一种长效缓释水溶肥的制备及应用的制作方法

本发明涉及水溶肥，具体为一种长效缓释水溶肥的制备及应用。

背景技术：

1、我国氮肥最大的种类为尿素，据统计，2022年该品种在我国氮肥的利用中占比为63.5%；而在所应用的尿素中，普通尿素的应用占据了60%以上，虽然已经开始出现脲醛树脂尿素、增值尿素等缓释型或增效型尿素，但是其综合利用率仍未有明显提升。

2、随着水溶肥料因其节水的特点开始了大发展之后，如何提高水溶肥的利用率、减少其因高水溶性而引起的养分的快速流失问题就变得越来越重要。我们可以清楚地认识到，随着水溶性的提高，无机盐型水溶肥所造成的盐渍化和土壤板结问题也变得越来越严重；这就证明无机盐型水溶肥再经过几十年的应用之后其将对人类造成不可逆的危害。为了解决这个问题，开发一种利用率高并能够控制养分的释放速率从而减少养分过量施用导致土壤盐渍化的水溶肥就成了一种趋势。针对上述问题，本发明提供了一种长效缓释水溶肥，解决了水溶肥的速效性强，养分流失过快需要多次施用保证效果，从而导致土壤次生盐渍化的问题。

技术实现思路

1、本发明针对上述技术中水溶肥氮磷钾利用低、流失快、存在次生危害的情况进行了相应的改进，通过加入缓释助剂从而提高了水溶肥料中养分的利用，同时通过补充有益的有机物质用以平衡营养，减轻作物对单一养分的过度接触而引起的生理失衡。该方案的事实是通过在现有水溶肥料中加入缓释助剂而进行实施。技术方案所涉及的缓释助剂通过控制环境中的微生物酶和作物体内的生物酶进而促进了对氮的吸收，并通过不同形态氮的利用进行了养分的分布；对磷的吸收则主要通过缓释解磷的方案进行；对钾的促进则为调理作物对养分的需求而达到。为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

2、一种一种长效缓释水溶肥的制备及应用，所述长效缓释水溶肥由下述重量份数的原料组成：

3、60-80份npk养分提供物质、1.2-2.0份npk养分缓释稳定剂、2.4-3.6份氮缓释稳定剂保护成分、0.3-0.5份ph控制剂与5.0-10.0份其他功能性组分，水补足至100份。

4、根据上述技术特征，所述氮磷钾养分缓释稳定剂由具有氮钾养分缓释稳定效果的聚合氨基酸钾、氮养分缓释稳定效果的dmpp和nbpt、磷养分缓释稳定效果的改性聚天冬氨酸铵组成；

5、所述氮缓释稳定剂保护成分选用聚天冬氨酸铵盐；

6、所述其他功能性物质包括具有信号传导作用的复合糖蛋白、具有生长激发作用的小分子生物酸类物质、具有调控生理作用的维生素类物质、有机螯合态的中微量元素或者微生物代谢产物等五类功能物质中的3-5类；所述复合糖蛋白、生物酸类与维生素类为必需类别，其质量比例为2：0.8：0.2，有机螯合态的中微量元素和微生物代谢产物可根据需要添加。

7、根据上述技术特征，所述ph控制剂包括碳酸钾或碳酸铵的一种；所述氮磷钾养分提供物质选自尿素、硝酸钾、氯化钾、磷酸一铵、磷酸二铵、磷酸一钾、磷酸二钾物质中的形成符合标准要求的配方体系的混合物。

8、根据上述技术特征，所述氮磷钾养分缓释稳定剂中具有氮钾养分缓释稳定效果的聚合氨基酸钾、具有氮养分缓释稳定效果的dmpp和nbpt、具有磷养分缓释稳定效果的改性聚天冬氨酸铵的质量比为1：1：0.5；所述聚合氨基酸钾选用聚天冬氨酸钾与聚谷氨酸钾的混合物，其中聚天冬氨酸钾与聚谷氨酸钾均为化学法获得，重均分子量分别为10kd、12kd，质量比为4：1；所述dmpp与nbpt的质量比为1：2.0-3.0；所述改性聚天冬氨酸铵的重均分子量15-30kd，纯度>99.5%，杂质含量<0.5%。

