無(wú)水、無(wú)油微生物肥料包膜助劑和微生物肥料及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于肥料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于微生物肥料的包膜助劑及采用該包 膜助劑制備的微生物肥料及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 肥料是人類間接性賴以生存的不可或缺的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)體，肥料來(lái)源于人類，也作用 于人類，而能直接將肥料吸收并成長(zhǎng)的是植物?；瘜W(xué)肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最大的物質(zhì)投入，據(jù) 聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的統(tǒng)計(jì)資料表明，植物對(duì)肥料的吸收率有限，其吸收與損失并存，對(duì)增產(chǎn)所 起的作用占40-60%，一方面損失的肥料造成農(nóng)田，地下水的污染及資源的浪費(fèi)，另一方面 作物因無(wú)法高效吸收肥料而導(dǎo)致產(chǎn)量及品質(zhì)的下降。從肥料自身出發(fā)，延長(zhǎng)自身的釋放速 率，使植物能有效吸收以減少污染和促進(jìn)生長(zhǎng)是肥料技術(shù)領(lǐng)域不斷追求的目標(biāo)。
[0003] 復(fù)合微生物肥料是微生物與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)復(fù)合而成，施用于土壤中可以增強(qiáng)土壤肥 力，而且微生物能夠改善土壤結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，疏松土壤防止板結(jié)，緩解土壤生態(tài)環(huán)境的惡化， 同時(shí)還可以提供、保持或改善作物營(yíng)養(yǎng)，增強(qiáng)作物的抗病能力，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量或改善農(nóng)產(chǎn) 品品質(zhì)。
[0004] 目前的微生物復(fù)合肥料的制備工藝中，以無(wú)機(jī)物為包膜劑的控釋肥料制備時(shí)，需 要將包膜材料加熱到熔融狀態(tài)，無(wú)法與微生物中的活性菌劑相融；以有機(jī)物為包膜劑的控 釋肥料制備時(shí)，需要將高分子材料溶解在有機(jī)溶劑中制成稀溶液，然后進(jìn)行涂覆和聚合成 膜，其制備過(guò)程中導(dǎo)致大量的有機(jī)溶劑對(duì)于微生物細(xì)胞具有極強(qiáng)的殺傷作用；以水性聚合 物為包膜劑的控釋肥料制備時(shí)，對(duì)干燥的要求使得生產(chǎn)工藝十分復(fù)雜，成本較高，同時(shí)，在 微生物包膜過(guò)程中引水接觸肥料表面后形成高濃度離子會(huì)殺死微生物，且微生物復(fù)合肥料 表面含水會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品板結(jié)。中國(guó)專利局公開的《一種采用包膜技術(shù)生產(chǎn)復(fù)合微生物肥料的 方法》（申請(qǐng)?zhí)朇N201110262771. 4)，采用一種液體包膜+固體包膜相結(jié)合的方式，是將復(fù) 合微生物菌粉溶解于包膜油中，在連續(xù)生產(chǎn)線上的包膜機(jī)位置通過(guò)計(jì)量噴涂含有微生物菌 劑的包膜油，然后添加純有機(jī)的一種包膜粉質(zhì)材料，使從轉(zhuǎn)鼓生產(chǎn)線上出來(lái)的復(fù)混（合）肥 料、有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混（合）肥料的成品。由于其使用的包膜油為動(dòng)物油或植物油，大批量的 生產(chǎn)導(dǎo)致較高的成本。申請(qǐng)?zhí)枮镃N 201210478807. 7的《一種用于制備微生物復(fù)合肥料的 微生物包膜劑》，其所述包膜劑也是采用固化劑、油脂、表面活性劑和微生物培養(yǎng)物配比制 成，所述油脂為動(dòng)物油脂、植物油脂或石油提取物、或其任意重量比例的混合物，同樣地，該 專利所采用的包膜材料也是油脂類物質(zhì)，生產(chǎn)成本也較高，且由于包含油脂類物，使得助劑 在包裹后占有用成分的比例高，影響了產(chǎn)品的使用效率及使用的穩(wěn)定性。另外，油脂的使用 還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品在包裝、轉(zhuǎn)運(yùn)、使用時(shí)的不便，且影響產(chǎn)品的外觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，首先提供了一種無(wú)水、無(wú)油附著型微 生物肥料包膜助劑。
[0006] 本發(fā)明提供的無(wú)水、無(wú)油附著型微生物包膜助劑，包括下述制備原料：醇溶膠、有 機(jī)保護(hù)劑和懸浮助劑。
