一種黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥的研制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種黃腐酸類的馬鈴薯專用高效液體肥料配方的研制方法，按重量份由以下組分組成：黃腐酸1-10份，大量元素30-40份，中量元素1-10份，微量元素0.2-3份，復(fù)合螯合劑2-12份，抗氧化劑1-2份，表面活性劑0-1份，溶液穩(wěn)定劑0-1份。本發(fā)明主要包括三個(gè)生產(chǎn)工藝，即過(guò)氧化氫氧化法提取黃腐酸、黃腐酸-金屬螯合離子的制備和馬鈴薯專用液體肥的制備。本發(fā)明克服了目前液體肥養(yǎng)分單一、體系不穩(wěn)定、肥效差的特點(diǎn)，根據(jù)馬鈴薯獨(dú)特的植物學(xué)特點(diǎn)，針對(duì)不同生長(zhǎng)階段馬鈴薯對(duì)養(yǎng)分的不同需求，提供了一種馬鈴薯專用的、富含黃腐酸的、高效復(fù)合液體肥。操作工藝簡(jiǎn)單，配方科學(xué)，節(jié)約成本，不僅避免了有效養(yǎng)分的浪費(fèi)，而且大幅度提高了馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】一種黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥的研制
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，針對(duì)馬鈴薯獨(dú)特的植物學(xué)特性，旨在制備一種馬鈴薯專用的、富含黃腐酸的、能夠在馬鈴薯不同生長(zhǎng)階段提供不同營(yíng)養(yǎng)元素的高效液體復(fù)合肥。
【【背景技術(shù)】】
[0002]我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，在農(nóng)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，糧食生產(chǎn)始終是農(nóng)業(yè)的中心。馬鈴薯不僅具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還有藥用保健價(jià)值；而且馬鈴薯因具有耐旱、耐寒、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，全國(guó)大部分地區(qū)的土壤及氣候條件都可滿足其生產(chǎn)條件，目前已經(jīng)成為僅次于小麥，水稻，和玉米的第四大作物。因此，研究馬鈴薯專用肥料，提高馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量對(duì)于解決我國(guó)的糧食安全問(wèn)題具有舉足輕重的作用。
[0003]液體是保存各種生物活性的最佳條件，很多化妝品、洗滌產(chǎn)品為液體狀態(tài)就是這個(gè)原因。首先液體肥料的加工工藝是在低溫下進(jìn)行的，沒(méi)有打破肥料中有機(jī)小分子的活性；其次液體肥料中還能添加多種活性因子，可以促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收；再次，液體肥料養(yǎng)分以溶液狀態(tài)存在能直接擴(kuò)散到根系表面，從而大大提高了肥料利用效率。
[0004]為了保證液體肥的穩(wěn)定存在，防止金屬離子以沉淀形式析出，在液體肥的生產(chǎn)過(guò)程中要加入一些有機(jī)螯合劑，使金屬離子以穩(wěn)定的螯合物形態(tài)存在。這樣不僅可以提高液體肥的穩(wěn)定性，更有利于作物對(duì)液體肥料的吸收，提高肥料利用效率。黃腐酸因分子中含有大量的羧基、羥基等天然活性螯合基團(tuán)，在液體肥的應(yīng)用中備受青睞。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明的·目的是克服目前液體肥養(yǎng)分單一、體系不穩(wěn)定、肥效差的特點(diǎn)，提供一種富含黃腐酸和多種營(yíng)養(yǎng)元素的馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥的制備方法。