9、根据上述技术特征，所述氮缓释稳定剂保护成分聚天冬氨酸铵盐，产品为工业级重均分子量3.0-6.0kd产品，产品纯度>99.5%，杂质含量<0.5%；该条件产品能够使得dmpp与nbpt兼容性得到提高，并能友好结合在同一聚天冬氨酸分子中，其使用量为氮养分缓释稳定剂dmpp和nbpt总质量的3.0-5.0倍。

10、根据上述技术特征，所述其他功能性物质中，具有信号传导作用的复合糖蛋白选择重均分子量1500-2500d的壳寡糖与同等分子量的玉米寡肽按照质量比1：1复合而成；具有生长激发作用的小分子生物酸类物质选择茉莉酸与水杨酸按照质量比2：1复合而成；具有调控生理作用的维生素类物质选择工业维生素a：工业维生素c：工业维生素e按照质量比4.5：5.0：0.5比例复合而成；有机螯合态的中微量元素选择edta螯合类产品，产品指标符合工业品要求；微生物代谢产物选择具有土壤调理功能的巨大芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌的可溶性发酵产物，符合相关市售企业标准。

11、根据上述技术特征，所述ph控制剂碳酸钾或碳酸铵为工业优级品，符合相关工业标准要求；用于控制体系ph稳定，将体系ph控制至5.8-7.2，便于保持各种物料的活性。

12、根据上述技术特征，所述氮磷钾养分提供物质均选择工业优级品，使其总养分量符合国家标准相关要求，并满足氮磷钾养分比例为1：0.3-0.8：0.5-1.5；其中，尿素的选择需额外要求缩二脲的含量<1.0%。

13、根据上述技术特征，所述制备过程具体为，将水、尿素、硝酸钾或氯化钾、聚合氨基酸钾、聚天冬氨酸铵按照比例在反应釜中充分溶解后，将反应釜温度升高至60-75℃，并保持温度1-1.5h使其充分融合；反应结束后停止加热，加入改性聚天冬氨酸铵持续搅拌至物料温度降至45-50℃，继续加入养分磷酸一(二)铵或磷酸一(二)钾物质、dmpp和nbpt充分混合溶解；继续加入碳酸钾或碳酸铵、其他功能性组分混合均匀后，即得一种液体长效缓释水溶肥；将该液体长效缓释水溶肥以压力喷出式高塔设备去除水分后，即得固体长效缓释水溶肥。

14、根据上述技术特征，上述长效缓释水溶肥应用范围为我国除东北以外区域；应用方式采用滴灌、漫灌或冲施，不建议进行叶面喷施；应用作物主要为经济作物，满足上述应用方式的大田作物也可使用。

15、与现有技术相比，本发明提供了一种长效缓释水溶肥的制备及应用，具备以下有益效果：

16、1、技术方案通过控制环境中的微生物酶和作物体内的生物酶进而促进了对氮的吸收，并通过不同形态氮的利用进行了养分的分布；对磷的吸收则主要通过缓释解磷的方案得到实现；对钾的促进则为调理作物对养分的需求而达到；本方案通过上述方案将三种大量元素分别控制养分的活性，同时加入功能性组分，增强了作物的生长速率、促进了作物对养分的需求和合成物质的运输转化，进而获得了一种长效缓释水溶肥。

17、3、该水溶肥通过添加缓释助剂，控制了养分的释放；同时添加的养分控制剂聚合氨基酸类物质具有很强的生物刺激作用，可以通过激活多种生物酶、增强根系活力等方式促进作物的生长和对养分的利用，从而达到定向起效、缓释高效、科学吸收的作用。同时，该水溶肥所使用的各种助剂具备了缓慢科学释放、作物吸收率高、长期使用无次生危害的特点。

