本發(fā)明屬于肥料，具體涉及一種黃腐酸增效配方肥料及其制備方法。

背景技術：

1、肥料對作物產(chǎn)量的貢獻達到40％-60％，施用肥料是保證糧食安全的重要舉措，但是肥料利用率長期以來一直只有30％-45％左右。

2、增效肥料作為一種活性物質(zhì)可以通過固氮等方式增加農(nóng)作物對養(yǎng)分的吸收，同時可以對農(nóng)作物的生長起到一定的調(diào)節(jié)作用，通常是將其摻到常規(guī)肥料中，能夠適當減少肥料施用量，提高肥料的利用率。

3、黃腐酸作為增效肥料具有顯著的優(yōu)點，不僅能夠改良土壤結(jié)構、提高養(yǎng)分利用率、增強作物抗性、調(diào)節(jié)土壤酸堿度，還能促進作物生長和提高農(nóng)藥活性，當黃腐酸與常規(guī)肥料復合施用之后能夠極大地提高肥料的利用率，這些優(yōu)點使得黃腐酸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛的應用前景。但上述肥料無緩釋功能，施用后分解較快，只有少量被作物吸收，肥料利用率較低，其余養(yǎng)分揮發(fā)或被雨水沖洗流失，進入河流或湖泊，長期以往易造成江河或和湖泊水體富營養(yǎng)化污染。為了解決以上的問題，使用緩釋肥能夠很好地解決上述問題。

4、專利cn100558682c提供了一種聚合物包膜控釋肥料及其生產(chǎn)方法與專用包膜材料，該專利該控釋肥料的包膜材料，包括平均分子量在20000-30000道爾頓之間的支鏈型丙烯酸接枝低密度聚乙烯和平均分子量在20000-30000道爾頓之間的丙烯酸接枝低密度聚乙烯；所述支鏈型丙烯酸接枝低密度聚乙烯和丙烯酸接枝低密度聚乙烯的質(zhì)量份數(shù)比為1∶0.33-1。但該專利制備得到的包膜肥料不易降解，易造成白色污染。文獻“納米t?i?o2-ldpe復合材料包膜控釋肥殘膜的降解特性”通過將納米t?i?o2與丙烯酸接枝低密度聚乙烯復合形成包膜液，采用噴動流化床包膜設備制備了納米t?i?o2-ldpe復合材料包膜控釋肥，該肥料具有可光降解的性能，但是該文獻及現(xiàn)有技術制備得到的肥料的緩釋能力仍不佳。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決背景技術中現(xiàn)有技術制備得到的肥料的緩釋能力不佳的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種黃腐酸增效配方肥料及其制備方法。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn)：

3、一種黃腐酸增效配方肥料，包括以下重量份原料：80-90份肥效顆粒，20-35份包膜溶液。該包膜溶液由鐵摻雜改性二氧化鈦和丙烯酸接枝低密度聚乙烯、四氯乙烯組成，鐵摻雜改性二氧化鈦為負載鐵離子的改性二氧化鈦，改性二氧化鈦為3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽處理后的二氧化鈦。

4、進一步地，肥效顆粒由過以下步驟制成：

5、將黃腐酸溶于水中，得到混合液a；將氮磷鉀肥、微量元素溶于水中，得到混合液b；將混合液a加入到混合液b中，攪拌后經(jīng)噴霧轉(zhuǎn)鼓造粒得到肥效顆粒，控制肥效顆粒粒徑大小為2.5-3mm。

6、其中，黃腐酸與水的用量比為60-90g：500ml；氮磷鉀肥、微量元素、水的用量比為1.5-1.7kg：5-8g：2l；混合液a和混合液b的體積比為1:12.5。

7、進一步地，氮磷鉀肥包括以下重量份原料：氮肥10-50份、磷肥16-40份、鉀肥20-50份。

8、進一步地，氮肥為尿素、硝酸銨、硫酸銨、氯化銨中的一種或多種。

9、進一步地，磷肥為磷酸一銨、磷酸二銨、磷酸二氫鉀中的一種或多種。

10、進一步地，鉀肥為氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀中的一種或多種。

11、進一步地，微量元素為七水硫酸鋅、硫酸錳、鉬酸銨按照質(zhì)量比1：1：1組成的混合物。

12、進一步地，包膜溶液由以下步驟制成：

13、將鐵摻雜改性二氧化鈦與丙烯酸接枝低密度聚乙烯混合加入到盛有四氯乙烯的溶解罐中，110℃下攪拌20-30min，得到包膜液；

14、其中，鐵摻雜改性二氧化鈦、丙烯酸接枝低密度聚乙烯、四氯乙烯的用量比為0.05-0.2g：10g：100-150ml。

15、進一步地，鐵摻雜改性二氧化鈦由以下步驟制成：

16、步驟a1：將鈦酸四丁酯、無水乙醇、冰乙酸混合，調(diào)節(jié)ph到2.5-3.5，攪拌40-50min，形成溶膠；溶膠放置24h陳化，90℃烘干12h得到干凝膠，研磨后放入馬弗爐中焙燒2h，得到二氧化鈦粉末；