[0006]本發(fā)明提供了一種富含黃腐酸復(fù)合型高效液體肥料配方，其特征在于，按重量份由以下組分組成:
[0007]黃腐酸1-10份
[0008]大量元素30-50份
[0009]中量元素1-10份
[0010]微量元素0.2-3份
[0011]復(fù)合螯合劑2-12份
[0012]抗氧化劑1-2份
[0013]表面活性劑0-1份
[0014]溶液穩(wěn)定劑0-1份
[0015]以上所述黃腐酸是以內(nèi)蒙古風(fēng)化煤為原料，利用過(guò)氧化氫氧化法自行設(shè)計(jì)提取。
[0016]所述大量元素是由尿素，磷酸二氫鉀(磷酸二氫銨)和硝酸鉀(硫酸鉀)的一種或多種組成。
[0017]所述中量元素由七水硫酸鎂，七水硝酸鎂和四水硝酸鈣組成。[0018]所述微量元素由硼酸，七水硫酸亞鐵，七水硫酸鋅，五水硫酸銅，一水硫酸錳，四水鑰酸銨中的一種或者多種組成。
[0019]所述復(fù)合螯合劑是由檸檬酸，EDTA，氨基酸中的一種或幾種組成。
[0020]所述抗氧化劑為抗壞血酸。
[0021]所述表面活性劑為三乙醇胺，六偏磷酸鈉。
[0022]所述溶液穩(wěn)定劑為海藻酸鈉，丙三醇。
[0023]本發(fā)明不僅提供了黃腐酸類馬鈴薯專用液體肥的制備方法，還提供了一種黃腐酸提取的新方法-過(guò)氧化氫酸性氧化法。采用過(guò)氧化氫酸性氧化法提取黃腐酸不需要加入任何催化劑，操作簡(jiǎn)單，復(fù)合綠色化學(xué)的理念，而且大大提高了黃腐酸的提取率。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝包括以下環(huán)節(jié):
[0024](I)利用自行設(shè)計(jì)的過(guò)氧化氫酸性氧化法降解風(fēng)化煤，得到純度較高的黃腐酸樣品。具體提取條件:在30-50°C條件下，過(guò)氧化氫濃度為1.0% -10.0%，用鹽酸調(diào)節(jié)pH至1.0-6.0，風(fēng)化煤與過(guò)氧化氫溶液固液比為1: 10，反應(yīng)2-6h。氧化結(jié)束后，加入一定量的無(wú)水乙醇(按照風(fēng)化煤與無(wú)說(shuō)乙醇質(zhì)量比為1: 5)萃取反應(yīng)1-2h。最后將所得反應(yīng)濾液在60°C干燥箱中干燥。
[0025](2)將所得黃腐酸樣品與金屬離子螯合形成黃腐酸-金屬螯合物，主要包括黃腐酸螯合鈣、黃腐酸螯合鎂、黃腐酸螯合鋅、黃腐酸螯合鐵、黃腐酸螯合銅的制備。具體合成條件:在30-50°C條件下，黃腐酸與金屬離子配比為1-5: I (重量比)，用氨水調(diào)節(jié)體系pH至
1.0-6.0，攪拌反應(yīng)1-2h。最后加入無(wú)水乙醇進(jìn)行萃取，濾去不溶物即得到黃腐酸-金屬螯合物。
[0026](3)將尿素、磷酸二氫鉀(磷酸二氫銨)、硝酸鉀(硫酸鉀)溶解，配成大量元素溶液，調(diào)節(jié)pH為3.0-9.0。
[0027](4)將黃腐酸-金屬螯合溶液與大量元素溶液混合，加入復(fù)合螯合劑，調(diào)節(jié)液體肥pH 為 5.0-6.0。
[0028]本發(fā)明所述馬鈴薯專用富含黃腐酸液體肥可用于葉面噴施或膜下滴灌等多種方式。
【【具體實(shí)施方式】】
[0029]下面結(jié)合馬鈴薯在不同生長(zhǎng)階段對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求做進(jìn)一步描述，但并不以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0030]馬鈴薯一生中，大致可分為6個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段。
[0031](I)發(fā)芽期(按莖萌發(fā)至出苗)。需為苗期提供氮、磷營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)生根、結(jié)薯。
