一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥以及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于缓释肥料领域，具体涉及一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥以及制备方法。
【背景技术】
[0002]包膜缓释肥具有显著提高肥料利用率的作用。然而，目前市场上销售的绝大部分缓释肥面临着诸多问题，例如:1、包膜材料采用化学合成的不可降解高分子聚合物，这些难降解性高分子包膜材料极易残留在农用土壤中造成土壤退化和严重的污染；2、包膜材料采用天然高分子可降解材料，但是这些天然高分子可降解材料制备的缓释肥一方面价格过高，另一方面控释效果不好，随着天然高分子材料的降解会迅速释放营养成分，导致缓释肥周期短，应用范围窄；3、现有的包膜缓释肥不能够实现控释和缓释的双向调节，不能狗实现化肥中营养元素的供应与作物对养分的需求基本同步，不能够实现动态平衡；4、现在的缓释肥对外在自然条件的考虑过于单一，针对不同的土壤环境，例如水田和旱田、酸性土壤和盐碱土壤、高温土壤和冷冻土壤等并没有充分考虑，没有考虑包衣材料的耐水性、抗压性、光敏性、pH感应性等；5、现有包衣材料的功能较单一，通常只是缓释控释，赋予包衣材料吸水保水功能、抗菌、灭虫、除草等功能，对包衣材料的发展具有重大意义；6、要综合考虑包衣控缓释化肥的生产效率、使用效率、低成本。针对缓释包膜肥料存在的问题，高效、廉价、多功能和环境友好型包膜材料研发成为国内外包膜缓释肥料研制和生产应用的重点发展方向。
[0003]缓释肥料的肥效取决于缓释材料、包膜形式，市场上常见的有采用相同或不同的包膜材料实现分层包膜进而实现缓释调控，但是这样会增加材料成本和制作成本。
[0004]双通道包膜材料内置于纳米通道和微米通道，微米通道和纳米通道的构建可以借助于物质本身的结构以及微米纳米物质被吸收利用造成的空隙组成，简单易于实现，同时赋予缓释肥料新的功能，为缓释肥料的发展开辟了新途径。
【发明内容】
[0005]本发明针对水田水稻栽培的需求，提出一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥以及制备方法。
[0006]本发明采用的技术方案如下:
一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥，其特征在于，包括以下重量份组分:壳核结构120nm钛微球4.6-4.8、微米尺寸玻璃纤维空心球4.6-4.8、直链淀粉48-50、甲醛4.2-4.4、海洋海藻活性物质9_10、草酸3_4、硝化抑制剂1-1.2、脲酶抑制剂1.2-1.4、芽孢杆菌菌剂0.9-1.1、解淀粉芽孢杆菌0.8-0.9、粗制氨基酸溶液4_5、微生物菌剂1-1.2、聚天冬氨酸2.8-3、十二烷基苯磺酸2.1-2.3、水溶性小分子壳聚糖3.2-3.3、油菜稻杆发酵微粉60-62、草木灰微粉45-47、适量的水。
[0007]—种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)将直链淀粉、甲醛以及总重量2.1-2.3倍的水混合，并在180-200 °C下搅拌26-30min,之后停止加热，并同时加入壳核结构120nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球，快速搅拌4-5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用；
(2)将海洋海藻活性物质、草酸、硝化抑制剂、脲酶抑制剂、芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌、粗制氨基酸溶液、微生物菌剂以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，之后加入聚天冬氨酸、十二烷基苯磺酸混合搅拌均匀得营养液备用；
(3)将油菜秸杆发酵微粉、草木灰微粉混合放入上方带有喷头的搅拌机中搅拌ll-13min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入水溶性壳聚糖的3倍水稀释溶液并搅拌5-6min至均匀，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料；
(4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速380-390r/min，温度86-90°C，造粒46-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻20_22min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
[0008]本发明的有益效果体现在:
本发明采用交联直链淀粉里面加入壳核结构120nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球两种尺寸的物质构建具有双通道的缓释包膜材料，增加其调控作用，增加了肥料的疏水性和耐水性，延缓了缓释包膜材料的崩解速率，提高肥料的效果，保证了水稻的抗病抗倒等抗逆性，促进了水稻的高产；另外，采用海洋海藻活性物质、草酸、硝化抑制剂、脲酶抑制剂、芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌、粗制氨基酸溶液、微生物菌剂、油菜秸杆发酵微粉、草木灰微粉等营养物质为水稻提供了丰富的营养，提高了水田水稻的的抗逆性，促进了高效栽培。另夕卜，本发明配合双通道缓释肥料，采用逐步升温烘干得方式，一方面提高了肥料的干重，另外一方面，提高了包膜材料的韧性，提高了其耐降解性。
【具体实施方式】
实施例