17、其中，鈦酸四丁酯、無水乙醇、冰乙酸的體積比為1-1.25：2-2.5：0.15-0.25。

18、步驟a2：將二氧化鈦粉末和3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽加入到體積分數(shù)為60％的乙醇水溶液中，攪拌20-30min，超聲5min，室溫反應3-5h，抽濾，乙醇洗滌，真空干燥，得到改性二氧化鈦。

19、其中，二氧化鈦粉末、3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽、體積分數(shù)為60％的乙醇水溶液的用量比為3g：0.01-0.05g：80-100ml。

20、步驟a3：將改性二氧化鈦、硝酸鐵加到體積分數(shù)為60％的乙醇水溶液中，攪拌，攪拌30-40min，超聲10-20min，室溫反應4-6h，抽濾，乙醇洗滌，真空干燥，得到鐵摻雜改性二氧化鈦；

21、其中，改性二氧化鈦、硝酸鐵、體積分數(shù)為60％的乙醇水溶液的用量比為3g：0.03-0.21g：80-100ml。

22、在上述步驟a2中，3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽是有機陽離子表面活性劑，可以提高二氧化鈦粉末的分散性。

23、進一步地，丙烯酸接枝低密度聚乙烯由以下步驟制成：

24、將二苯甲酮溶解于10wt％丙烯酸溶液中，之后加入低密度聚乙烯，25℃進行紫外光輻照3-5min，丙酮抽提去除多余未接枝的丙烯酸，干燥，得到丙烯酸接枝低密度聚乙烯。

25、其中，二苯甲酮、丙烯酸溶液、低密度聚乙烯的用量比為0.5-1g：10ml：100g。

26、一種黃腐酸增效配方肥料的制備方法，包括以下步驟：

27、將肥效顆粒置于噴霧轉(zhuǎn)鼓造粒機中，在轉(zhuǎn)動的狀態(tài)下，將包膜溶液涂覆于肥效顆粒表面，在30℃烘箱中烘干，得黃腐酸增效配方肥料，控制肥料顆粒的粒徑大小為4-6mm。

28、本發(fā)明的有益效果：

29、1、本發(fā)明采用鐵摻雜改性二氧化鈦與丙烯酸接枝低密度聚乙烯混合制得包膜溶液，鐵摻雜改性二氧化鈦中含有3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽，可以與丙烯酸接枝低密度聚乙烯之間通過物理纏結(jié)和形成非共價鍵提高增強包膜材料的穩(wěn)定性，從而提高了肥料的緩釋能力，由于養(yǎng)分的緩慢釋放，作物能夠更充分地吸收利用肥料中的養(yǎng)分，減少了養(yǎng)分的流失和浪費，從而提高了肥料的利用率。

30、2、3-{[二甲基(3-三甲氧基硅基)丙基]銨基}-丙烷-1-磺酸鹽是有機陽離子表面活性劑，可以提高二氧化鈦粉末的分散性。使二氧化鈦粉末均勻地填充于丙烯酸接枝低密度聚乙烯中，對丙烯酸接枝低密度聚乙烯的控釋具有增強效果，增強了肥料的緩釋能力。

31、3、鐵摻雜改性二氧化鈦粉末中含有三價鐵離子，鐵的摻入會形成雜質(zhì)能級，能量較小的光子也可以發(fā)生躍遷，從而使其對光的吸收紅移，拓展了光響應范圍，導致光催化效率提高，進而提高了本發(fā)明制備得到肥料包膜材料的可降解性，降低了對環(huán)境的污染。并且含有磺酸基的改性二氧化鈦粉末可以與鐵離子進一步螯合，有利于肥料包膜材料表面的鐵元素分布均勻，使光催化活性進一步提高，提高了肥料包膜材料的可降解性，這部分的鐵離子在包膜材料降解之后還可以作為微量元素，為植物生長提供養(yǎng)分。