本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種木質(zhì)素緩釋水溶肥及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，緩釋肥料的使用越來越廣泛。然而，目前農(nóng)業(yè)上所施用的肥料，真正能夠被農(nóng)作物所吸收利用的較少，絕大部分都因自身及外界因素影響而導(dǎo)致流失。這既降低了肥料的利用率，同時(shí)也給環(huán)境帶來了比較嚴(yán)重的污染。因此，如何提高肥料在農(nóng)業(yè)上的利用率是國內(nèi)外亟待解決的一個(gè)重要問題。

傳統(tǒng)的復(fù)合肥易造成肥料流失、水體富營養(yǎng)化、嚴(yán)重破壞土壤結(jié)構(gòu)、養(yǎng)分失調(diào)等后果。而土壤環(huán)境質(zhì)量的好壞直接影響到作物的產(chǎn)量與品質(zhì)，更為關(guān)鍵的是，傳統(tǒng)的施肥方式需要大量勞動力，這在勞動力成本日益高漲的今天沒有提高生產(chǎn)效益。同時(shí)節(jié)約水資源一直受到重視，傳統(tǒng)的復(fù)合肥難以實(shí)現(xiàn)以水帶肥，研究表明，水肥一體化更有利于節(jié)水，支持可持續(xù)發(fā)展。

水溶肥可以含有作物生長所需要的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫以及微量元素等全部營養(yǎng)元素，添加的微量元素主要有硼、鐵、鋅、銅、鉬，其中以添加螯合態(tài)微量元素最優(yōu)。根據(jù)作物生長所需要的營養(yǎng)需求特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)的配方，不會造成肥料的浪費(fèi)，使得其肥料利用率差不多是常規(guī)復(fù)合化學(xué)肥料的2～3倍。

水溶肥實(shí)際上是指水溶性的復(fù)合肥或混合肥，不是指尿素、氯化鉀等單質(zhì)水溶肥料。水溶肥主要品種有通用型、高氮型、高磷型、高鉀型、硫磷酸銨型、磷酸二氫鉀型、硝基磷酸銨型等。我國到2010年的年底只發(fā)布了4個(gè)針對水溶肥產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，分別是大量元素水溶肥料、微量元素水溶肥、含氨基酸水溶肥、含腐植酸水溶肥等。然而，發(fā)現(xiàn)沒有木質(zhì)素水溶肥產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，說明該領(lǐng)域肥料有待研究。

目前，全世界每年的N、P、K消耗總量是11000萬t，而包膜緩控釋肥消耗量還不到50萬t，主要原因是成本太高，是一般肥料的2-6倍，如果能夠著重改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)工藝和應(yīng)用方法，尋找價(jià)格低廉的緩釋材料，進(jìn)一步降低肥料生產(chǎn)成本，那么緩釋肥必定有巨大的市場空間。因此，如何經(jīng)濟(jì)合理的施肥，提高肥料的經(jīng)濟(jì)效益，以最小的肥料投入獲得最大的經(jīng)濟(jì)收益，已成為近半個(gè)世紀(jì)肥料科學(xué)研究的重要課題。

CN104496642A公布了一種木質(zhì)素緩釋肥料，利用木質(zhì)素(純度和活性都不高)這種造紙工業(yè)的副產(chǎn)物，并添加緩釋劑和含硒元素，提高肥料的肥效；專利CN102633551B公布了一種農(nóng)用肥料生產(chǎn)大量元素水溶肥的方法，使用農(nóng)用原料進(jìn)行制作大量元素水溶肥，含有作物所需大量元素；專利CN104961527A公布了一種大量元素水溶肥及其制備方法，制備的水溶肥重金屬含量低、肥效長，不會傷害植物根系。然而，現(xiàn)有技術(shù)著重于作物生長且著重點(diǎn)單一，沒有提高作物抗性同時(shí)兼顧肥效長，持續(xù)性好，有益于作物生長，土壤環(huán)境改良的作用，不符合現(xiàn)代有機(jī)種植及可持續(xù)發(fā)展理念。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種木質(zhì)素緩釋水溶肥，既能夠有效控制肥料的溶解和釋放速率，又使肥料營養(yǎng)元素的釋放量與作物的需肥量和生長周期相匹配，實(shí)現(xiàn)水肥一體化，省水省肥省工；本發(fā)明同時(shí)提供其制備方法。