[0007] 本發(fā)明上述微生物包膜助劑的制備過(guò)程采用了有機(jī)溶劑。其具體的制備是采用下 述重量百分比的原料完成：
[0008] 醇溶膠： 10%-20%;
[0009] 有機(jī)保護(hù)劑: 10%-20%; 懸浮助劑： 有機(jī)溶劑： 5機(jī)-7機(jī)。
[0010] 本發(fā)明微生物包膜助劑具有下述技術(shù)效果：
[0011] ⑴本發(fā)明包膜助劑由醇溶膠、有機(jī)保護(hù)劑、懸浮助劑及有機(jī)溶劑組合而成，微生 物菌劑可直接加入此助劑中一次噴涂出成品，可提高微生物包膜效率，減少脫粉率。
[0012] (2)本發(fā)明采用的懸浮助劑，可幫助膜化的醇溶膠有更好的韌性，提高成膜面積及 包覆率，從而可延長(zhǎng)微生物肥料的貨架期。
[0013] (3)本發(fā)明微生物包膜助劑為無(wú)水型助劑，在微生物包膜過(guò)程中不會(huì)因水接觸肥 料表面后形成高濃度離子殺死微生物，且肥料也不會(huì)因?yàn)楸砻婧吭黾訉?dǎo)致產(chǎn)品板結(jié)。
[0014] (4)本發(fā)明微生物包膜助劑亦為無(wú)油型助劑，成本低，助劑在包裹后占有用成分的 比例低，有效提高了產(chǎn)品的使用效率及使用的穩(wěn)定性。同時(shí)不會(huì)影響產(chǎn)品本身顏色和光澤， 不會(huì)產(chǎn)生"油光"，可有效改善微生物包膜產(chǎn)品外觀，產(chǎn)品在包裝、轉(zhuǎn)運(yùn)、使用時(shí)非常方便。
[0015] 本發(fā)明還提供了上述無(wú)水、無(wú)油附著型微生物包膜助劑制備的微生物復(fù)合肥料， 是將上述包膜助劑與微生物菌劑按照1:3-1 :1的比例混合后制成料漿，再通過(guò)包膜機(jī)將所 述的包膜助劑均勻噴灑于所述微生物菌劑粉的表面而成。
[0016] 采用上述方法制備的微生物復(fù)合肥料，生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，可采用低溫定型技術(shù)，在 20-60°C的情況下5分鐘內(nèi)完成微生物的涂布，可靠保證了微生物的活性，有效促進(jìn)了土壤 微生物菌增殖，施用后改善了土壤的微生態(tài)環(huán)境，可持續(xù)保持土壤肥力，顯著提高了肥料的 利用率，促進(jìn)了作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，且由于采用有機(jī)原料，有利于土壤的環(huán)境保護(hù)。
[0017] 本發(fā)明還提供了上述微生物復(fù)合肥料在作物生長(zhǎng)中的應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于 限定本發(fā)明。
[0019] 本發(fā)明提供的一種無(wú)水、無(wú)油附著型微生物包膜助劑，包括了下述制備原料：醇溶 膠、有機(jī)保護(hù)劑和懸浮助劑。其制備過(guò)程中，還采用了有機(jī)溶劑完成其包膜助劑各組分之 間的融合，具體是采用下述重量百分比的原料制備而成：醇溶膠：1〇% -20% ;有機(jī)保護(hù)劑： 10% -20% ;有機(jī)溶劑：58% -79% ;懸浮助劑：1% -2%。
[0020] 作為本發(fā)明包膜助劑的優(yōu)選，可采用下述重量百分比的原料：醇溶膠：13% ;有機(jī) 保護(hù)劑：14% ;懸浮助劑：1% ;有機(jī)溶劑：72%。
[0021] 上述組分中，所述的醇溶膠可選用醇溶樹脂，如改性醇酸樹脂、熱塑性酚醛樹脂、 脲醛樹脂和聚乙烯醇縮丁醛等，由于其具有良好的成膜性和粘合性能，可提高微生物菌劑 的附著度，同時(shí)還具有良好的醇溶性，易于與有機(jī)溶劑相溶。
[0022] 所述有機(jī)保護(hù)劑可選用水溶性淀粉或者是經(jīng)過(guò)噴霧干燥的有機(jī)物處理液。其中可 溶性淀粉可采用大米、紅薯、玉米、小米、土豆制成，上述原料在熱水中則可成為透明溶液， 冷卻后不結(jié)冰，價(jià)廉物美，原料易得，制作方便，施用無(wú)毒、安全，且不會(huì)污染環(huán)境?？蓛?yōu)選紅 薯淀粉。所述有機(jī)物處理液可為氨基酸發(fā)提取后的濃縮有機(jī)液或酵母發(fā)酵提取后的有機(jī) 液，經(jīng)過(guò)噴霧干燥后制成，其優(yōu)點(diǎn)是為全水溶物質(zhì)，在土壤中吸水后能夠幫助包膜微生物脫 離肥料高鹽區(qū)，并為微生物提供萌發(fā)養(yǎng)分。
[0023] 本發(fā)明選用的有機(jī)保護(hù)劑可以協(xié)助包膜助劑與微生物菌劑充分混合，由于包膜助 劑中無(wú)水乙醇大部分會(huì)揮發(fā)，有機(jī)保護(hù)劑在實(shí)際包覆物的比例達(dá)到50%，可以為微生物菌 劑提供營(yíng)養(yǎng)保護(hù)，萌發(fā)早起營(yíng)養(yǎng)。
[0024] 所述懸浮助劑選用甲酰胺。甲酰胺為無(wú)色透明液體，能與水、甲醇、乙醇、乙酸、丙 酮、二氧六環(huán)、乙二醇、苯酚和低級(jí)酯混溶。甲酰胺有兩個(gè)活潑的官能團(tuán)，可與無(wú)機(jī)酸反應(yīng)， 生成甲酸及銨鹽，可以幫助氨基酸、微生物菌劑的懸浮，使包膜料有較好的流動(dòng)性分散性，