一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料以及制备方法技术领域
本发明属于缓释肥料领域，具体涉及一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料以及制备方法。
背景技术
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。
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。
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
本发明针对旱地沙漠牧草的高效栽培需求，提出一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料以及制备方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分：可溶性淀粉26-28、丙烯酸6-8、聚乙烯吡咯烷酮4-5、介孔二氧化硅纳米粒子、微米明矾3.4-3.5、聚丙烯酸钾14-16、白炭黑12-13、交联剂2.2-2.4、烷基多苷2.3-2.5、偏硅酸钾3.2-3.4、羧甲基纤维素1-2、氨酸铁络合物1-1.2、多肽尿素1.4-1.6、赖氨酸锌0.8-0.9、γ聚谷氨酸0.75-0.85、草木灰40-42、腐烂海藻干粉38-40、煅烧海蛎壳粉25-27、有机腐熟料50-52、EM菌剂1.8-2、适量的水。
一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将可溶性淀粉、丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮以及总重量2.8-3倍的水混合，并在190-200℃下搅拌反应28-30min，加入聚丙烯酸钾、微米明矾，加热搅拌35-40min至均匀，停止加热，并同时加入介孔二氧化硅纳米粒子、白炭黑、交联剂，快速搅拌4-5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用；
（2）将烷基多苷、偏硅酸钾以及总重量3-4倍的水混合，现在150℃下加热搅拌40-50min，冷却，之后加入氨酸铁络合物、多肽尿素、赖氨酸锌、EM菌剂、γ聚谷氨酸搅拌均匀，得营养液备用；
（3）将草木灰、腐烂海藻干粉、煅烧海蛎壳粉、有机腐熟料混合，并加入总重量1.2-1.4倍的水混合均匀后沤制堆肥40d，之后摊开晾晒之后放入粉碎机中粉碎20-30min，过300目钢筛，得主料粉，将主料粉放入上方带有喷头的搅拌机中，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入营养液以及羧甲基纤维素的3倍水稀释溶液，并搅拌5-6min至均匀，之后先离心脱水至水分含量为总重量的30%，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385-395r/min，温度88-90℃，造粒48-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温-3℃冷冻25-27min，在采用60℃逐步升温至100℃，以1℃/min升温方式烘烤40min至干即得。
本发明的有益效果体现在：
本发明采用可溶性淀粉、丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸钾、微米明矾作为包膜材料，在包膜材料中加入介孔二氧化硅纳米粒子、白炭黑等不同尺寸的物质，丰富了包膜材料的孔隙尺寸、提高了包膜材料的吸水保水性能和肥料的动态缓释性能，保证了营养物质利用效率，实现了肥效的调控性，促进了羊草对不同营养物质的吸收利用，促进其高效栽培。具有吸水保水功效的双通道缓释包膜材料，保证营养物质的有序释放，延长了膜材料的降解时间，保持了肥力。
具体实施方式
实施例
本实施例所述的一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料，其特征在于，包括以下重量份组分：可溶性淀粉26-28、丙烯酸6-8、聚乙烯吡咯烷酮4-5、介孔二氧化硅纳米粒子、微米明矾3.4-3.5、聚丙烯酸钾14-16、白炭黑12-13、交联剂2.2-2.4、烷基多苷2.3-2.5、偏硅酸钾3.2-3.4、羧甲基纤维素1-2、氨酸铁络合物1-1.2、多肽尿素1.4-1.6、赖氨酸锌0.8-0.9、γ聚谷氨酸0.75-0.85、草木灰40-42、腐烂海藻干粉38-40、煅烧海蛎壳粉25-27、有机腐熟料50-52、EM菌剂1.8-2、适量的水。
本实施例所述的一种旱地沙漠羊草用高效缓释肥料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将可溶性淀粉、丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮以及总重量2.8-3倍的水混合，并在190-200℃下搅拌反应28-30min，加入聚丙烯酸钾、微米明矾，加热搅拌35-40min至均匀，停止加热，并同时加入介孔二氧化硅纳米粒子、白炭黑、交联剂，快速搅拌4-5min至均匀，得具有双通道的包膜材料备用；
（2）将烷基多苷、偏硅酸钾以及总重量3-4倍的水混合，现在150℃下加热搅拌40-50min，冷却，之后加入氨酸铁络合物、多肽尿素、赖氨酸锌、EM菌剂、γ聚谷氨酸搅拌均匀，得营养液备用；
（3）将草木灰、腐烂海藻干粉、煅烧海蛎壳粉、有机腐熟料混合，并加入总重量1.2-1.4倍的水混合均匀后沤制堆肥40d，之后摊开晾晒之后放入粉碎机中粉碎20-30min，过300目钢筛，得主料粉，将主料粉放入上方带有喷头的搅拌机中，搅拌过程中先通过喷头均匀喷入营养液以及羧甲基纤维素的3倍水稀释溶液，并搅拌5-6min至均匀，之后先离心脱水至水分含量为总重量的30%，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385-395r/min，温度88-90℃，造粒48-50min，过50目钢筛，得球形肥料，将该球形肥料先用低温-3℃冷冻25-27min，在采用60℃逐步升温至100℃，以1℃/min升温方式烘烤40min至干即得。
取两份1亩旱地沙漠羊草分别作为实验组和对照组，实验组每亩羊草施本发明肥料30Kg，对照组不做处理，其它栽培条件保持一致，发现，实验组羊草比对照组羊草长势要好，没有出现病害或者干旱导致的枯萎现象，对照组一定程度上出现因干旱造成的枯萎现象，最终收割并称取羊草湿重，发现实验组羊草湿重是对照组羊草湿重的1.692倍。