本發(fā)明所述的木質(zhì)素緩釋水溶肥，由秸稈有機(jī)液、木質(zhì)素、木質(zhì)素降解酶加入強(qiáng)活化劑制成，其中，木質(zhì)素為液態(tài)木質(zhì)素或固態(tài)木質(zhì)素；

當(dāng)木質(zhì)素為固態(tài)木質(zhì)素時(shí)，所述的秸稈有機(jī)液、固態(tài)木質(zhì)素、木質(zhì)素降解酶的重量配比為：

秸稈有機(jī)液60-90份、固態(tài)木質(zhì)素10-40份、木質(zhì)素降解酶1-3份；

當(dāng)木質(zhì)素為液態(tài)木質(zhì)素時(shí)，所述的秸稈有機(jī)液、液態(tài)木質(zhì)素、木質(zhì)素降解酶的重量配比為：

秸稈有機(jī)液10-30份、液態(tài)木質(zhì)素70-100份、木質(zhì)素降解酶1-3份；

所述的秸稈有機(jī)液，采用如下方法制備：

將半纖維素液與三素分離過程產(chǎn)生的少量廢液混合，得第一液相，輸送到廢水處理系統(tǒng)，通過格柵機(jī)進(jìn)入集水池，然后通過污水提升泵進(jìn)入微濾機(jī)過濾后得第二液相；向第二液相中投加絮凝劑，進(jìn)入一沉池沉淀后得第三液相；第三液相進(jìn)入預(yù)酸化池，投加氮、磷攪拌均勻后，流入循環(huán)池，使用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH至6.5-7.5后得到第四液相；第四液相控制在25-35℃進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)塔進(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵時(shí)間為6-12h，得秸稈有機(jī)液。

本發(fā)明中，采用秸稈有機(jī)液作為溶劑，木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶作為溶質(zhì)。

所述的固態(tài)木質(zhì)素含水量≤5％，生化木素含量＞80％，羥甲基含量＞18％，酚羥基含量＞1.5％，常溫常壓下，溶解度25g/100g水-35g/100g水。

所述的液態(tài)木質(zhì)素含水量≤65％，生化木素含量＞80％，羥甲基含量＞18％，酚羥基含量＞1.5％。

所述的木質(zhì)素采用如下方法制備：

首先進(jìn)行三素分離：將農(nóng)林廢棄物通過預(yù)處理切斷、除塵后，進(jìn)入分離工段，分離得到半纖維素液、纖維素和木質(zhì)素原液，并產(chǎn)生少量廢液；

向木質(zhì)素原液中加入10-100ppm的Ca(OH)₂絮凝、沉淀得到生化木素上清液；

對生化木素上清液依次使用管式超濾膜和卷式納濾膜過濾，得生化木素產(chǎn)品和膜處理上清液，生化木素產(chǎn)品經(jīng)單效蒸發(fā)，得液態(tài)木質(zhì)素，噴霧干燥，得固態(tài)木質(zhì)素；

其中，對生化木素上清液處理得到液態(tài)木質(zhì)素的過程，溫度控制在40-95℃，噴霧干燥溫度為95-140℃。

進(jìn)一步優(yōu)選，所述的膜處理上清液用于秸稈有機(jī)液制備過程中，用于代替堿性物質(zhì)。

膜處理上清液有機(jī)質(zhì)含量(以腐殖酸計(jì))為1-3％，pH為10-13，懸浮物含量為300mg/L以下，NaOH、Ca(OH)₂總含量高(通常為4-10％)。有機(jī)質(zhì)含量高、堿性強(qiáng)，將其用開代替堿性物質(zhì)，廢物利用減少環(huán)境污染。

