳香族及其多種官能團(tuán)構(gòu)成的高分子有機(jī)酸，具有良好的生理活性和吸收、絡(luò)合、交換等功能。腐植酸資源具有天然，無污染，質(zhì)量安全，資源集中，容易開采和長距離運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。據(jù)估算，我國褐煤資源量為1265億噸；草炭儲量居世界第4位，為125億噸；風(fēng)化煤的儲量約在1000億噸以上。腐植酸廣泛存在于上述褐煤、風(fēng)化煤和草炭中，而上述煤炭均是利用價(jià)值不高的物料，所以利用這些廢物中的腐植酸作為化肥增效劑近年來在國內(nèi)外得到廣泛的研究與應(yīng)用。但是現(xiàn)有包膜緩釋等新型產(chǎn)品由于生產(chǎn)成本高、價(jià)格高、產(chǎn)量低，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，多應(yīng)用在附加值較高的草坪、花卉等領(lǐng)域，難以在大田作物推廣。因此，發(fā)展產(chǎn)能高、成本低、效果好的新型增效肥料是我國新型肥料發(fā)展的重要方向，也是大型化肥企業(yè)產(chǎn)品升級換代的需要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種復(fù)合肥增效劑。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述復(fù)合肥增效劑的制備方法。本發(fā)明的又一目的是提供一種利用上述制備方法制備的復(fù)合肥增效劑。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種復(fù)合肥增效劑，該增效劑含有15-18％的腐植酸，0.01-0.02％的鋅，0.02-0.03％的硼，pH為9-11，氨揮發(fā)抑制率在10％以上，磷固定率下降至少15％。本發(fā)明還提供一種復(fù)合肥增效劑的制備方法，該方法包括以下步驟：1)將褐煤或風(fēng)化煤或草炭碎至100-150目；2)將重量份為1份褐煤或風(fēng)化煤或草炭和10-30份水、0.1-0.5份氫氧化鈉溶液加入反應(yīng)釜中攪拌均勻；然后加入0.01-0.02份混合氨基酸鹽和0.01-0.04份EDTA-鋅繼續(xù)攪拌0.5h，然后加入0.1-0.5份粉狀固體微生物復(fù)合菌群攪拌均勻；在溫度為40-50℃的環(huán)境中，靜置10-24h；3)將上述混合物分離，濃縮干燥成為所述增效劑，所述增效劑固形物含量≥12％。優(yōu)選地，將所述褐煤或風(fēng)化煤或草炭碎至100-120目。優(yōu)選地，所述步驟2)中的復(fù)合菌群為木霉菌、黃孢原毛平革菌、香菇菌、哈茨木霉、綠色木霉、康寧木霉、黑曲霉、枯草芽孢桿菌、飼料芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、假絲酵母、酒精酵母、食用酵母、褐色球形固氮菌中的至少兩種。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述步驟2)中的復(fù)合菌群為木霉菌、巨大芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的混合，混合比例為重量比1:1-3:0.5-2。優(yōu)選地，所述混合氨基酸鹽為甘氨酸鈉、酪氨酸鈉、核苷酸鈉、賴氨酸鈉、色氨酸鈉、丙氨酸鈉和谷氨酰胺鈉中的至少兩種。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述混合氨基酸鹽為甘氨酸鈉、酪氨酸鈉、核苷酸鈉、賴氨酸鈉、色氨酸鈉、丙氨酸鈉和谷氨酰胺鈉中的至少三種。更優(yōu)選地，所述混合氨基酸鹽為甘氨酸鈉、酪氨酸鈉和谷氨酰胺鈉的混合，混合比例為重量比1:0.5-0.6:0.2-0.5。優(yōu)選地，所述腐植酸分子量為1000-5000。進(jìn)一步優(yōu)選為1000-1500。優(yōu)選地，所述腐植酸含有羧基、羥基、酚羥基、羰基和醛基中的至少一種。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述腐植酸含有羧基、羥基、酚羥基、羰基和醛基的量為4-10mmol/g。