一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料及其生产方法与流程

本发明属于园艺用肥料领域，具体涉及一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料及其生产方法。

背景技术：

1、当前，园艺盆栽领域常见制剂的缓释肥主要为0.8-2.4mm的圆颗粒或者直径2-5cm的药丸状大颗粒，圆颗粒施肥需借助计量勺称取后拌入盆土中，操作较繁琐，药丸颗粒需要借助工具先开孔后埋入盆土，且体积较大养分分布不均匀。这两种制剂在实际使用过程中均有不便：尤其对家庭园艺盆栽用户，会出现人直接接触盆土的情况，带来卫生安全隐患；拌撒不均时会出现植物根系直接接触肥料，导致烧苗。

2、针对上述问题，目前的一种解决办法为将肥料制成棒状，施肥时直接将棒状肥料埋入至园艺营养土中。然而当前市售的棒状肥料基本均存在如下问题中的一个或多个：无缓释功能或缓释功能较差，施用后有效成分释放过快，无法持久作用；硬度及韧性无法满足直接向常规密实度的园艺盆土直接插入使用，易折弯、易断裂；棒状肥料两端毛糙有明显颗粒，在生产分切时断面不整洁，分切时导致端面落料产生的损耗较多。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料及其生产方法，旨在克服现有技术中存在的上述不足。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其由如下质量分数的各原料制成：氮源20-40％；磷源30-50％；钾源20-40％；中量元素源1-5％；微量元素源0.5-5％；填充剂1-10％；增塑剂1-5％；固化剂1-5％；分散润滑剂1-5％；其中氮源中的脲甲醛的质量占比整个氮源的85％以上。

3、在上述技术方案的基础上，本发明还可以有如下进一步的具体选择或更优选择。

4、具体的，所述氮源包括脲甲醛、尿素、硫酸铵和硝酸铵中的的任一种或多种，其中脲甲醛的质量占比为90％以上，所述脲甲醛本身含氮量为38-40％。

5、具体的，所述磷源包括磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸二氢钾、磷酸氢钙、钙镁磷肥、过磷酸钙、骨粉和海鸟粪中一种或多种。

6、具体的，所述钾源包括硫酸钾、磷酸二氢钾和氯化钾中的任一种或多种。

7、具体的，所述中量元素源包括edta钙、碳酸钙、硫酸钙、硫酸镁和edta镁中的一种或多种，所述微量元素源包括edta铁、edta铜、edta锰和edta锌中的一种或多种。

8、具体的，所述填充剂包括凹凸棒土、高岭土和粘土中的一种或多种。

9、具体的，所述增塑剂为水、山梨醇山梨坦和甘油中的一种或多种。

10、具体的，所述固化剂为聚乙烯醇和碳酸钙按照1：2.5-4的质量混合而成。

11、具体的，所述分散润滑剂为聚乙二醇、季戊四醇和珍珠岩中的一种或多种。

12、本发明还提供了一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料的生产方法，其用于上述的棒状缓释肥料，包括如下步骤：

13、s1.原料称取：按相应的质量分数称取各原料，混合后备用；

14、s2.进料：将s1中混合后的物料投入双螺杆挤出机的喂料斗内；

15、s3.高温熔合：调整双螺杆设备温度参数，使腔体内温度达到预设温度后，开始进料，s2中喂料斗内的物料进入腔体内部并借助腔内温度实现熔合；

16、s4.压缩：s3熔合后的物料进一步进入双螺杆机头，调整喂料频率和螺杆转速至指定数值，逐步提升机头压力，实现原料压缩；

17、s5.成型：将s4所得的压缩原料在双螺杆挤出机的机头模具处挤出，得到特定直径的挤出条，根据所需长度切断挤出条即得。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1)本发明所得的棒状缓释肥料，主要以脲甲醛作为氮缓释来源,其由冷水可溶氮、冷水不溶氮和热水不溶氮三部分组成,同时具备缓释氮和速效氮。其主要是靠土壤微生物分解释放氮素,使肥效期延长,养分利用率提高；同时，本发明提供的棒状缓释肥在配方中以特定的固化剂和分散润滑剂配合，可以在缓释肥料棒表面及棒体中形成稳定凝胶，使得棒状肥形成养分储存的稳定亲水骨架，防止棒体过快崩解，棒状肥插入盆土后，受盆土湿度和水分影响，养分缓慢溶出，实现固型缓释，通过水化凝胶层的逐层溶胀-溶蚀，控制养分释放速度，崩解更均匀稳定，养分不容易被淋洗，可实现缓慢释放养分60-120天。