使用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH的方法參見公開號CN105502794A一種厭氧發(fā)酵液的pH調(diào)節(jié)方法。

本發(fā)明中，所述的木質(zhì)素利用電鏡技術(shù)發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素的球核型聚集結(jié)構(gòu)，在與土壤-尿素復(fù)合后，變?yōu)樗品涓C狀的富孔結(jié)構(gòu)，三種基本單元結(jié)構(gòu)見附圖1。

上述步驟中采用的三素分離獲得半纖維素液、纖維素和木質(zhì)素原液的方法，參照公開號CN105672012A，“從生物質(zhì)原料中同時(shí)提取半纖維素、纖維素和木質(zhì)素的方法”中公開的方法。

所述的木質(zhì)素降解酶為木質(zhì)素過氧化物酶、錳過氧化物酶或漆酶中的一種或兩種。

所述的強(qiáng)活化劑為次氯酸鹽。優(yōu)選為次氯酸鈣、次氯酸乙酯、次氯酸鋰或次氯酸鈉中的至少一種。

所述的木質(zhì)素緩釋水溶肥的制備方法，包括如下步驟：

(1)將秸稈有機(jī)液、木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶混勻后進(jìn)行真空減壓濃縮，得含水率在70-90％、有機(jī)質(zhì)含量在1-10％的濃縮有機(jī)液；

(2)向濃縮有機(jī)液中加入強(qiáng)活化劑，邊氧化邊活化，得木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所述的真空減壓濃縮在真空減壓濃縮器中進(jìn)行，真空減壓濃縮器又可稱為真空減壓濃縮罐或真空濃縮罐，廣泛適用于液體物料的濃縮、蒸餾及有機(jī)溶媒的回收工藝，以及生產(chǎn)廢水的蒸發(fā)回收，也可適用于有機(jī)液的中試生產(chǎn)。

所述的強(qiáng)活化劑的加入量為濃縮有機(jī)液質(zhì)量的2-6％。

次氯酸鹽以溶液態(tài)存在時(shí)，不穩(wěn)定，會發(fā)生歧化反應(yīng)生成氯酸鹽和氯化物，具有強(qiáng)氧化性和弱酸性；但在加入到濃縮有機(jī)液中時(shí)，會發(fā)生強(qiáng)氧化劑制弱氧化劑和弱酸制強(qiáng)酸，從而對濃縮有機(jī)液有氧化活化作用。

所述的強(qiáng)氧化劑制弱氧化劑和弱酸制強(qiáng)酸：次氯酸加入到濃縮有機(jī)液中會發(fā)生分解反應(yīng)，反應(yīng)過程中，強(qiáng)氧化劑變?yōu)槿跹趸瘎跛嶙優(yōu)閺?qiáng)酸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、秸稈有機(jī)液基本保持了秸稈本身所具有的氮、磷、鉀等基本元素，還含有豐富的氨基酸、腐殖酸、B族維生素、各種水解酶等；半纖維素液與少量廢液混合后，加入少量N、P(促進(jìn)COD的生物降解)，并經(jīng)膜處理上清液調(diào)節(jié)pH值后，有效增加了厭氧發(fā)酵液中有機(jī)質(zhì)含量，而這些有機(jī)質(zhì)進(jìn)入土壤中極易轉(zhuǎn)化為腐殖酸被農(nóng)作物利用，有機(jī)質(zhì)含量≥1.0g/L；且在廢水處理系統(tǒng)中進(jìn)行了分離、過濾、沉淀，明顯降低了液體肥料不溶物含量(通常為0.4-0.8g/L)避免了過濾步驟，總養(yǎng)分(N+P₂O₅+K₂O)含量≥6.33g/L，從而達(dá)到有機(jī)肥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效改良土壤。

