本發(fā)明涉及一種碳鋅增效肥料的制備方法。
背景技術(shù)：
作物生長(zhǎng)僅靠自然狀態(tài)下的二氧化碳營(yíng)養(yǎng)是不夠的，這種靠天吃飯似的補(bǔ)碳方式僅能滿足作物需求的五分之一，大量作物仍然長(zhǎng)期處于“碳饑餓”的狀態(tài)中。在哈爾濱召開的中國(guó)植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)年會(huì)上，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資環(huán)學(xué)院新肥料資源研究中心教授廖宗文的一篇關(guān)于作物營(yíng)養(yǎng)碳短板與碳營(yíng)養(yǎng)的報(bào)告引起了與會(huì)人士熱議。
隨著化肥施用量的不斷增大，“碳短板”更為突出，對(duì)養(yǎng)分平衡造成了很大的制約。首先，隨著化肥的用量越來越大，土壤中的有效碳含量卻越來越低；其次，作物低產(chǎn)、劣質(zhì)多與“碳短板”有關(guān)，例如果蔬的口感差、維生素C含量低、硝酸鹽含量高、不耐貯藏等農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降的問題，都與碳元素缺乏而導(dǎo)致的養(yǎng)分不平衡有關(guān)。
肥料利用率低，在種植時(shí)肥料的過多投入，對(duì)農(nóng)民造成負(fù)擔(dān)，制約農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種碳鋅增效肥料的制備方法，解決第一個(gè)問題是補(bǔ)充有效碳，消除土壤的“碳短板”，恢復(fù)碳平衡；解決第二個(gè)問題是補(bǔ)充微量元素；解決第二個(gè)問題是確定碳鋅增效劑和肥料的最佳比例。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種碳鋅增效肥料的制備方法，其特征在于按照以下步驟進(jìn)行：
將碳鋅增效劑加入到肥料當(dāng)中，碳鋅增效劑和肥料的質(zhì)量比為1～20:80～95，即得碳鋅增效肥料；
所述肥料是復(fù)混肥、復(fù)合肥、有機(jī)肥、有機(jī)無機(jī)肥、尿素、磷酸二銨和氯化鉀中的一種；
所述碳鋅增效劑按照以下方法制備而成：
1）、制備堿溶液：將碳酸鉀、三乙醇胺加入到盛有水的反應(yīng)釜中，碳酸鉀、三乙醇胺和水的質(zhì)量比為1～40:1～40:100，攪拌至溶解，得堿溶液；
2）、制備腐植酸胺鉀溶液：將腐植酸加入到堿溶液中，腐植酸和堿溶液的質(zhì)量比為5～30:100，加熱到60～97℃，攪拌反應(yīng)15～120min，經(jīng)過濾后得到腐植酸胺鉀溶液；
3）、制備碳鋅增效劑：向腐植酸胺鉀溶液中加入乙二胺四乙酸二鈉鋅，腐植酸胺鉀溶液和乙二胺四乙酸二鈉鋅的質(zhì)量比為80～98:2～20，攪拌均勻后，得到碳鋅增效劑溶液，碳鋅增效劑溶液干燥至含水量0.5%～8%，得到碳鋅增效劑。
所述碳鋅增效劑和肥料的質(zhì)量比15:85。
將碳鋅增效劑加入到肥料當(dāng)中的方式包括加入到肥料原料中的內(nèi)添加方式和包裹于肥料顆粒表面的外添加方式。
步驟1）所述碳酸鉀、三乙醇胺和水的質(zhì)量比為9:3:100。
步驟2）所述腐植酸和堿溶液的質(zhì)量比15:100；反應(yīng)溫度85℃，反應(yīng)時(shí)間20min。
步驟3）所述腐植酸胺鉀溶液和乙二胺四乙酸二鈉鋅的質(zhì)量比為90:10。
發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果：
1、本發(fā)明加入三乙醇胺，其具有表面活性劑的一些特征，既參與反應(yīng)又可以提高腐植酸和碳酸鉀的接觸面積，縮短反應(yīng)時(shí)間。
2、本發(fā)明通過大量實(shí)驗(yàn)確定了碳鋅增效劑和肥料的最佳比例。
3、本發(fā)明加入乙二胺四乙酸二鈉鋅，可以防止鋅被腐植酸胺鉀固定，發(fā)揮鋅和腐植酸胺鉀的協(xié)同作用。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1
