本發(fā)明涉及農業(yè)肥料技術領域,具體涉及一種改性殼聚糖花生專用緩釋肥及其制備方法。
背景技術:
花生是我國重要的食用油和蛋白質來源,常年種植面積在7000萬畝以上,總產量1400萬噸以上,在我國食用油供給作物中占第二位,且增產潛力較大,施用合適的肥料將是提高花生產量的重要途徑。傳統(tǒng)肥料利用率低易流失,肥料的大量流失不但使土壤肥力下降,農作物質量降低,造成大量的經(jīng)濟損失,而且還會造成環(huán)境污染。緩釋肥是化肥發(fā)展的一種最新趨勢,其養(yǎng)分釋放速度和數(shù)量具有一定的可控性,可以根據(jù)作物生長需要釋放養(yǎng)分,使其在農作物的整個生長期內長期有效,可以大大提高肥料的利用率,減少用量和施用次數(shù)。目前,國內外緩釋肥價格高,主要用于花卉、蔬菜、苗圃等特種作物,很難在大田作物上大面積推廣應用。此外,肥料利用率還有待提高。如何開發(fā)出來源廣泛、價格低廉、利用率高、環(huán)境友好的緩釋肥是亟待解決的課題。
殼聚糖是一種可生物降解的天然高分子,具有獨特的化學結構,無毒無害,它具有良好的生物兼容性、生物可降解性、成膜性、抗菌性等優(yōu)良性能。殼聚糖是由甲殼素脫乙酰基后生成,甲殼素在自然界的有機物中的數(shù)量僅次于纖維素,其中海洋生物蝦、蟹等的殼中含有大量的甲殼素,殼聚糖可利用這些甲殼廢棄物,經(jīng)過提煉加工制造而成,產品變廢為寶,市場開發(fā)潛力巨大。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供了一種價格低廉、環(huán)境友好的改性殼聚糖花生專用緩釋肥及其制備方法,能夠緩慢釋放肥效滿足花生生長需要,提高花生產量,且原料來源廣泛,適宜工業(yè)化推廣。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):
一種改性殼聚糖花生專用緩釋肥及其制備方法,其特征在于,改性殼聚糖花生專用緩釋肥包括以下重量份的原料組分:尿素10-15份、氯化鉀4-8份、亞硒酸鉀1-3份、磷酸二氫鉀3-7 份、殼聚糖1-3份、乙酸3-5份、乙醇10-20份、甘油0.5-1份、正己烷3-5份、戊二醛1-3份、硫脲3-5份、氫氧化鈉10-20份、水適量。
所述的改性殼聚糖花生專用緩釋肥包括以下重量份的原料組分:尿素12份、氯化鉀5份、亞硒酸鉀2份、磷酸二氫鉀5 份、殼聚糖2份、乙酸4份、乙醇18份、甘油0.7份、正己烷4份、戊二醛2份、硫脲4份、氫氧化鈉18份、水適量。
所述的殼聚糖相對分子質量為10000-100000,脫乙酰度大于90%。
所述的聚乙烯醇相對分子質量為90000-150000,醇解度為85-88%。
所述的緩釋肥制備方法包括以下步驟:
1)將殼聚糖溶于2%的乙酸溶液;
2)向步驟1)中加入甘油和正己烷,攪拌均勻,再向其中加入戊二醛在40℃下攪拌反應5h;
3)向步驟2)中加入硫脲總量的1/2,于60℃下攪拌反應5h,再加入剩下的硫脲,于60℃下攪拌反應2h;
4)將步驟3)所得產物依次使用15ml 1mol/L的氫氧化鈉溶液、乙醇、蒸餾水清洗,抽濾,將所得抽濾產物溶于適量的乙醇中;
5)向步驟4)中加入聚乙烯醇和尿素、氯化鉀、亞硒酸鈉、磷酸二氫鉀,攪拌均勻,得混合物,調節(jié)pH值至4-6;
6)向步驟5)中的混合物造粒,即可。
本發(fā)明的有益效果:改性殼聚糖具有較強的吸附能力,能夠與肥料很好的結合在一起,且殼聚糖上鍵合的硫脲能夠減緩肥料養(yǎng)分的釋放速率。緩釋肥肥效均衡,氮、磷、鉀配置合理,且還添加了元素硒,營養(yǎng)全面,緩釋性能優(yōu)異,能充分滿足花生對養(yǎng)分的需求,還能防治一些根部病蟲害,最大限度的發(fā)揮肥料的效力,既提高了花生產量又提高了其品質,產量提高 15-20%,且顆粒飽滿度高。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1:
一種改性殼聚糖花生專用緩釋肥,包括以下重量份的原料組分:尿素12份、氯化鉀5份、亞硒酸鉀2份、磷酸二氫鉀5 份、殼聚糖2份、乙酸4份、乙醇18份、甘油0.7份、正己烷4份、戊二醛2份、硫脲4份、氫氧化鈉18份、水適量。
所述殼聚糖相對分子質量為10000-100000,脫乙酰度大于90%。
所述聚乙烯醇相對分子質量為90000-150000,醇解度為85-88%。
改性殼聚糖花生專用緩釋肥的制備方法,包括以下步驟:
1)將殼聚糖溶于2%的乙酸溶液;
2)向步驟1)中加入甘油和正己烷,攪拌均勻,再向其中加入戊二醛在40℃下攪拌反應5h;
3)向步驟2)中加入硫脲總量的1/2,于60℃下攪拌反應5h,再加入剩下的硫脲,于60℃下攪拌反應2h;
4)將步驟3)所得產物依次使用15ml 1mol/L的氫氧化鈉溶液、乙醇、蒸餾水清洗,抽濾,將所得抽濾產物溶于適量的乙醇中;
5)向步驟4)中加入聚乙烯醇和尿素、氯化鉀、亞硒酸鈉、磷酸二氫鉀,攪拌均勻,得混合物,調節(jié)pH值至4-6;
6)向步驟5)中的混合物造粒,即可。
實施例2:
一種改性殼聚糖花生專用緩釋肥,包括以下重量份的原料組分:尿素10份、氯化鉀8份、亞硒酸鉀1份、磷酸二氫鉀7 份、殼聚糖1份、乙酸5份、乙醇10份、甘油1份、正己烷3份、戊二醛3份、硫脲3份、氫氧化鈉20份、水適量。
所述殼聚糖相對分子質量為10000-100000,脫乙酰度大于90%。
所述聚乙烯醇相對分子質量為90000-150000,醇解度為85-88%。
改性殼聚糖花生專用緩釋肥的制備方法,包括以下步驟:
1)將殼聚糖溶于2%的乙酸溶液;
2)向步驟1)中加入甘油和正己烷,攪拌均勻,再向其中加入戊二醛在40℃下攪拌反應5h;
3)向步驟2)中加入硫脲總量的1/2,于60℃下攪拌反應5h,再加入剩下的硫脲,于60℃下攪拌反應2h;
4)將步驟3)所得產物依次使用15ml 1mol/L的氫氧化鈉溶液、乙醇、蒸餾水清洗,抽濾,將所得抽濾產物溶于適量的乙醇中;
5)向步驟4)中加入聚乙烯醇和尿素、氯化鉀、亞硒酸鈉、磷酸二氫鉀,攪拌均勻,得混合物,調節(jié)pH值至4-6;
6)向步驟5)中的混合物造粒,即可。
實施例3:
一種改性殼聚糖花生專用緩釋肥,包括以下重量份的原料組分:尿素15份、氯化鉀4份、亞硒酸鉀3份、磷酸二氫鉀3份、殼聚糖3份、乙酸3份、乙醇20份、甘油0.5份、正己烷5份、戊二醛1份、硫脲5份、氫氧化鈉10份、水適量。
所述殼聚糖相對分子質量為10000-100000,脫乙酰度大于90%。
所述聚乙烯醇相對分子質量為90000-150000,醇解度為85-88%。
改性殼聚糖花生專用緩釋肥的制備方法,包括以下步驟:
1)將殼聚糖溶于2%的乙酸溶液;
2)向步驟1)中加入甘油和正己烷,攪拌均勻,再向其中加入戊二醛在40℃下攪拌反應5h;
3)向步驟2)中加入硫脲總量的1/2,于60℃下攪拌反應5h,再加入剩下的硫脲,于60℃下攪拌反應2h;
4)將步驟3)所得產物依次使用15ml 1mol/L的氫氧化鈉溶液、乙醇、蒸餾水清洗,抽濾,將所得抽濾產物溶于適量的乙醇中;
5)向步驟4)中加入聚乙烯醇和尿素、氯化鉀、亞硒酸鈉、磷酸二氫鉀,攪拌均勻,得混合物,調節(jié)pH值至4-6;
6)向步驟5)中的混合物造粒,即可。
綜上,本發(fā)明實施例具有如下有益效果:緩釋肥肥效均衡,氮、磷、鉀配置合理,營養(yǎng)全面,緩釋性能優(yōu)異,能充分滿足花生對養(yǎng)分的需求,還能防治一些根部病蟲害,最大限度的發(fā)揮肥料的效力,既提高了花生產量又提高了其品質,產量提高 15-20%,且顆粒飽滿度高。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。