[0032](2)幼苗期(出苗至現(xiàn)蕾)。需提供硝態(tài)氮和鎂養(yǎng)分供應(yīng)花期前的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。
[0033](3)塊莖形成期(現(xiàn)蕾至始花)。需提供硝態(tài)氮和鈣、鎂養(yǎng)分，提供薯塊前期所需的鈣，改善品質(zhì)；補(bǔ)充氮元素，快速提苗。
[0034](4)塊莖增長(zhǎng)期(盛花至莖葉衰老)。需快速、大量提供薯塊膨大所需的鉀和氮，在膨大末期提供鉀、氮、磷等，養(yǎng)分均衡。
[0035](5)淀粉積累期(莖葉衰老至莖葉枯黃)。需補(bǔ)充馬鈴薯后期所需微量元素。
[0036](6)塊莖休眠期(完全成熟或采收至芽眼萌動(dòng))。快速補(bǔ)充磷、鉀，促進(jìn)干物質(zhì)轉(zhuǎn)化，使植株自然老化。
[0037]針對(duì)以上馬鈴薯不同生長(zhǎng)時(shí)期的植物學(xué)特性，我們調(diào)整出以下施用方法:
[0038][實(shí)施例1]馬鈴薯專用富含黃腐酸液體肥料(鎂、硫型)
[0039](I)在30-50°〇水浴中，向260.0(^水中加入18.638檸檬酸和26.9(^黃腐酸，溶解后加入27.70g七水硫酸鎂，螯合反應(yīng)2h，形成A液。
[0040](2)向上述溶液中加入3.27g三乙醇胺和1.60g丙三醇，攪拌溶解30min。
[0041](3)向另一反應(yīng)釜中，在30-50°C水浴條件下，用392.50g水先后溶解115.67g尿素、108.95g磷酸二氫鉀和24.88g硫酸鉀,形成B液。
[0042](4)將A液倒入B溶液混合，加入20.0Og氨水，調(diào)節(jié)pH為5.0-6.0，即得1000.0Og
液體肥產(chǎn)品。
[0043]將上述溶液稀釋600-800倍施用，主要用于發(fā)芽期、幼苗期和塊莖增長(zhǎng)期。
[0044][實(shí)施例2]馬鈴薯專用富含黃腐酸液體肥料(鈣、鎂型)
[0045](I)在30-50°C水浴中，向280.0Og水中加入43.23gEDTA和36.85g黃腐酸攪拌；溶解后依次加入31.1Og四水硝酸鈣和39.35g六水硝酸鎂,螯合反應(yīng)2h，形成A液。
[0046](2)向上述金屬離子螯合溶液中加入2.05g三乙醇胺和4.1Og海藻酸鈉，攪拌溶解30mino
[0047](3)向另一反應(yīng)釜中，用284.80g水溶解126.76g硝酸鉀和126.76g尿素，形成B液。
[0048](4)將A，B溶液混合，加入24.80g氨水調(diào)節(jié)pH為5.0-6.0,即得到1000.0Og液體
肥產(chǎn)品。
[0049]將上述溶液稀釋600-800倍施用，主要用于塊莖形成期。
[0050][實(shí)施例3]馬鈴薯專用富含黃腐酸液體肥料(微量元素型)
[0051](I)在30-50 °C水浴中，向120.40g水中加入29.41g檸檬酸、20.76g黃腐酸和
10.83g三乙醇胺,攪拌溶解30min,形成A液。
[0052](2)向上述溶液中依次加入3.94g硼酸，15.29g七水硫酸鋅，4.22g—水硫酸錳，在30-50°C水浴中反應(yīng)2h。
[0053](3)向第二個(gè)反應(yīng)釜中，用60.0Og水溶解5.54g抗環(huán)血酸和17.30g七水硫酸亞鐵，形成B液。
[0054](4)向第三個(gè)反應(yīng)釜中，加59.20g水溶解1.24g鑰酸銨，形成C液。
[0055](5)將A，B, C三種溶液混合。
[0056](6)在四號(hào)反應(yīng)釜中，于30-50°C水浴條件下，用326.0Og水溶解213.17g尿素和94.15g硝酸鉀，此為D液。
[0057](7)將D液加入到A，B，C三種的混合溶液中。加19.20g氨水調(diào)pH為5.0-6.0，即得到1000.0Og液體肥產(chǎn)品。
[0058]將上述溶液稀釋600-800倍施用，主要用于淀粉積累期。
[0059][實(shí)施例4]馬鈴薯專 用富含黃腐酸液體肥料(大量元素型)
[0060](I)向620.0Og水中，依次溶解148.49g磷酸二氫鉀和166.28g硝酸鉀。