2、厭氧發(fā)酵液采用真空減壓濃縮器進(jìn)行濃縮，具有操作方便、使用可靠、對生產(chǎn)環(huán)境無污染、噪音小等特點(diǎn)。濃縮有機(jī)液添加強(qiáng)活化劑次氯酸鹽，這種方法能將濃縮有機(jī)液的分子團(tuán)結(jié)構(gòu)和理化特性作出很大的改變，使其分子團(tuán)分裂并增加甲氧基和氫鍵等功能團(tuán)，這和黃腐酸的微觀結(jié)構(gòu)比較相似，而黃腐酸是腐殖酸在肥料中的主要存在形態(tài)。

3、本發(fā)明中使用的木質(zhì)素不僅純度高，而且因?qū)ι舅厣锨逡禾幚淼玫揭簯B(tài)木質(zhì)素的過程，溫度控制在40-90℃，保持了木質(zhì)素高活性。含氮木質(zhì)素通過土壤中的微生物的降解作用，將結(jié)合的有機(jī)氮釋放出來，被植物所吸收利用。將木質(zhì)素氨化后，借助微生物的降解作用，使氨化木質(zhì)素成為緩釋氮肥，非氨化木質(zhì)素可轉(zhuǎn)化為腐植酸。木質(zhì)素的球核型聚集結(jié)構(gòu)與土壤-尿素復(fù)合后變?yōu)樗品涓C狀的富孔結(jié)構(gòu)，對肥料中的分子具有有效的緩釋作用，形成緩釋肥料。

4、木質(zhì)素降解酶利用氧化原理對木質(zhì)素具有獨(dú)特的降解和活化機(jī)理，采用不同于現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)對木質(zhì)素的無特異性的氧化分解，使其具有良好的生理活性和吸收、絡(luò)合、交換等功能。

5、本發(fā)明木質(zhì)素緩釋水溶肥既能夠有效控制肥料的溶解和釋放速率，又使肥料營養(yǎng)元素的釋放量與作物的需肥量和生長周期相匹配，增加植物對養(yǎng)分的吸收效率，減少了肥料施用量，降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本等問題；實(shí)現(xiàn)水肥一體化，讓種植者較快地看到肥料的效果和表現(xiàn)，隨時(shí)根據(jù)作物不同長勢對肥料配方進(jìn)行調(diào)整。更為關(guān)鍵的是，水溶肥施肥作業(yè)幾乎可以不用人工，大大節(jié)約了人力成本，省水省肥省工，這在勞動力成本日益高漲的今天，其效益是顯而易見的。

6、本發(fā)明采用三級分離技術(shù)從農(nóng)林廢棄物中得到的秸稈有機(jī)液作為溶劑，木質(zhì)素及木質(zhì)素降解酶作為溶質(zhì)，使用次氯酸鹽活化，制得的木質(zhì)素緩釋水溶肥既有緩釋作用，又有水溶肥特性，并減少了生物質(zhì)原料綜合利用過程中對環(huán)境的污染。解決了傳統(tǒng)緩釋水溶肥生產(chǎn)成本高、營養(yǎng)成分不全、肥效較差等問題。

7、本發(fā)明所述的制備方法簡單合理，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為木質(zhì)素的三種基本單元結(jié)構(gòu)；

圖2為本發(fā)明制備木質(zhì)素緩釋水溶肥的流程示意圖；

圖1中：左邊為愈瘡木基木質(zhì)素，中間為紫丁香基木質(zhì)素，右邊為對-羥基苯基木質(zhì)素。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明。