優(yōu)選地，所述腐植酸中黃腐酸的含量為10-60％。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述腐植酸中黃腐酸的含量為30-58％。更優(yōu)選地，所述腐植酸中黃腐酸的含量為40-51％。所述黃腐酸是腐植酸原料及產(chǎn)品中溶于堿，也溶于酸和水的有機(jī)成分，分子量小，溶液呈黃色或黃褐色。黃腐酸具有改良土壤，對植物生長發(fā)育有刺激作用，對化肥有協(xié)同增效作用，能提高植物的抗逆能力等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述增效劑的制備方法中，步驟2)中攪拌速率為100-260r/min。優(yōu)選地，所述氫氧化鈉的濃度以重量計(jì)為0.2-0.3％。優(yōu)選地，所述分離選擇過濾或離心，所述濃縮干燥選擇加熱到110-120℃，保持2-4h，濃縮到固形物含量≥19％。過濾優(yōu)選海寧市正興特種過濾設(shè)備制造有限公司生產(chǎn)的CT桶式板框過濾器；離心分離優(yōu)選張家港市樂余機(jī)電設(shè)備廠生產(chǎn)的PQSB平板式全翻蓋離心機(jī)進(jìn)一步優(yōu)選地，濃縮到固形物含量為30-65％。腐植酸是大分子聚合物，含有大量羧基、酚羥基、羰基等活性基團(tuán)含量為4-10mmol/g，可降低肥料中氨揮發(fā)損失，具有一定的緩釋性能，能激活生物活性，并可促進(jìn)作物根系生長，增強(qiáng)光合作用，對土壤脲酶活性有很好的抑制效果；能減緩肥料在土壤中的分解和釋放速度。本發(fā)明的增效劑可刺激作物根系分生組織，增加次生根，增加養(yǎng)分吸收能力；促使地上部營養(yǎng)體的旺盛生長，提高生物產(chǎn)量。同時(shí)具有改良土壤、增進(jìn)肥效、調(diào)節(jié)作物生長、提高作物抗逆性和改善作物品質(zhì)和產(chǎn)量等功能，還具有補(bǔ)充和活化土壤微量元素等作用。具體實(shí)施方式實(shí)施例11)將褐煤碎至100目；2)將1kg褐煤和10kg水、100g復(fù)合菌群加入反應(yīng)釜；其中，所述復(fù)合菌群為香菇菌、木霉菌和枯草芽孢桿菌的混合，混合比例為重量比1:1:0.5；攪拌均勻，攪拌速率為150r/min，加入0.2％的氫氧化鈉溶液100g繼續(xù)攪拌；然后加入10g混合氨基酸鹽和20gEDTA-鋅攪拌0.5h；所述混合氨基酸鹽為核苷酸鈉、酪氨酸鈉和谷氨酰胺鈉的混合，混合比例為重量比1:0.5:0.2；3)將上述混合物過濾2次，過濾器采用海寧市正興特種過濾設(shè)備制造有限公司生產(chǎn)的CT桶式板框過濾器，然后將上清液加熱到110℃保持3h，濃縮到固形物含量為12％。實(shí)施例21)將風(fēng)化煤碎至120目；2)將1kg風(fēng)化煤和20kg水、200g復(fù)合菌群加入反應(yīng)釜；其中，所述復(fù)合菌群為木霉菌、巨大芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的混合，混合比例為重量比1:1.5:0.5；攪拌均勻，攪拌速率為150r/min，加入0.3％的氫氧化鈉水溶液200g繼續(xù)攪拌；然后加入10g混合氨基酸鹽和20gEDTA-鋅攪拌0.5h；所述混合氨基酸鹽為甘氨酸鈉、酪氨酸鈉和色氨酸鈉的混合，混合比例為重量比1:0.5:0.2；3)將上述混合物過濾2次，過濾器采用海寧市正興特種過濾設(shè)備制造有限公司生產(chǎn)的CT桶式板框過濾器，然后將上清液加熱到120℃保持3h，濃縮到固形物含量為30％。實(shí)施例31)將風(fēng)化煤碎至150目；2)將1kg風(fēng)化煤和20kg水、200g復(fù)合菌群加入反應(yīng)釜；其中，所述復(fù)合菌群為木霉菌、巨大芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的混合，混合比例為重量比1:1.5:1；攪拌均勻，攪拌速率為200r/min，加入0.3％的氫氧化鈉水溶液500g繼續(xù)攪拌；然后加入10g混合氨基酸鹽和20gEDTA-鋅攪拌0.5h；所述混合氨基酸鹽為甘氨酸鈉、酪氨酸鈉和谷氨酰胺鈉的混合，混合比例為重量比1:0.6:0.3；3)將上述混合物離心分離，所述離心分離采用張家港市樂余機(jī)電設(shè)備廠生產(chǎn)的PQSB平板式全翻蓋離心機(jī)，然后將上清液加熱到120℃保持4h，濃縮到固形物含量為60％。