[0061](2)向上述溶液中加入38.67g黃腐酸和1.93g六偏磷酸鈉，最后用24.50g氨水，調(diào)節(jié)PH為5.0-6.0,即得到 1000.0Og液體肥產(chǎn)品。[0062]將上述溶液稀釋600-800倍施用，主要用于塊莖休眠期。
[0063]實(shí)驗(yàn)例黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥的應(yīng)用試驗(yàn)
[0064]本發(fā)明研制的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，于2013年5月-2013年10月期間在內(nèi)蒙古烏蘭察布市進(jìn)行肥效驗(yàn)證試驗(yàn)。施用方法采用膜下滴灌的方式。
[0065]試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)如下:
[0066]對(duì)照處理:不施肥；
[0067]試驗(yàn)處理1:畝施自制黃腐酸類馬鈴薯專用液體肥料30.0kg ；
[0068]試驗(yàn)處理2:畝施其它品牌液體肥料30.0kgo
[0069]試驗(yàn)設(shè)2次重復(fù)，每畝具體施肥方式如表1所示:
[0070]表1不同時(shí)期不同處理方法下馬鈴薯施肥方案
[0071]
【權(quán)利要求】
1.一種黃腐酸類馬鈴薯專用的高效液體復(fù)合肥的研制，其特征在于按重量份由以下組分組成:黃腐酸1-10份，大量元素30-40份，中量元素1-10份，微量元素0.2-3份，復(fù)合螯合劑2-12份，抗氧化劑1-2份，表面活性劑0-1份，溶液穩(wěn)定劑0-1份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其生產(chǎn)工藝包括過(guò)氧化氫氧化法提取黃腐酸、黃腐酸-金屬螯合離子的制備和馬鈴薯專用液體肥的制備三個(gè)方面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其大量元素是由尿素、磷酸二氫鉀(磷酸二氫銨)和硝酸鉀(硫酸鉀)中的一種或多種組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其中中量元素是由七水硫酸鎂，七水硝酸鎂和四水硝酸鈣中的一種或多種組成。其中各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:鎂:0-2.0%，鈣:0-2.0%，硫 0-2.0%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其微量元素由硼酸，七水硫酸亞鐵，七水硫酸鋅，五水硫酸銅，一水硫酸錳，四水鑰酸銨中的一種或者多種組成。其中各元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為:硼酸:0-0.8%，七水硫酸亞鐵:0-1.0 %，七水硫酸鋅:0-1.0%，五水硫酸銅:0-0.5%，一水硫酸錳:0-1.0%，四水鑰酸銨:0-1.0%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其復(fù)合螯合劑是由檸檬酸，EDTA，氨基酸中的一種或幾種組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其抗氧化劑為抗壞血酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃 腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其表面活性劑為三乙醇胺，六偏磷酸鈉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的黃腐酸類馬鈴薯專用高效液體復(fù)合肥，其溶液穩(wěn)定劑為海藻酸鈉,丙三醇。
【文檔編號(hào)】C08H99/00GK103539575SQ201310556824
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】劉玉萍, 沈紅閣, 董軼望 申請(qǐng)人:南開(kāi)大學(xué)