實(shí)施例中采用的秸稈有機(jī)液采用如下方法制備：

將半纖維素液與三素分離過程產(chǎn)生的少量廢液混合，得第一液相，輸送到廢水處理系統(tǒng)，通過格柵機(jī)進(jìn)入集水池，然后通過污水提升泵進(jìn)入微濾機(jī)過濾后得第二液相；向第二液相中投加絮凝劑，進(jìn)入一沉池沉淀后得第三液相；第三液相進(jìn)入預(yù)酸化池，投加氮、磷攪拌均勻后，流入循環(huán)池，使用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH至7.0后得到第四液相；第四液相控制在30℃進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)塔進(jìn)行厭氧發(fā)酵，厭氧發(fā)酵時(shí)間為10h，得秸稈有機(jī)液。

實(shí)施例中采用的木質(zhì)素采用如下方法制備：

首先進(jìn)行三素分離：將農(nóng)林廢棄物通過預(yù)處理切斷、除塵后，進(jìn)入分離工段，分離得到半纖維素液、纖維素和木質(zhì)素原液，并產(chǎn)生少量廢液；

向木質(zhì)素原液中加入50ppm的Ca(OH)₂絮凝、沉淀得到生化木素上清液；對生化木素上清液依次使用管式超濾膜和卷式納濾膜過濾，得生化木素產(chǎn)品和膜處理上清液，生化木素產(chǎn)品經(jīng)單效蒸發(fā)，得液態(tài)木質(zhì)素，噴霧干燥，得固態(tài)木質(zhì)素；木質(zhì)素制備過程，溫度為80℃。

實(shí)施例1

(1)在反應(yīng)釜中按照質(zhì)量比60：10：1加入秸稈有機(jī)液、固態(tài)木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶。

(2)投料結(jié)束后密封反應(yīng)釜，溫度控制在40℃，混合攪拌4h，得混合液；

(3)將步驟(2)所得混合液輸送到真空減壓濃縮器中，進(jìn)行濃縮，得到含水率在80％、有機(jī)質(zhì)含量在5％的濃縮有機(jī)液。

(4)向步驟(3)所得濃縮有機(jī)液中添加強(qiáng)活化劑，對其邊氧化邊活化，制備出一種木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所使用的木質(zhì)素降解酶為錳過氧化物酶，為市售產(chǎn)品。

所使用的強(qiáng)活化劑為次氯酸鈉，為市售產(chǎn)品，添加量相對于濃縮有機(jī)液質(zhì)量2％。

所使用的固態(tài)木質(zhì)素：含水量為4％，生化木素含量為81％，羥甲基含量為20％，酚羥基含量為2％，常溫常壓下溶解度30g/100g水。

所使用的反應(yīng)釜廠家：上海雄昱機(jī)械設(shè)備有限公司，規(guī)格參數(shù)：體積5m³，內(nèi)罐直徑1.6m，夾套直徑1.7m電機(jī)功率7.5kW，減速機(jī)型號BLD11-4，攪拌轉(zhuǎn)速60r/min。

實(shí)施例2

(1)在反應(yīng)釜中按照質(zhì)量比75：25：2加入秸稈有機(jī)液、固態(tài)木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶。

(2)投料結(jié)束后密封反應(yīng)釜，溫度控制在40℃，混合攪拌4h，得混合液；

(3)將步驟(2)所得混合液輸送到真空減壓濃縮器中，進(jìn)行濃縮，得到含水率在80％、有機(jī)質(zhì)含量在5％的濃縮有機(jī)液。

(4)向步驟(3)所得濃縮有機(jī)液中添加強(qiáng)活化劑，對其邊氧化邊活化，制備出一種木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所使用的木質(zhì)素降解酶為木質(zhì)素過氧化物酶，市售產(chǎn)品。

所使用的強(qiáng)活化劑為次氯酸鈣，市售產(chǎn)品，添加量相對于濃縮有機(jī)液質(zhì)量4％。

所使用的固態(tài)木質(zhì)素：含水量為4％，生化木素含量為81％，羥甲基含量為20％，酚羥基含量為2％，常溫常壓下溶解度30g/100g水。

所使用的反應(yīng)釜廠家：上海雄昱機(jī)械設(shè)備有限公司，規(guī)格參數(shù)：體積5m³，內(nèi)罐直徑1.6m，夾套直徑1.7m電機(jī)功率7.5kW，減速機(jī)型號BLD11-4，攪拌轉(zhuǎn)速80r/min。