[0009]本实施例所述的双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥，其特征在于，包括以下重量份组分:壳核结构120nm钛微球4.6-4.8、微米尺寸玻璃纤维空心球4.6-4.8、直链淀粉48-50、甲醛4.2-4.4、海洋海藻活性物质9_10、草酸3_4、硝化抑制剂1-1.2、脲酶抑制剂1.2-1.4、芽孢杆菌菌剂0.9-1.1、解淀粉芽孢杆菌0.8-0.9、粗制氨基酸溶液4_5、微生物菌剂1-1.2、聚天冬氨酸2.8-3、十二烷基苯磺酸2.1-2.3、水溶性小分子壳聚糖
3.2-3.3、油菜稻杆发酵微粉60-62、草木灰微粉45-47、适量的水。
[0010]本实施例所述的双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)将直链淀粉、甲醛以及总重量2.1-2.3倍的水混合，并在180-200 °C下搅拌26-30min,之后停止加热，并同时加入壳核结构120nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球，快速搅拌4-5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用； (2)海洋海藻活性物质、草酸、硝化抑制剂、脲酶抑制剂、芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌、粗制氨基酸溶液、微生物菌剂以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，之后加入聚天冬氨酸、十二烷基苯磺酸混合搅拌均匀得营养液备用；
(3)将油菜秸杆发酵微粉、草木灰微粉混合放入上方带有喷头的搅拌机中搅拌
ll-13min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入水溶性壳聚糖的3倍水稀释溶液并搅拌5-6min至均匀，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料；
(4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速380-390r/min，温度86-90°C，造粒46-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻20_22min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
[0011]取两份5亩水田水稻分别作为实验组和对照组，实验组每亩水稻施本发明肥料30Kg，对照组不做处理，其它栽培条件保持一致，发现，实验组水稻比对照组向日葵长势要好，最终称取收货的水稻干重，发现实验组水稻亩产重是对照组亩产重的1.385倍。
【主权项】
1.一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥，其特征在于，包括以下重量份组分:壳核结构120nm钛微球4.6-4.8、微米尺寸玻璃纤维空心球4.6-4.8、直链淀粉48-50、甲醛4.2-4.4、海洋海藻活性物质9_10、草酸3_4、硝化抑制剂1-1.2、脲酶抑制剂1.2-1.4、芽孢杆菌菌剂0.9-1.1、解淀粉芽孢杆菌0.8-0.9、粗制氨基酸溶液4_5、微生物菌剂1-1.2、聚天冬氨酸2.8-3、十二烷基苯磺酸2.1-2.3、水溶性小分子壳聚糖3.2-3.3、油菜稻杆发酵微粉60-62、草木灰微粉45-47、适量的水。2.如权利要求1所述的一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将直链淀粉、甲醛以及总重量2.1-2.3倍的水混合，并在180-200 °C下搅拌26-30min,之后停止加热，并同时加入壳核结构120nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球，快速搅拌4-5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用； (2)将海洋海藻活性物质、草酸、硝化抑制剂、脲酶抑制剂、芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌、粗制氨基酸溶液、微生物菌剂以及总重量2-3倍的水混合搅拌均匀，之后加入聚天冬氨酸、十二烷基苯磺酸混合搅拌均匀得营养液备用； (3)将油菜秸杆发酵微粉、草木灰微粉混合放入上方带有喷头的搅拌机中搅拌ll-13min至均匀，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入水溶性壳聚糖的3倍水稀释溶液并搅拌5-6min至均匀，之后在通过喷头均匀喷入具有双通道的包膜材料，形成带有包膜材料的湿物料； (4)将带有包膜材料的湿物料送入具有热风机的滚筒造粒机，设定转速380-390r/min，温度86-90°C，造粒46-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温_3°C冷冻20_22min，在采用60°C逐步升温至100°C，以1°C /min升温方式烘烤40min至干即得。
【专利摘要】本发明公开属于缓释肥料领域，具体公开一种双通道包膜材料调控的水田水稻抗逆高效缓释肥，其特征在于，包括以下重量份组分：壳核结构nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球、直链淀粉、甲醛、海洋海藻活性物质、草酸、硝化抑制剂、脲酶抑制剂、芽孢杆菌菌剂、微生物菌剂、聚天冬氨酸、十二烷基苯磺酸、水溶性小分子壳聚糖、油菜秸秆发酵微粉、草木灰微粉等。本发明采用交联直链淀粉里面加入壳核结构120nm钛微球、微米尺寸玻璃纤维空心球两种尺寸的物质构建具有双通道的缓释包膜材料，增加其调控作用，增加了肥料的疏水性和耐水性，延缓了缓释包膜材料的崩解速率，提高肥料的效果，保证了水稻的抗病抗倒等抗逆性，促进了水稻的高产。
【IPC分类】C05G3/08, C05G3/00
【公开号】CN105294289
【申请号】CN201510819831
【发明人】于竞
【申请人】合肥永盛养殖有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月24日