18、

技术特征：

1.一种长效缓释水溶肥的制备及应用，其特征在于，所述长效缓释水溶肥由下述质量份数的原料组成：60-80份氮磷钾养分提供物质、1.2-2.0份氮磷钾养分缓释稳定剂、2.4-3.6份氮缓释稳定剂保护成分、0.3-0.5份ph控制剂与5.0-10.0份其他功能性组分，水补足至100份。

2.根据权利要求1所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述氮磷钾养分缓释稳定剂由具有氮钾养分缓释稳定效果的聚合氨基酸钾、氮养分缓释稳定效果的dmpp和nbpt、磷养分缓释稳定效果的改性聚天冬氨酸铵组成；

3.根据权利要求2所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述氮磷钾养分缓释稳定剂中具有氮钾养分缓释稳定效果的聚合氨基酸钾、具有氮养分缓释稳定效果的dmpp和nbpt、具有磷养分缓释稳定效果的改性聚天冬氨酸铵的质量比为1：1：0.5；所述聚合氨基酸钾选用聚天冬氨酸钾与聚谷氨酸钾的混合物，其中聚天冬氨酸钾与聚谷氨酸钾均为化学法获得，重均分子量分别为10kd、12kd，质量比为4：1；所述dmpp与nbpt的质量比为1：2.0-3.0；

4.根据权利要求2所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述聚天冬氨酸铵盐的重均分子量为3.0-6.0kd，产品纯度>99.5%，杂质含量<0.5%；长效缓释水溶肥中聚天冬氨酸铵盐的质量为氮养分缓释稳定剂dmpp和nbpt总质量的3.0-5.0倍。

5.根据权利要求2所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述具有信号传导作用的复合糖蛋白由重均分子量1500-2500d的壳寡糖与重均分子量1500-2500d的玉米寡肽按质量比1:1复合而成；所述具有生长激发作用的小分子生物酸类物质由茉莉酸与水杨酸按照质量比2：1复合而成；所述具有调控生理作用的维生素类物质由维生素a：维生素c：维生素e按质量比4.5：5.0：0.5复合而成；

6.根据权利要求1所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述ph控制剂包括碳酸钾或碳酸铵的一种；

7.根据权利要求6所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述ph控制剂将缓释水溶肥的ph控制在5.8-7.2。

8.根据权利要求3所述的一种长效缓释水溶肥，其特征在于，所述氮磷钾养分提供物质使其总养分量符合国家标准相关要求，并满足氮磷钾养分比例为1：0.3-0.8：0.5-1.5；其中尿素的选择需额外要求缩二脲的含量<1.0%。

9.一种如权利要求2-8中任一项所述长效缓释水溶肥的制备方法，其特征在于，制备过程具体为：

10.一种如权利要求1-8中任一项所述长效缓释水溶肥的施用方法，其特征在于，施用范围为我国除东北以外区域；施用方式采用滴灌、漫灌或冲施；施用作物主要为经济作物，满足上述施用方式的大田作物也可施用。

技术总结本发明公开了一种长效缓释水溶肥的制备及应用，其组成包括60‑80份氮磷钾养分提供物质、1.2‑2.0份氮磷钾养分缓释稳定剂、2.4‑3.6份氮缓释稳定剂保护成分、0.3‑0.5份PH控制剂与5.0‑10.0份其他功能性组分，水补足至100份。长效缓释水溶肥的制备，是先将水、氮钾养分提供物质、氮钾养分缓释稳定剂与氮缓释稳定剂保护成分混合溶解，加热保温融合；然后停止加热，加入磷养分缓释稳定剂，搅拌降温后加入磷养分提供物质与氮养分缓释稳定剂，混合溶解；最后加入PH控制剂与其他功能性组分混合均匀，得到液体长效缓释水溶肥，去除水分即得固体长效缓释水溶肥。该产品能满足大量元素水溶肥要求，同时含有的养分具有长效缓释功能，施用后可随环境不断释放，对保障作物养分的吸收和利用具有积极作用。技术研发人员：崔俊仪,朱瑞,焦永康,范丽欣,崔颖,张书忠受保护的技术使用者：安阳市喜满地肥业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29