實(shí)施例3

(1)在反應(yīng)釜中按照質(zhì)量比60：10：1加入秸稈有機(jī)液、固態(tài)木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶。

(2)投料結(jié)束后密封反應(yīng)釜，溫度控制在40℃，混合攪拌4h，得混合液；

(3)將步驟(2)所得混合液輸送到真空減壓濃縮器中，進(jìn)行濃縮，得到含水率在80％、有機(jī)質(zhì)含量在5％的濃縮有機(jī)液。

(4)向步驟(3)所得濃縮有機(jī)液中添加強(qiáng)活化劑，對其邊氧化邊活化，制備出一種木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所使用的木質(zhì)素降解酶為錳過氧化物酶和漆酶的混合物，二者的質(zhì)量比為1：1，錳過氧化物酶和漆酶為市售產(chǎn)品。

所使用的強(qiáng)活化劑為次氯酸乙酯，市售產(chǎn)品，添加量相對于濃縮有機(jī)液質(zhì)量6％。

所使用的固態(tài)木質(zhì)素：含水量4％，生化木素含量81％，羥甲基20％，酚羥基2％，常溫常壓下溶解度30g/100g水。

所使用的反應(yīng)釜廠家：上海雄昱機(jī)械設(shè)備有限公司，規(guī)格參數(shù)：體積5m³，內(nèi)罐直徑1.6m，夾套直徑1.7m電機(jī)功率7.5kW，減速機(jī)型號BLD11-4，攪拌轉(zhuǎn)速100r/min。

實(shí)施例4

(1)在反應(yīng)釜中按照質(zhì)量比10：95：3加入秸稈有機(jī)液、液態(tài)木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶。

(2)投料結(jié)束后密封反應(yīng)釜，溫度控制在35℃，混合攪拌4h，得混合液；

(3)將步驟(2)所得混合液輸送到真空減壓濃縮器中，進(jìn)行濃縮，得到含水率在80％、有機(jī)質(zhì)含量在5％的濃縮有機(jī)液。

(4)向步驟(3)所得濃縮有機(jī)液中添加強(qiáng)活化劑，對其邊氧化邊活化，制備出一種木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所使用的木質(zhì)素降解酶為木質(zhì)素過氧化物酶，市售產(chǎn)品。

所使用的強(qiáng)活化劑為次氯酸鈣，市售產(chǎn)品，添加量相對于濃縮有機(jī)液質(zhì)量6％。

所述的液態(tài)木質(zhì)素含水量62％，生化木素含量85％，羥甲基含量＞20％，酚羥基含量＞1.8％。

所使用的反應(yīng)釜廠家：上海雄昱機(jī)械設(shè)備有限公司，規(guī)格參數(shù)：體積5m³，內(nèi)罐直徑1.6m，夾套直徑1.7m電機(jī)功率7.5kW，減速機(jī)型號BLD11-4，攪拌轉(zhuǎn)速80r/min。

