一种肥料包膜液的制造方法 【技术领域】
本发明属于一种肥料包膜液的制造方法。
背景技术近年来，国内外针对肥料利用率低、农用化学物质污染生态环境的实际，从土壤学、肥料学、环境科学相结合的角度，开展了包膜缓释肥料研制。现有的高分子聚合物包膜肥料，其包膜材料为一些高分子聚合物，价格昂贵，生产工艺复杂，导致包膜肥料价格是一般肥料价格的5-6倍，即使在国外只能应用在部分水田和一些经济价值较高的作物上，难以大面积推广应用。国外有关高分子聚合物包膜肥料的专利很多，例如英国专利(GB2011367A)公开了一种包膜颗粒肥料及其生产方法，其包膜液是由聚烯烃或乙烯类树脂构成。日本专利(1279683，1985)特许公开了一种覆膜肥料及其制法，是由聚烯烃或乙烯与乙酸乙烯酯共聚物和滑石粉所组成。美国在聚合物包膜肥料的专利中作为包膜材料的物质主要有：用甲苯和硫酸处理松香所得的蜡状物，乙烯与甲基丙烯酸的共聚物，醇酸树脂与不饱和油酯的共聚物，聚脲氨基甲酸酯和异氰酸酯等。用这些高分子聚合物进行肥料包膜生产过程中又释放出大量的苯类和含氯离子的有害溶剂，污染环境。更重要地是，此类包膜肥料养分释放殆尽以后，残留在土壤中的高分子聚合物包膜物质降解缓慢甚至不降解，长此下去会破坏土壤结构，对农作物生长造成不利的影响。而现有的无机物或无机矿物质包膜肥料缺点是控释效果差，养分含量低，例如专利(CN1137031A)公开了一种缓释肥料及其制法，利用膨胀珍珠岩等无机矿物质作为包膜材料，包膜材料占肥料心核重量的20-80％；另外，施用过程中劳动强度大，加上控释效果差，所以生产上面积推广不大。
【发明内容】
本发明的目的就是寻求一种养分控释效果好，包膜材料来源广泛，成本低廉，在生产和施用过程中对环境无污染的环保型包膜缓释肥料。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
包膜液的成份及重量比例如下：
聚乙烯醇5-10，水解性淀粉3-5，尿素0.2-1.2，硅藻土或沸石粉或皂土4-6，蒸馏水77.8-87.8；
包膜液的制备方法如下：
将重量比例为5-10的聚乙烯醇和重量比例为3-5的水解性淀粉放入装有重量比例为77.8-87.8水的釜中，搅拌，加热至90-99℃，保温反应1小时；待降至室温后，再加入重量比例为0.2-1.2的尿素，密封在45℃下振荡反应3小时；然后再添加100目重量比例为4-6的硅藻土或沸石粉或皂土粉末加热到60℃，搅拌30分钟，即得包膜液体。
本发明带来的有益效果：
1.肥料控释效果好，在水田抑制养分溶出，减少氮素挥发效果明显，提高肥料利用率为10-20％。
2.原材料来源广泛、成本低。每吨肥料包膜材料成本仅为150-200元。大大降低包膜肥料的成本。
3.包膜液体合成工艺简单、包膜液生产和肥料包膜过程对周围环境无污染；另外，所选用包膜物质在土壤中经过100天后能够自行破碎、降解，不会对土壤环境造成二次污染。
【具体实施方式】
实施例1
将10克聚乙烯醇和5克水解性淀粉放入装有77.8克水的釜中，搅拌，加热至95℃，保温反应1小时；待降至室温后，再加入尿素0.85克，密封在45℃下振荡反应3小时；然后再添加100目的硅藻土粉末5克，加热到60℃，搅拌30分钟，即得包膜液体。然后将包膜液覆到颗粒肥料上。
实施例2
将8克聚乙烯醇和4克水解性淀粉放入装有83.5克水的釜中，搅拌，加热至90℃，保温反应1小时；待降至室温后，再加入尿素0.4克，密封在45℃下振荡反应3小时；然后再添加100目的沸石粉末4克，加热到60℃，搅拌30分钟，即得包膜液体。然后将包膜液覆到颗粒肥料上。
实施例3
将5克聚乙烯醇和3克水解性淀粉放入装有87.8克水的釜中，搅拌，加热至98℃，保温反应1小时；待降至室温后，再加入尿素0.25克，密封在45℃下振荡反应3小时；然后再添加100目的皂土粉末4克，加热到60℃，搅拌30分钟，即得包膜液体。然后将包膜液覆到颗粒肥料上。
实施例4
将10克聚乙烯醇和3克水解性淀粉放入装有82克水的釜中，搅拌，加热至94℃，保温反应1小时；待降至室温后，再加入尿素1克，密封在45℃下振荡反应3小时；然后再添加100目的硅藻土粉末4克，加热到60℃，搅拌30分钟，即得包膜液体。然后将包膜液覆到颗粒肥料上。
本发明制成的包膜肥料养分释控效果：
CK为未包膜肥料，PGg为聚乙烯醇、淀粉与硅藻土混合液包膜肥料，PGf为聚乙烯醇、淀粉与沸石粉混合液包膜肥料，分别做了室内模拟评价试验和作物盆栽试验。主要结论如下：
1、养分离子透性试验
称取等N量肥料样品5克，浸入20倍蒸馏水中，在35℃下恒温浸泡24h后，测定浸出液中NH4+-N含量。同时，另取相同的包膜、未包膜肥料，测定其NH4+-N的含量。以下式计算养分溶出率，
PGg、PGf包膜肥料的NH4+-N的溶出数量比CK降低了67.8％、86.1％，说明肥料包膜后对养分的溶出有明显的抑制作用。
2、氮素挥发试验
试验在室温下进行，称取等N量的肥料，与土壤混匀，按土壤容重为1.35g cm-3均匀地装入盆内。土壤用量为4kg/桶，供试土壤为典型棕壤。向各盆加等量的蒸馏水湿润土壤，桶口用塑料薄膜密封，试验期间不再浇水。于试验开始后第5、10、15、20、30、40天采集桶内密闭空间内的气体，测定气体中NH3和NOX含量。试验结果表明，包膜肥料对氮素的挥发都具有明显的抑制作用。PGg、PGf与CK相比，氮素挥发总量分别减少了26％和19.3％。
3、旱稻肥效试验
旱稻品种为白珍珠1号。试验所用土壤为棕壤经自然风后干过5目筛备用，每盆装土10kg(风干土)。本发明包膜的肥料用量相同。将肥料与试验用土充分混匀，装盆。试验期间定量浇水。试验于2002年7月29日播种，旱稻每盆4穴，每穴播8粒。出苗一周后间苗为4株/穴。试验于10月19日结束。氮肥利用率是指作物吸收利用肥料中氮素的数量占施用氮素的总量的百分率。用差值法计算各处理的肥料利用率，计算公式如下：
PGg、PGf两种包膜肥料的利用率比未包膜肥料分别高出20％、16％。