20、2)本发明所得的棒状缓释肥，硬度及韧性适中，不易断或弯曲，可不借助工具直接插入一般的园艺营养土中，作为一种新型的施肥方式，使用者可根据花盆体积或植物大小选择合适的数量的肥料棒，不借助外力直接插入盆土中，可以实现清洁施肥、高效施肥。

21、3)根据需要可以通过改变棒状的长度，实现施肥深度多样化，植物吸收更高效；本发明提供的棒状缓释肥，因采用的特定成分及比例的填充剂、固化剂及分散剂，使得最终产品能够直接通过双螺杆混炼机挤出生产，能够使单根肥料棒的具备一致的养分、重量、硬度和外观并实现连续化生产，产品表面光洁、强度高、韧性强、商品性好，挤出分切时在端面处无明显毛糙或颗粒，分切生产时损耗小。

22、4)本发明的提供的配方及生产方法，能够生产的缓释棒状肥料的尺寸可以兼容直径1-30mm，长度1-100mm，能够实现缓释棒状肥产品的差异化，实现产品系列化；可以搭配不同的氮磷钾来源，根据不同作物养分需求，更快的开发出相应的缓释肥料产品，实现产品配方的多样化，减少开发成本。

技术特征：

1.一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，由如下质量分数的各原料制成：氮源20-40％；磷源30-50％；钾源20-40％；中量元素源1-5％；微量元素源0.5-5％；填充剂1-10％；增塑剂1-5％；固化剂1-5％；分散润滑剂1-5％；其中氮源中的脲甲醛的质量占比整个氮源的85％以上。

2.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述氮源包括脲甲醛、尿素、硫酸铵和硝酸铵中的任一种或多种，其中脲甲醛的质量占比为90％以上，所述脲甲醛本身含氮量为38-40％。

3.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述磷源包括磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸二氢钾、磷酸氢钙、钙镁磷肥、过磷酸钙、骨粉和海鸟粪中一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述钾源包括硫酸钾、磷酸二氢钾和氯化钾中的任一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述中量元素源包括edta钙、碳酸钙、硫酸钙、硫酸镁和edta镁中的一种或多种，所述微量元素源包括edta铁、edta铜、edta锰和edta锌中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述填充剂包括凹凸棒土、高岭土和粘土中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述增塑剂为水、山梨醇山梨坦和甘油中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述固化剂为聚乙烯醇和碳酸钙按照1：2.5-4的质量混合而成。

9.根据权利要求1所述的一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料，其特征在于，所述分散润滑剂为聚乙二醇，季戊四醇和珍珠岩中的一种或多种。

10.一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料的生产方法，其特征在于，用于生产权利要求1至9任一项所述的棒状缓释肥料，包括如下步骤：

技术总结本发明涉及一种用于园艺盆栽作物的棒状缓释肥料及其生产方法，该棒状缓释肥料由如下质量分数的各原料制成：氮源20‑40％；磷源30‑50％；钾源20‑40％；中量元素源1‑5％；微量元素源0.5‑5％；填充剂1‑10％；增塑剂1‑5％；固化剂1‑5％；分散润滑剂1‑5％。优点为，该配方的棒状缓释肥，可以在缓释肥料棒表面及棒体中形成稳定凝胶，使得棒状肥形成养分储存的稳定亲水骨架，防止棒体过快崩解，通过水化凝胶层的逐层溶胀‑溶蚀，控制养分释放速度，崩解更均匀稳定，养分不容易被淋洗，可实现缓慢释放养分60‑120天；硬度及韧性好，不易断裂，切断处理时断面光洁损耗小，可直接插入园艺营养土中使用。技术研发人员：刘志刚,向朝霞受保护的技术使用者：施可得赛拉（中国）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19