實(shí)施例5

(1)在反應(yīng)釜中按照質(zhì)量比25：80：1加入秸稈有機(jī)液、液態(tài)木質(zhì)素和木質(zhì)素降解酶。

(2)投料結(jié)束后密封反應(yīng)釜，溫度控制在35℃，混合攪拌4h，得混合液；

(3)將步驟(2)所得混合液輸送到真空減壓濃縮器中，進(jìn)行濃縮，得到含水率在80％、有機(jī)質(zhì)含量在5％的濃縮有機(jī)液。

(4)向步驟(3)所得濃縮有機(jī)液中添加強(qiáng)活化劑，對其邊氧化邊活化，制備出一種木質(zhì)素緩釋水溶肥。

所使用的木質(zhì)素降解酶為錳過氧化物酶和漆酶的混合物，二者的質(zhì)量比為1：1，錳過氧化物酶和漆酶為市售產(chǎn)品。

所使用的強(qiáng)活化劑為次氯酸乙酯，市售產(chǎn)品，添加量相對于濃縮有機(jī)液質(zhì)量4％。

所述的液態(tài)木質(zhì)素含水量62％，生化木素含量85％，羥甲基含量＞20％，酚羥基含量＞1.8％。

所使用的反應(yīng)釜廠家：上海雄昱機(jī)械設(shè)備有限公司，規(guī)格參數(shù)：體積5m³，內(nèi)罐直徑1.6m，夾套直徑1.7m電機(jī)功率7.5kW，減速機(jī)型號BLD11-4，攪拌轉(zhuǎn)速100r/min。

效果試驗(yàn)

選擇實(shí)施例1制備的木質(zhì)素緩釋水溶肥作為試驗(yàn)肥料，其試驗(yàn)結(jié)果如下：

1、對不同土壤的影響

試驗(yàn)環(huán)境：工程技術(shù)研究中心。

試驗(yàn)方法：選擇土壤為沙土、壤土和粘土的田地進(jìn)行土壤持水量試驗(yàn)，三塊試驗(yàn)區(qū)面積均為100m²，把上述每塊試驗(yàn)區(qū)等分成試驗(yàn)組和空白組兩組，試驗(yàn)組用實(shí)施例1制備的木質(zhì)素緩釋水溶肥沖施一次，施肥量以N計(jì)7kg/畝，空白組用等量的水沖施一次，一周后，同時(shí)在三塊試驗(yàn)區(qū)的試驗(yàn)組和空白組采取土壤進(jìn)行土壤持水量和土壤孔隙度的測定，土壤持水量測定參照NY/T1121.22-2010《土壤檢測》第22部分：土壤田間持水量的測定-環(huán)刀法；土壤孔隙度測定參照《土壤分析技術(shù)規(guī)范》(第二版)第四章：土壤比重、容重、孔隙度的測定，試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1不同土壤試驗(yàn)對比

由表1可知，本發(fā)明實(shí)施例1所制備的木質(zhì)素緩釋水溶肥施用，使得沙土、壤土和粘土的持水量和孔隙度均得到不同程度的提升，減少了土壤中的水分流失，提高了土壤的保水能力，同時(shí)提高了肥料在土壤中的利用率；另一方面，增加了土壤的孔隙度，提高了土壤通氣透水性，促進(jìn)土壤中作物根系的生長。

2、大棚蔬菜效果試驗(yàn)

試驗(yàn)環(huán)境：智能溫室大棚，總面積5000m²，選取400m²作為試驗(yàn)區(qū)域。

番茄品種1：格雷(73-571)RZ F1雜交種。

番茄品種2：佳西娜(74-112)RZ F1雜交種。

普通肥料：尿素，含氮量≥46.4％，廠家：安徽泉盛化工有限公司；磷酸二銨，總養(yǎng)分≥61％，N-有效P₂O₅-K₂O(16-45-0)，廠家：安徽六國化工股份有限公司。兩種肥料配方比例1：1。

(1)采用本發(fā)明實(shí)施例1木質(zhì)素緩釋水溶肥與其它類型肥料進(jìn)行對比試驗(yàn)，總種植面積400m²，隨機(jī)均分成4個(gè)種植區(qū)域。種植區(qū)域1(番茄品種1)施用普通肥料，種植區(qū)域2(番茄品種1)施用實(shí)施例1制得的木質(zhì)素緩釋水溶肥；種植區(qū)域3(番茄品種1)施用市售的常規(guī)水溶肥，種植區(qū)域4(番茄品種2)施用實(shí)施例1制得的木質(zhì)素緩釋水溶肥。