將碳鋅增效劑按照一定的質(zhì)量比加入到肥料原料當(dāng)中，碳鋅增效劑和肥料原料的質(zhì)量比為15:85，混勻后通過造粒、烘干、冷卻和篩分后，即得碳鋅增效肥料。
實(shí)施例2
將碳鋅增效劑按照一定的質(zhì)量比加入到肥料原料當(dāng)中，碳鋅增效劑和肥料原料的質(zhì)量比為5:95，混勻后通過造粒、烘干、冷卻和篩分后，即得碳鋅增效肥料。
實(shí)施例3
將碳鋅增效劑按照一定的質(zhì)量比加入到肥料原料當(dāng)中，碳鋅增效劑和肥料原料的質(zhì)量比為10:90，混勻后通過造粒、烘干、冷卻和篩分后，即得碳鋅增效肥料。
實(shí)施例4
將碳鋅增效劑按照一定的質(zhì)量比加入到肥料原料當(dāng)中，碳鋅增效劑和肥料原料的質(zhì)量比為20:80，混勻后通過造粒、烘干、冷卻和篩分后，即得碳鋅增效肥料。
實(shí)施例5
將碳鋅增效劑噴涂于肥料顆粒表面，碳鋅增效劑和肥料的質(zhì)量比為2:98；經(jīng)干燥后，得到碳鋅增效肥料。
實(shí)施例1至5中，所述碳鋅增效劑的制備方法按照以下步驟進(jìn)行：
1）制備堿溶液：將碳酸鉀、三乙醇胺按照一定質(zhì)量比加入到盛有水的反應(yīng)釜中，碳酸鉀、三乙醇胺和水的質(zhì)量比為9:3:100，攪拌至組合物溶解，得堿溶液；
2）制備腐植酸胺鉀溶液：將腐植酸加入到堿溶液中，腐植酸和堿溶液的質(zhì)量比為15:100，加熱到85℃，攪拌反應(yīng)20min，經(jīng)過濾后得到腐植酸胺鉀溶液；
3）制備碳鋅增效劑：向腐植酸胺鉀溶液中加入乙二胺四乙酸二鈉鋅，腐植酸胺鉀溶液和乙二胺四乙酸二鈉鋅的質(zhì)量比為90:10，攪拌均勻后，得到碳鋅增效劑溶液，碳鋅增效劑溶液干燥至含水量2%，得到碳鋅增效劑。
下面結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步說明本發(fā)明的有益效果：
1、實(shí)驗(yàn)供試材料
1材料與方法：
1.1試驗(yàn)地點(diǎn)：濰坊青州。
1.2實(shí)驗(yàn)作物：小麥農(nóng)大212。
1.3供試肥料：普通15-15-15復(fù)合肥（除未加碳鋅增效劑外，其它制作方法與實(shí)施例1相同）、實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和實(shí)施例4。
1.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)：試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，2次重復(fù)，共10個(gè)小區(qū)，各小區(qū)隨機(jī)排列。小區(qū)面積666.7m2，每小區(qū)分別播種小麥種10kg，基施普通15-15-15復(fù)合肥（除未加碳鋅增效劑外，其它制作方法與實(shí)施例1相同）、實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和實(shí)施例4各40kg。
2015年10月6日播種，2016年5月28日收獲，本實(shí)驗(yàn)除實(shí)驗(yàn)肥料不同外其他管理均一致。
2結(jié)果與分析
施用實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和實(shí)施例4和普通15-15-15復(fù)合肥（除未加碳鋅增效劑外，其它制作方法與實(shí)施例1相同）處理相比，實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3和實(shí)施例4的小麥生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，莖粗、根系發(fā)達(dá)，葉色濃。各處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響見表1
表1 各處理對(duì)小麥產(chǎn)量的影響
由表1可以看出基施本發(fā)明實(shí)施例1至4的復(fù)合肥在提高小麥產(chǎn)量上都優(yōu)于普通15-15-15復(fù)合肥（除未加碳鋅增效劑外，其它制作方法與實(shí)施例1相同），其中實(shí)施例1增產(chǎn)效果最佳。