將實(shí)施例1-3的復(fù)合肥增效劑15g分別加入1kg復(fù)合肥G(所述復(fù)合肥是以尿素、磷銨和氯化鉀為主要原料制成的，氮、磷、鉀有效養(yǎng)分含量≥25％)中形成肥料A、B和C。測試?yán)?在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制的性質(zhì)相同的土壤中分別種植玉米，在常溫條件下，進(jìn)行育苗，每天澆濃度為0.1％的上述肥料水30ml，當(dāng)玉米長至20cm左右，取出根系用水清洗，采用TTC法(參考文獻(xiàn)：張雄，用“TTC”(紅四氮唑)測定小麥根和花粉的活力及其應(yīng)用，《植物生理學(xué)通訊》，1982年第3期。)測定育苗的根系活力，測試結(jié)果如下。表1施肥對玉米根系活力(mg/g·h)的影響施用下述肥料的玉米根系活力復(fù)合肥G1.108肥料A1.496肥料B1.675肥料C1.689試驗(yàn)結(jié)果表明，與不添加增效劑的復(fù)合肥相比，本發(fā)明的增效劑能顯著提高苗期玉米的根系活力，分別比對照提高35％、51.2％和52.4％。測試?yán)?在試驗(yàn)田播種玉米測試肥料對玉米產(chǎn)量的影響，試驗(yàn)用空白及不添加增效劑的肥料做對比。施肥方式：將所有樣品分別溶于水后分別在玉米的3葉期和9葉期澆灌，每次各一半，重復(fù)8次，留取土柱上層30cm為土肥混合層，供試肥料作基肥施入，各玉米土柱均播種5粒玉米種子，待出苗后，定植長勢最佳的一棵，株距為40cm，行距為80cm，玉米產(chǎn)量如下表。表2施肥對玉米產(chǎn)量的影響施用下述肥料的玉米產(chǎn)量(g/株)穗粒數(shù)百粒重(g)復(fù)合肥G47.9623618.96肥料A58.6328919.56肥料B60.2830219.96肥料C59.8129619.83不施肥24.8912918.01如表2所示，與不添加增效劑的肥料相比，添加增效劑的復(fù)合肥能顯著增加玉米的穗粒數(shù)和百粒重。測試?yán)?在培養(yǎng)皿之中做磷固定率試驗(yàn)，試驗(yàn)用不添加增效劑的磷酸二銨做對比。試驗(yàn)方法是取樣品10克，添加到100克濃度為10wt％的碳酸鈣溶液之中，放在培養(yǎng)箱之中25℃培養(yǎng)24小時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)方法檢測不同樣品的水溶磷含量，結(jié)果如下。表3磷固定率檢測樣品磷固定量(克)降低磷固定率％復(fù)合肥G5.25肥料A3.1540.0肥料B2.7647.4肥料C2.5751.0測試?yán)?在培養(yǎng)皿中做氨揮發(fā)抑制率試驗(yàn)，試驗(yàn)用不添加增效劑的復(fù)合肥做對比。試驗(yàn)方法是取樣品1克，放入含有100克土的特制培養(yǎng)皿中，該培養(yǎng)皿可以吸收氨氣，放在培養(yǎng)箱中25℃培養(yǎng)1周，采用檢測氮素含量的標(biāo)準(zhǔn)方法檢測不同樣品的氨揮發(fā)抑制率，結(jié)果如下。表4氨揮發(fā)抑制率的檢測樣品氨揮發(fā)量(毫克)抑制率％復(fù)合肥G124肥料A9027.4肥料B10118.5肥料C7638.7如表3和4所示，添加增效劑的復(fù)合肥可以明顯降低氨揮發(fā)抑制率及磷固定率，提高復(fù)合肥的利用率，減少對環(huán)境的污染，由此可見，本發(fā)明的復(fù)合肥增效肥料具有可促進(jìn)作物根系生長、提高根系活力、可顯著增加作物產(chǎn)量，提高肥料利用率、環(huán)境友好、補(bǔ)充土壤微量元素等特點(diǎn)。其制作工藝簡單、原料來源廣、易于操作、成本低等。以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。當(dāng)前第1頁1 2 3