(2)開花前每周對種植區(qū)域2和種植區(qū)域4根部土壤施用木質(zhì)素緩釋水溶肥10mL，葉面噴灑木質(zhì)素緩釋水溶肥10mL；對種植區(qū)域1根部土壤施用普通肥料10mL(濃度0.2％)，葉面噴灑清水10mL；對種植區(qū)域3根部土壤施用常規(guī)水溶肥10mL，葉面噴灑常規(guī)水溶肥10mL。

(3)開花后每5日對種植區(qū)域2和種植區(qū)域4根部土壤施用木質(zhì)素緩釋水溶肥20mL，葉面噴灑木質(zhì)素緩釋水溶肥20mL；對種植區(qū)域1根部土壤施用普通肥料20mL(濃度0.2％)，葉面噴灑清水20mL；對種植區(qū)域3根部土壤施用常規(guī)水溶肥20mL，葉面噴灑常規(guī)水溶肥20mL。

(4)對番茄生長指標(biāo)測定，用直尺測量株高(子葉節(jié)至生長點(diǎn))；游標(biāo)卡尺測量與子葉展開方向平行的子葉節(jié)粗度；用臺式掃描儀及圖像分析軟件分析葉面積；植株用去離子水沖洗干凈，吸干表面水分，在根莖相連處剪斷分為地上部和地下部，用萬分之一電子天平(廠家：上海菁海儀器有限公司，型號：FA2004N)測定鮮重，在電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(廠家：上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司，型號：DHG-9070)中105℃下殺青20min后降溫到70℃下烘干到恒重，用萬分之一電子天平測定干重。壯苗指數(shù)按以下公式計(jì)算：

壯苗指數(shù)＝(莖粗/株高+地下部干重/地上部干重)×全株干重。

施肥種類對番茄幼苗數(shù)量、性狀的影響，具體測定結(jié)果見表2。

表2施肥種類對番茄幼苗數(shù)量、性狀的影響測定結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果表明：

①施用木質(zhì)素緩釋水溶肥的番茄對比其它施肥類型，葉面積大，通風(fēng)透光好，根系發(fā)達(dá)；抗臍腐病能力強(qiáng)，果面光澤好，成熟度整齊，口感好；施用秸稈有機(jī)液比施用普通肥料增產(chǎn)20.7％。

②在智能溫室大棚以同樣試驗(yàn)方法對黃瓜(品種：夏之光(22-35)RZ F1雜交種)進(jìn)行對比施肥，得出試驗(yàn)結(jié)果同番茄試驗(yàn)。

本發(fā)明的木質(zhì)素緩釋水溶肥產(chǎn)品中含有木質(zhì)素、腐植酸、大量元素、中量元素、微量元素等都是可以溶于水，從而成為農(nóng)作物的水溶肥；同時(shí)由于木質(zhì)素可以與一些分子或離子生成絡(luò)合物，也可以被轉(zhuǎn)化為腐植酸，形成緩釋肥。在施肥過程中，僅僅需要將其裝設(shè)在噴灑機(jī)上，可以直接噴灑在農(nóng)作物上，噴施滴灌方便，水肥一體化，從而降低經(jīng)濟(jì)作物種植的人工成本，省工省時(shí)，減少作物后期施肥成本，且該液態(tài)肥富含植物必需元素和多種微量元素，增強(qiáng)植物光照作用，吸收效果好，可有效防止作物根系早衰和腐爛，特別是對農(nóng)作物早期小葉病，根腐病，白粉病，果銹病及蚜蟲、飛虱等病蟲害具有明顯抵抗能力，同時(shí)增強(qiáng)作物抗旱、抗寒能力，提高了果實(shí)的耐貯性。不僅能使作物提高產(chǎn)量、還增加品質(zhì)。

綜上所述，僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例，不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆為本發(fā)明專利涵蓋的范圍之內(nèi)。